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●閱讀以下關(guān)于數(shù)字視頻監(jiān)控告警系統(tǒng)的敘述，回答問(wèn)題1至問(wèn)題3。
隨著寬帶應(yīng)用快速發(fā)展，用戶要求系統(tǒng)服務(wù)提供商提供基于互聯(lián)網(wǎng)的多種服務(wù)。數(shù)字視頻監(jiān)控作為一種區(qū)域級(jí)的安全監(jiān)控方式，越來(lái)越為更多的用戶所使用。數(shù)字視頻監(jiān)控告警系統(tǒng)采用與數(shù)字視頻監(jiān)控相結(jié)合的多媒體技術(shù)和基于互聯(lián)網(wǎng)的信息傳遞方案，為企業(yè)用戶以及個(gè)人用戶提供多種媒體的、不同時(shí)間、地點(diǎn)的信息通知服務(wù)。數(shù)字視頻監(jiān)控告警系統(tǒng)可以將用戶需要查看的監(jiān)控視頻或告警信息，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)門戶系統(tǒng)以多種媒體方式傳送給用戶，方便用戶隨時(shí)隨地了解與自身相關(guān)的視頻信息。
【問(wèn)題1】（10分）
在設(shè)計(jì)數(shù)字視頻監(jiān)控告警系統(tǒng)時(shí)，張工將該系統(tǒng)劃分為五個(gè)層次：服務(wù)代理層、門戶服務(wù)層、流程服務(wù)總線層、業(yè)務(wù)流程應(yīng)用管理層和企業(yè)服務(wù)層，其中流程服務(wù)總線層是整個(gè)數(shù)字視頻監(jiān)控告警系統(tǒng)的核心，實(shí)現(xiàn)了服務(wù)消息、服務(wù)指令與數(shù)據(jù)的集中傳遞。系統(tǒng)五個(gè)層次在實(shí)現(xiàn)時(shí)可以采用圖1-1左側(cè)所示的技術(shù)或工具，請(qǐng)將系統(tǒng)的5個(gè)層次填入空（1）～（5），使其與左側(cè)技術(shù)或工具相對(duì)應(yīng)。

【問(wèn)題2】（8分）
請(qǐng)用300字以內(nèi)文字說(shuō)明服務(wù)代理層、門戶服務(wù)層、業(yè)務(wù)流程應(yīng)用管理層和企業(yè)服務(wù)層的主要功能。
【問(wèn)題3】（7分）
張工認(rèn)為，系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)時(shí)需要重點(diǎn)關(guān)注系統(tǒng)的私密性、實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性和擴(kuò)展性，為什么？請(qǐng)用300字以內(nèi)文字說(shuō)明。

●閱讀以下關(guān)于分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的敘述，回答問(wèn)題1至問(wèn)題3。
某軟件公司開發(fā)基于云計(jì)算的分布式文檔協(xié)作平臺(tái)（DDCP），系統(tǒng)部分需求如下所示：
（1）實(shí)現(xiàn)文檔的分布式存儲(chǔ)，客戶端可隨時(shí)隨地上傳和下載文檔；
（2）支持多客戶端并發(fā)編輯同一文檔，某個(gè)客戶端所做修改會(huì)實(shí)時(shí)顯示在其它客戶端；
（3）要求系統(tǒng)具有自我修復(fù)機(jī)制，當(dāng)系統(tǒng)中某個(gè)節(jié)點(diǎn)失效時(shí)，無(wú)需人工干預(yù)能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)替換并恢復(fù)到一致狀態(tài)。
項(xiàng)目組經(jīng)過(guò)討論，決定采用現(xiàn)有的分布式文件系統(tǒng)作為基礎(chǔ)架構(gòu)，但在具體選用哪種設(shè)計(jì)方案時(shí)產(chǎn)生了分歧。王工建議采用Hadoop分布式文件系統(tǒng)HDFS作為系統(tǒng)參考架構(gòu)，但張工認(rèn)為Google分布式文件系統(tǒng)GFS更適合該系統(tǒng)需求。最后經(jīng)過(guò)更為詳細(xì)的分析和討論，同意了張工的建議，采用GFS作為分布式文檔協(xié)作平臺(tái)的文件系統(tǒng)架構(gòu)。
【問(wèn)題1】（12分）
請(qǐng)用300字以內(nèi)的文字說(shuō)明GFS和HDFS有何異同，并針對(duì)系統(tǒng)需求，用200字以內(nèi)的文字說(shuō)明選擇GFS的原因。
【問(wèn)題2】（8分）
針對(duì)圖2-1所示DDCP基礎(chǔ)架構(gòu)，請(qǐng)分別說(shuō)明一次數(shù)據(jù)讀操作和一次并發(fā)寫操作的過(guò)程。

【問(wèn)題3】（5分）
請(qǐng)分別敘述采用GFS和HDFS架構(gòu)，單點(diǎn)失效問(wèn)題是如何解決的。

●閱讀以下機(jī)載信息處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理軟件開發(fā)的敘述，回答問(wèn)題1至問(wèn)題3。
A公司承接了開發(fā)機(jī)載信息處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理軟件的任務(wù)。該機(jī)載信息處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理軟件在機(jī)載設(shè)備中的地位十分重要，因此對(duì)該軟件的安全性和可靠性有很高的要求。盡管對(duì)設(shè)備供電的穩(wěn)定性有較充分的考慮及措施，但鑒于該機(jī)載信息處理系統(tǒng)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)至關(guān)重要，用戶仍提出在任何時(shí)候設(shè)備斷電都不應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)造成破壞。該機(jī)載信息處理系統(tǒng)采用非易失的NandFlash（按串行方式訪問(wèn)的Flash）作為存儲(chǔ)介質(zhì)，該NandFlash的特點(diǎn)是以頁(yè)為最小存儲(chǔ)管理單位，每一頁(yè)只有在擦除后才可寫入，擦寫是有壽命的，假設(shè)每頁(yè)可擦寫十萬(wàn)次。NandFlash在使用過(guò)程中可能受到其它機(jī)載電子設(shè)備的干擾而發(fā)生一位的跳變，即讀出的數(shù)據(jù)塊中可能存在一位是錯(cuò)誤的。為了機(jī)載軟件的安全，在這樣的條件下也要保證系統(tǒng)正確運(yùn)行。
【問(wèn)題1】（7分）
A公司指派李工組織進(jìn)行需求分析，并完成機(jī)載信息處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理軟件需求規(guī)格說(shuō)明。以下4條需求描述摘錄自該需求規(guī)格說(shuō)明，請(qǐng)判斷這4條描述是否滿足軟件需求的一般要求，如果不滿足，請(qǐng)指出存在的問(wèn)題，并將答案填寫在答題紙中。
（1）軟件應(yīng)能夠糾正一位讀錯(cuò)誤；
（2）軟件一般應(yīng)提供存儲(chǔ)介質(zhì)的均勻擦寫功能，以解決因頻繁擦寫NandFlash的某一固定塊而導(dǎo)致該NandFlash過(guò)早損害的問(wèn)題；
（3）NandFlash擦寫是有壽命的；
（4）軟件對(duì)安全性和可靠性有很高的要求。
【問(wèn)題2】（9分）
在開發(fā)上述信息處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理軟件過(guò)程中，按照總體設(shè)計(jì)單位要求，采用開發(fā)庫(kù)、受控庫(kù)和產(chǎn)品庫(kù)三庫(kù)進(jìn)行軟件配置管理，并規(guī)定軟件產(chǎn)品裝機(jī)后，該數(shù)據(jù)管理軟件項(xiàng)目在受控庫(kù)中保存3年。但到發(fā)布后第2年時(shí)，用戶報(bào)告了一個(gè)bug，經(jīng)分析，是數(shù)據(jù)管理軟件的一個(gè)缺陷。此時(shí)，A公司重新調(diào)配人員對(duì)該數(shù)據(jù)管理軟件進(jìn)行變更。圖3-1是A公司軟件變更管理的流程，請(qǐng)從配置管理的角度分析此次變更應(yīng)開展哪些活動(dòng)，在圖中的（1）到（6）處填寫恰當(dāng)?shù)幕顒?dòng)，答案填寫在答題紙對(duì)應(yīng)處。

（注：CCB，Change Control Board，變更控制委員會(huì)。）
【問(wèn)題3】（9分）
針對(duì)用戶提出在任何時(shí)候設(shè)備斷電都不應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)造成破壞并保證數(shù)據(jù)系統(tǒng)的完整性的要求，A公司指派王工進(jìn)行機(jī)載信息處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理軟件設(shè)計(jì)。王工設(shè)計(jì)了一種數(shù)據(jù)完整性保護(hù)機(jī)制，圖3-2是該機(jī)制處理流程的示意圖。請(qǐng)將表3-1列出的數(shù)據(jù)完整性保護(hù)機(jī)制活動(dòng)索引按照正確的順序填入圖3-2的數(shù)據(jù)完整性保護(hù)機(jī)制處理流程中，并將答案寫在答題紙的對(duì)應(yīng)欄中。

●閱讀以下關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)設(shè)計(jì)的敘述，回答問(wèn)題1至問(wèn)題3。
某軟件公司欲開發(fā)一個(gè)社交網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠接收多個(gè)不同種類客戶端發(fā)送的信息，并將這些信息實(shí)時(shí)顯示在每個(gè)客戶端的頁(yè)面上供客戶閱讀。該系統(tǒng)將為數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的用戶服務(wù)，因此，要求采用的數(shù)據(jù)庫(kù)能夠支持大量信息存儲(chǔ)，能夠滿足并發(fā)讀寫要求，并要求隨著數(shù)據(jù)規(guī)模的擴(kuò)大，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)要易于進(jìn)行擴(kuò)充。關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)的設(shè)計(jì)，王工和張工提出了兩種模式：王工提出基于傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)模式，通過(guò)向上擴(kuò)展（Scale-up）以滿足數(shù)據(jù)庫(kù)的可擴(kuò)展性要求；李工提出利用新興的NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)模式，通過(guò)向外擴(kuò)展（Scale-out）以滿足數(shù)據(jù)庫(kù)的可擴(kuò)展性要求。項(xiàng)目組經(jīng)過(guò)討論，決定采用李工提出的設(shè)計(jì)方案。
【問(wèn)題1】（11分）
請(qǐng)指出關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式和NoSQL模式在并發(fā)支持、存儲(chǔ)與查詢、擴(kuò)展方式、索引方式和應(yīng)用領(lǐng)域五個(gè)方面各自的特點(diǎn)，結(jié)果填入表4-1中（1）～（10）；并針對(duì)應(yīng)用需求，說(shuō)明項(xiàng)目組選擇李工提出的設(shè)計(jì)方案的原因。

【問(wèn)題2】（8分）
與傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)相比，NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)所支持的典型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)類型有哪些？
【問(wèn)題3】（6分）
在實(shí)際應(yīng)用中，NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)存在的問(wèn)題有哪些？

●某電子商務(wù)公司進(jìn)行機(jī)構(gòu)重組后，業(yè)務(wù)規(guī)模和用戶規(guī)模不斷擴(kuò)大，現(xiàn)有的在線銷售系統(tǒng)已經(jīng)無(wú)法滿足公司的發(fā)展要求。公司決策層對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的不足進(jìn)行了認(rèn)真分析，決定提高現(xiàn)有系統(tǒng)客戶端訪問(wèn)速度，增強(qiáng)客戶端的動(dòng)態(tài)交互能力，并提高整個(gè)系統(tǒng)代碼的模塊化和重用性，最終完成網(wǎng)上交易系統(tǒng)的改造與升級(jí)。在對(duì)該系統(tǒng)的升級(jí)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)和討論時(shí)，公司的系統(tǒng)分析師王工提出采用開發(fā)瀏覽器插件的方式提高客戶端訪問(wèn)速度并增強(qiáng)訪問(wèn)體驗(yàn)，通過(guò)重寫服務(wù)端代碼提高系統(tǒng)的模塊化和重用性。另外一位系統(tǒng)分析師李工則提出采用Ajax技術(shù)提高客戶端性能，采用JavaScript技術(shù)進(jìn)一步增強(qiáng)客戶端的動(dòng)態(tài)交互能力，并在服務(wù)端采用JavaScript技術(shù)提高系統(tǒng)代碼的模塊化和重用性。公司的分析師和架構(gòu)師對(duì)這兩種思路進(jìn)行討論與評(píng)估，最終采納了李工的方法。
【問(wèn)題1】（8分）
請(qǐng)從系統(tǒng)的客戶端開發(fā)和服務(wù)端開發(fā)兩個(gè)方面說(shuō)明為何沒(méi)有采用王工提出的方法。
【問(wèn)題2】（9分）
請(qǐng)說(shuō)明什么是Ajax技術(shù)，并從信息表示、動(dòng)態(tài)顯示及交互、數(shù)據(jù)交換和異步數(shù)據(jù)交換四個(gè)功能特點(diǎn)說(shuō)明Ajax包含的基本技術(shù)，對(duì)應(yīng)填入表5-1中的（1）、（2）、（3）、（4）空白中。

【問(wèn)題3】（8分）
在論證服務(wù)端實(shí)現(xiàn)策略時(shí)，李工以“用戶身份驗(yàn)證”和“客戶請(qǐng)求信息傳遞與返回”兩個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景為例說(shuō)明在服務(wù)端采用JavaScript技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。請(qǐng)給出李工可能的論證過(guò)程。