问答题

阅读以下关于软件架构评估的说明,在答题纸上回答问题1和问题2。
某网上购物电子商务公司拟升级正在使用的在线交易系统,以提高用户网上购物在线支付环节的效率和安全性。在系统的需求分析与架构设计阶段,公司提出的需求和关键质量属性场景如下:
1.正常负载情况下,系统必须在0.5秒内对用户的交易请求进行响应。
2.信用卡支付必须保证99.999%的安全性。
3.对交易请求处理时间的要求将影响系统的数据传输协议和处理过程的设计。
4.网络失效后,系统需要在1.5分钟内发现错误并启用备用系统。
5.需要在20人月内为系统添加一个新的CORBA中间件。
6.交易过程中涉及到的产品介绍视频传输必须保证画面具有600×480的分辨率,20帧/秒的速率。
7.更改加密的级别将对安全性和性能产生影响。
8.主站点断电后,需要在3秒内将访问请求重定向到备用站点。
9.假设每秒中用户交易请求的数量是10个,处理请求的时间为30毫秒,则“在1秒内完成用户的交易请求”这一要求是可以实现的。
10.用户信息数据库授权必须保证99.999%可用。
11.目前对系统信用卡支付业务逻辑的描述尚未达成共识,这可能导致部分业务功能模块的重复,影响系统的可修改性。12.更改Web界面接口必须在4人周内完成。
13.系统需要提供远程调试接口,并支持系统的远程调试。
在对系统需求和质量属性场景进行分析的基础上,系统的架构师给出了3个候选的架构设计方案。公司目前正在组织系统开发的相关人员对系统架构进行评估。

在架构评估过程中,质量属性效用树(utility tree)是对系统质量属性进行识别和优先级排序的重要工具。请给出合适的质量属性,填入图20-4中(1)、(2)空白处;并选择题干描述的(1)~(2),填入(3)~(6)空白处,完成该系统的效用树。


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4.问答题

请详细阅读有关嵌入式软件架构设计方面的描述,回答问题1和问题2。
在嵌入式系统中,软件采用开放式架构已成为新的发展趋势。软件架构设计的优劣将直接影响软件的重用和移植能力。
某软件公司主要从事宇航领域的嵌入式软件研发工作。经二十多年的发展,其软件产品已被广泛应用于各种航天飞行器中。该公司积累了众多成熟软件,但由于当初没有充分考虑软件的架构,原有软件无法被再利用,为适应嵌入式软件技术发展需要,该公司决策层决定成立宇航嵌入式软件开放式架构研究小组,为公司完成开放式架构的定义与设计,确保公司软件资源能得到充分利用。研究小组查阅了大量的国外资料和标准,最终将研究重点集中在了SAEAS4893《通用开放式架构(GOA)框架》标准,图20-1给出了GOA定义的架构图。

如图20-1所示,GOA框架规定了软件、硬件和接口的结构,以在不同应用领域中实现系统功能。GOA框架规定了一组接口,其重要特点是建立了关键组件及组件间接口关系,这些接口的确定可用于支持软件的可移植性和可升级性,以满足功能的增加和技术的更新要求。除操作系统服务与扩展操作系统之间的接口(3X)外,GOA将其他接口分为两类:即直接接口(iD(i=1,2,3,…))和逻辑接口(iL(i=1,2,3,…)),直接接口定义了信息传输方式;逻辑接口定义了对等数据交换的要求,逻辑接口没有定义真正的信息传输方式,其传输发生在一个或多个直接接口。根据图13-22所标注的接口在框架中的具体位置,请填写表20-1的(1)~(8)处空白。

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