2009年下半年系统架构师考试试题解析

"09年下半年系统架构师考试试题包含了对计算机系统、并发执行以及系统架构设计相关知识的考察。题目中提到的计算机系统由一个CPU、一台扫描仪和一台打印机组成，存在三个图像处理任务，每个任务包括扫描、图像处理和打印三个程序段。根据前驱图，可以分析出并发执行的可能性、直接制约和间接制约的关系。" 在系统架构设计中，理解硬件和软件的交互至关重要。题目中提到的软件层次结构一般包括硬件层、操作系统层、其他系统软件层和应用软件层。通常，操作系统位于硬件之上，提供对硬件资源的管理和调度，其他系统软件如数据库管理系统、中间件等位于操作系统之上，进一步抽象和简化了硬件接口，而应用软件则直接面向用户，利用这些底层服务实现具体功能。 对于并发执行的考察，题中给出了三个任务（S1, C1, P1；S2, C2, P2；S3, C3, P3）的前驱图，这涉及到任务调度和并发控制的知识。在并发环境中，如果两个任务没有直接或间接的依赖关系，它们就可以并行执行。例如，扫描任务（Si）与图像处理任务（Ci）之间可能存在并行性，因为扫描完成后，数据可以被独立处理，而不会影响其他任务。直接制约指的是一个任务必须等待另一个任务完成才能开始，例如，C1必须在S1之后执行。间接制约则意味着任务之间的依赖不是直接的，可能通过其他任务产生关联，例如，P2可能需要等待C2和C1都完成才能开始，因为它可能依赖于它们的结果。 系统架构师需要考虑如何有效地分配和调度资源，以最大化系统的性能和效率。在这种情况下，CPU、扫描仪和打印机的并发使用需要合理规划，以避免不必要的等待和资源冲突。例如，可以采用多线程或多进程技术，使得扫描和处理可以在不同任务间交替进行，而打印则在所有处理完成后集中进行，以减少等待时间和提高设备利用率。 此外，对于系统架构设计师来说，理解软件层次的划分有助于优化系统性能和可靠性。如试题中所指出的，操作系统是核心层，它管理硬件资源并提供服务给其他软件层；应用软件位于最顶层，直接与用户交互；其他系统软件层则包含了支持应用软件运行的各种组件，如数据库系统和中间件，它们在操作系统之上提供更高级别的抽象和功能。 09年下半年的系统架构师考试试题涵盖了计算机系统架构、并发执行原理、软件层次划分等多个重要知识点，这些都是系统架构设计领域的基础且关键的内容。