試題一

閱讀以下關(guān)于軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)與評(píng)估的敘述，在答題紙上回答問(wèn)題1和問(wèn)題2。

[說(shuō)明]

某公司擬開(kāi)發(fā)-套機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)平臺(tái),支持用戶使用瀏覽器在線進(jìn)行基于機(jī)器學(xué)習(xí)的智能應(yīng)用開(kāi)發(fā)活動(dòng)。

該評(píng)臺(tái)的核心應(yīng)用場(chǎng)景是用戶通過(guò)拖拽算法組件靈活定義機(jī)器學(xué)習(xí)流程，采用自助方式進(jìn)行智能應(yīng)用設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)與部署，并可以開(kāi)發(fā)新算法組件加入平臺(tái)中。在需求分析與架構(gòu)設(shè)計(jì)階段,公司提出的需求和質(zhì)量屬性描述如下:

(a)平臺(tái)用戶分為算法工程師、軟件工程師和管理員等三種角色，不同角色的功能界面有所不同；

(b)平臺(tái)應(yīng)該具備數(shù)據(jù)庫(kù)保護(hù)措施，能夠預(yù)防核心數(shù)據(jù)庫(kù)被非授權(quán)用戶訪問(wèn)；

(c)平臺(tái)支持分布式部署,當(dāng)主站點(diǎn)斷電后，應(yīng)在20秒內(nèi)將請(qǐng)求重定向到備用站點(diǎn)；

(d)平臺(tái)支持初學(xué)者和高級(jí)用戶兩種界面操作模式，用戶可以根據(jù)自己的情況靈活選擇合適的模式；

(e)平臺(tái)主站點(diǎn)宕機(jī)后，需要在15秒內(nèi)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并啟用備用系統(tǒng)；

(f)在正常負(fù)載情況下，機(jī)器學(xué)習(xí)流程從提交到開(kāi)始執(zhí)行，時(shí)間間隔不大于5秒；

(g)平臺(tái)支持硬件擴(kuò)容與升級(jí)，能夠在3人天內(nèi)完成所有部署與測(cè)試工作；

(h)平臺(tái)需要對(duì)用戶的所有操作過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)記錄，便于審計(jì)工作；

(i)平臺(tái)部署后，針對(duì)界面風(fēng)格的修改需要在3人天內(nèi)完成;

(j)在正常負(fù)載情況下，平臺(tái)應(yīng)在0.5秒內(nèi)對(duì)用戶的界面操作請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)；

(k)平臺(tái)應(yīng)該與目前國(guó)內(nèi)外主流的機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)平臺(tái)的界面風(fēng)格保持一致；

(l)平臺(tái)提供機(jī)器學(xué)習(xí)算法的遠(yuǎn)程調(diào)試功能，支持算法工程師進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)試。

在對(duì)平臺(tái)需求、質(zhì)量屬性描述和架構(gòu)特性進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，公司的架構(gòu)師給出了三種候選的架構(gòu)設(shè)計(jì)方案，公司目前正在組織相關(guān)專家對(duì)平臺(tái)架構(gòu)進(jìn)行評(píng)估。

[問(wèn)題1] (9分)

在架構(gòu)評(píng)估過(guò)程中，,質(zhì)量屬性效用樹(shù)(utility tree)是對(duì)系統(tǒng)質(zhì)屬性進(jìn)行識(shí)別和優(yōu)先級(jí)排序的重要工具。 請(qǐng)將合適的質(zhì)量屬性名稱域入圖1-1中(1)、(2)空白處,并從題干中的(a)-(i)

中選擇合適的質(zhì)量屬性描述,填入(3)-(6)空白處，完成該平臺(tái)的效用樹(shù)。

[問(wèn)題2] (16分)

針對(duì)該系統(tǒng)的功能，趙工建議采用解釋器(interpreter)架構(gòu)風(fēng)格，李工建議采用管道過(guò)濾器(ppe-and-hlter)的架構(gòu)風(fēng)格，王工則建議采用隱式調(diào)用(implicit invocation)架構(gòu)風(fēng)格。請(qǐng)

針對(duì)平臺(tái)的核心應(yīng)用場(chǎng)景，從機(jī)器學(xué)習(xí)流程定義的靈活性和學(xué)習(xí)算法的可擴(kuò)展性兩個(gè)方面對(duì)三種架構(gòu)風(fēng)格進(jìn)行對(duì)比與分析，并指出該平臺(tái)更適合采用哪種架構(gòu)風(fēng)格。