系统架构师第一部分——架构设计基础

一 、系统架构师概述

1、系统架构师三个要素，构件、模式、规划
2、软件系统架构是关于软甲那系统的机构、行为和属性
3、系统架构师主要是着眼于系统的技术实现，还要考虑系统的组织协调

二、计算机与网络基础知识

1、操作系统基础知识

1、操作系统特征，并发，共享，虚拟，不确定
2、典型操作系统
（1）批处理操作系统
（2）分时操作系统。交互性，多用户同时，独立
（3）实时操作系统（关注实时）。即时响应，高可靠
（4）网络操作系统。互操作性，协作处理
（5）分布式操作系统。
3、进程三态模型：运行，就绪，等待
运行—>等待。等待使用资源
等待—>就绪。资源得到满足，但是还没有分配时间片
运行—>就绪。时间片没了。运行时间片结束或者出现更高优先权的进程
就绪—>运行。得到了时间片
4、进程五态模型：运行，活跃就绪，静止就绪，活跃阻塞，静止阻塞
挂起就变成了静止，恢复或者激活后就变成活跃状态，阻塞等待某个事件发生后就可以到达就绪状态。由运行到当需要等待某个时间发生就变成了活跃阻塞，然后需要事件发生后就变成就绪状态，这时候需要得到cpu才能运行

5、信号量机制
p操作：S=S-1,S<0,进程暂停执行
V操作：S=S+1,若S<=0,表示阻塞队列中有等待资源的进程，那么就会唤醒一个等待的进程。
互斥是在一个进程pv成对出现，同步是在多个进程成对出现。
6、管程
组成：管程名，局部子管程的变量说明，使用共享资源并在数据集上进行操作的若干过程，变量赋初值四个部分
执行过程：每个管程管理一个临界资源，当多个进程调用管程时，仅允许一个进程进入管程，其他调用者必须等待。
7、死锁
产生死锁的根本原因在于系统提供的资源个数少于并发进程所要求的资源数
四个必要条件：互斥、请求保持、不可剥夺、环路
8、银行家算法
分配前先看分配后是否会导致死锁
9、常见虚存组织有分段、分页、段页式
段式：每个作业一张段表，虚实转换是在段表中找到起始地址再加上端内偏移
页式：每个进程一章页表，消除了页外碎片
段页式：将 内存分为等长页，每个作业一张段表，每段对应一组页表。

2、数据库基础知识

1、DB数据库，DBS数据库系统，DBMS数据库管理系统
DBMS分为关系数据库，面向对象的数据库系统，对象关系数据库系统
2、数据库系统的三个层次：外模式，概念模式，内模式
3、数据模型的三要素：数据结构、数据操作、数据的约束条件
4、关系数据库核心是数据间的函数依赖
5、范式
第一范式：每个属性都是原子值
第二范式：第一范式前提下，每个非主属性都完全函数依赖于候选键（不能只依赖候选键的部分）
第三范式：第二范式前提下，每个非主属性都不传递依赖于候选码（没有传递）
BC范式：第一范式前提下，每个属性都不传递依赖候选键
6、事务四个特征ACID，原子性、一致性、隔离性、持续性
7、并发控制的封锁，
排他型封锁（X封锁）只允许一个事务独锁某个数据，具有排他性
共享型封锁（S封锁）只能读不能写
8、数据库备份与恢复的备份分类
静态备份：备份期间不允许对数据库存取修改操作
动态备份：备份期间允许操作
海量备份：备份全部数据
增量备份：只备份上次备份后更新过得数据
9、数据库四类故障：事务故障、系统故障、介质故障、计算机病毒
事务故障两个操作：撤销事务，重做事务
10、数据挖掘的主要任务：聚类分析，分类分析，关联规则挖掘

3、计算机网络

1、以太网标识是总线争用技术
2、网络的数据交换可以分为：电路交换、分组交换、ATM交换、全光交换、标记交换
3、网络服务器与个人计算机最大的差异是多用户多任务环境的可靠性上
4、网络存储技术包含DAS,NAS,SAN上
5、局域网技术主要是交换以太网技术
6、网络通信设备选型：核心交换机选型，汇聚层/接入层交换机选型，远程接入与访问设备选型
7、信息安全的五个等级是：用户自主保护级，系统审计保护级，安全标记保护级，结构化保护级，访问验证保护级。

三、信息系统基础知识

1、维纳：信息不是物质
香农：信息能够消除不确定性的东西
信息概念的两个基本层次：本体论、认识论
2、信息重量属性：精完可及经验安
精确，完整，可靠，及时，经济，可验证，安全
3、信息化从小到大分为五个层次：产企业国社
产业信息化，企业信息化，产业信息化，国民经济信息化，社会生活消息化
4、信息化的主体是全社会成员，空余是政治，经济，文化军事和社会生活的一切领域，时域是一个长期的过程。
5、信息系统生命周期：立项，开发，运维和消亡
6、信息系统开发方法
结构化方法：要求在开发之初全面认识系统的信息需求
原型化方法：适用于用于需求开始时定义不清，管理决策方法结构化程度不高的系统化开发
面向对象方法：关键在于建立一个全面，合理，统一的模型
面向服务的方法
7、ERP和电子商务有三流和四流体罚
三流是指物流，资金流和信息流
四流是加上商流