阅读以下关于数据集成的叙述，在答题纸上回答问题 1 至问题3。
某互联网销售企业需要建立自己的电子商务平台，将所有产品信息集中在一起，为用户提供全方位的产品信息检索服务。但产品供应商大多数已经建有自己的电子商务平台，且数据独立存储，而且数据格式和数据平台有较大差异，有的供应商甚至没有采用数据库来存储商品信息。为此该企业专门成立专家组来论证其数据集成方案。
李工提出采用集中式集成方式把产品供应商的数据集中在一起，采用数据仓库技术来实现与各家供应商的数据集成。而王工提出采用松耦合的联邦数据库集成方案。专家组经过激烈讨论，认为王工方案更为合理，建议采用王工提出的集成方案。

【问题 1】（10 分） 
请结合数据仓库和联邦数据库集成方案各自的特点，简要说明专家组采用王工提出的集成方案的原因。
【问题 2】（7 分）
部分供应商的产品信息没有相应的数据库，而是直接嵌入在 WEB 页面中供用户浏览。数据集成时需要直接从供应商电子商务平台的网页上获取其产品信息。请简要给出此类数据集成的方法和基本步骤。
【问题 3】（8 分）
在方案评审会上，项目组针对李工和王工的方案展开了激烈的讨论。刘工指出两种方案在实施的过程中，都存在数据源之间的语义映射和转换问题，都会带来数据集成的不确定。请简要说明产生不确定的原因。 

阅读以下有关嵌入式软件可信计算方面的叙述，在答题纸上回答问题1至问题2。
某公司长期从事嵌入式商用软件的开发工作。随着业务范围的扩展，公司最近签署了一项大型客机信息综合处理的软件研制合同，作为机载软件，其可靠性和安全性直接影响着大型客机的安全特性。合同要求承制方在开展工作之前必须完成安全性、可靠性分析报告，在软件开发过程中应严格遵循相关工程化标准。
公司总经理将此项任务交给了张工程师，要求他尽快掌握航空软件研制的各项要求，并拿出项目的策划书。张工在深入研究了可信计算等相关知识的基础上，结合航空软件的特点，提出了一项项目实施策划方案。此方案在安全性设计方面借鉴了可信计算的相关技术，得到了甲方的认可，但是，针对此方案，公司领导层存在极大争议，问题主要焦点在于按此方案实施，公司的人员、成本和资源投入将远远超过本公司的承受能力，张工指出，传统商用软件的开发模式不能满足航空用户的需要，软件可信度太低，对后续发展不利。经过认真讨论，公司领导层形成了统一认识，按可信计算的技术要求，提升公司的整体软件开发水平。  

【问题 1】（13 分）
ISO/IEC 15408 标准定义可信为：参与计算的组件，其操作或过程在任意的条件下是可预测的，并能够抵御病毒和物理干扰。而航空设备的基本特点就是要求设备工作的实体行为应该总是以预期的方式达到预期的目的（即行为、资源的确定性要求）。基于这种思想，张工依据可信计算组织定义的可信链模型（即可信测量根（RTM）—BIOS—OSLoader—OS 构成链式信任链模型）理论，给出了一种适应本项目的带数据恢复的星型信任模型（图 3-1）。该模型的中心思想是将可信测量根植入机载设备平台模块内部NVRAM（非易失存储器）中，在信任链中增加数据恢复功能，并将信任链延伸到应用。请根据张工设计思想，完善图3-1所示的带数据恢复星型信任模型的空白部分。并用100字以内的文字，解释该模型与链式信任链模型相比的特点。  

                                                                                                                 图3-1 带数据恢复星型信任模型

【问题 2】（12 分）
交叉编译器是嵌入式软件开发必备的基础工具软件之一。目前比较流行的交叉编译器是 GNU 系列产品，它是一种开源软件。编译器生成代码正确与否严重影响机载设备的安全，因此，张工在方案中提出对本项目采用的交叉编译器开展可信技术研究。可信编译器包括两方面含义，其一是编译器自身的可信性，即必须保证整个编译操作的可信性，保证编译器在编译过程中不会给编译处理对象带来任何安全问题；其二是必须保证编译器编译所得程序可执行代码的可信，即编译器必须保证，通过其编译生成的程序代码是安全和可靠的。因此，张工提出在传统编译操作的基础上加入代码安全性加强机制、代码可信性验证机制和可执行代码保护机制。图3-2给出了可信编译系统的框架。
请说明三种可信机制在传统编译操作步骤中的位置，并给出图3-2的（a）～（c）对应的可信机制名称。
根据表3-1所示的信息流名称，给出图3-2中（d）～（h）对应的功能模块间的信息流编号。

                                                                                                                                   图3-2 可信编译系统框架

阅读以下关于宏观经济数据库建设的叙述，在答题纸上回答问题 1 至问题3。
A 市经过软课题研究已经形成了一整套宏观经济指标体系，用于描述该市的经济状态，涉及包括区域GDP、人口与就业、城市建设与投资、财政收入和支出、土地、进出口贸易、社会保障、人民生活、制造业和高新技术产业等方面，并为主要指标建立了计算模型。与宏观经济指标有关的数据称为宏观经济数据，主要的宏观经济数据广泛地分布于政府统计部门、计划部门、财政部门、税收部门、教育部门、商业部门、物价部门、农业主管部门、工业信息化主管部门等等，还分布于金融部门、大中型企业等。这些部门针对自身业务，多数都有自己的管理信息系统或者办公自动化系统，主要的宏观经济数据都已经实现了电子化。
目前，A 市宏观经济指标的获得还采取传统方式，即通过有关部门逐级报表汇总宏观经济数据的方式和统计调查的方式得到。统计调查方式存在系统性的误差，而报表汇总方式则存在基础数据不准确、人为影响较大、指标分析灵活性差等问题。
为准确掌握经济动态信息，进一步规范各级经济信息资源管理行为，加快信息资源共享，提高政府的管理科学化和服务社会化水平，该市决定建设宏观经济数据库，将宏观经济数据统一管理。

【问题 1】（10 分）
为稳步推动 A 市宏观经济数据库建设，A 市市政府委托咨询公司 B 进行项目原型研究。B 公司经过调研，认为 A 市电子政务网络、存储和计算平台非常完善，为宏观经济数据库的建设奠定了良好的基础。请用200字以内文字指出此时 B 公司在进行原型分析的时候应重点做好哪几方面的工作？
【问题 2】（6 分）
经过分析比较，B 公司确定了“物理分散，逻辑集中”的建设思路，因此未来宏观经济数据库是一个分布式数据库系统。请用200字以内文字简要分析，除了数据交换机制外，是否还需要建设一个集中的数据库？并叙述理由。
【问题 3】（9 分）
小张是 B 公司的开发经理，在开发 A 市宏观经济数据库原型的时候，用前端分析工具按照指标计算模型，计算“宏观投资现状”指标，该指标计算模型的输入参数包括：
交易额，信息来源是市国税局和市地税局的税收征管系统；
项目立项信息，信息来源是市发改委的立项审批管理系统；
资金拨付信息，信息来源是市财政局的统一支付系统；
贷款信息，信息来源于银行的信贷管理系统等；
资源消耗信息，信息来源于电力公司、自来水公司等。
……
小张按照输入参数来源单位提供的数据接口说明取得了输入参数，经过计算得到了“宏观投资现状”指标，但发现该指标与传统方式得到的指标差别很大。
请用200字以内文字，指出存在差别的可能技术原因。 

阅读以下关于需求分析的叙述，在答题纸上回答问题 1 至问题 3。
某软件企业为网络音像制品销售公司 W 重新开发一套影音产品在线管理及销售系统，以改进原有系统 AVMSS 中存在的问题。在系统需求分析阶段，完成的工作包括：
1.系统分析员老王利用 PIECES 框架组织了系统需要获取的非功能性需求，如表1-1所示。

2.项目组小赵从 W 公司客户代表处了解到现有系统中经常有会员拒绝履行订单，并将其作为问题记录了下来。老王指出了小赵并未发现系统真正的问题，并以会员拒绝履行订单为例，利用如图1-1所示的鱼骨图分析了系统中真正存在的问题。

 图1-1 

3.获取到相应的需求之后，将需求记录下来形成需求定义文档，同其他项目信息合并形成需求陈述，作为需求分析阶段最终的交付成果。  

【问题 1】（10 分）
PIECES框架的主要作用是什么？请将以下需要获取的需求（1）～（8）根据PIECES框架进行分类并将序号填入表1-1对应的单元格内。
（1） 系统能否采用新方法以降低使用资源的成本？
（2） 系统可接受的吞吐率是多少？
（3） 系统可接受的响应时间是多少？
（4） 应该减少多少开支或增加多少收益？
（5） 对用户隐私有什么要求？
（6） 对系统的可靠性和可用性有什么要求？
（7） 系统中需要包括哪些文档和培训材料？
（8） 对外部系统的接口是什么？
【问题 2】（8 分）
请将下列问题按照不同的类型序号填入图1-1所示的鱼骨图（g）～（n）中。
（1） 缺少强制履行合同的规定；
（2） 合同相关信息没有通知到会员；
（3） 没有催单提示客户；
（4） 没有跟踪执行情况；
（5） 设备成本太高造成价格不合理； 
（6） 合同的履行缺乏灵活性；
（7） 账务问题或者隐瞒相关内容；
（8） 价格太高并且无法修改。
【问题 3】（7 分）
一份需求定义文档应该包括哪些内容？对于与系统开发相关的人员：系统所有者、用户、系统分析人员、设计人员和构造人员、项目经理，需求定义文档各有什么作用？

某电子商务公司进行机构重组后，业务规模和用户规模不断扩大，现有的在线销售系统已经无法满足公司的发展要求。公司决策层对现有系统的不足进行了认真分析，决定提高现有系统客户端访问速度，增强客户端的动态交互能力，并提高整个系统代码的模块化和重用性，最终完成网上交易系统的改造与升级。在对该系统的升级方案进行设计和讨论时，公司的系统分析师王工提出采用开发浏览器插件的方式提高客户端访问速度并增强访问体验，通过重写服务端代码提高系统的模块化和重用性。另外一位系统分析师李工则提出采用Ajax技术提高客户端性能，采用JavaScript技术进一步增强客户端的动态交互能力，并在服务端采用JavaScript技术提高系统代码的模块化和重用性。公司的分析师和架构师对这两种思路进行讨论与评估，最终采纳了李工的方法。

【问题1】（8分）
请从系统的客户端开发和服务端开发两个方面说明为何没有采用王工提出的方法。
【问题2】  （9分）
请说明什么是Ajax 技术，并从信息表示、动态显示及交互、数据交换和异步数据交换四个功能特点说明Ajax包含的基本技术，对应填入表5-1中的（1）、（2）、（3）、（4）空白中。

 表5-1 Ajax技术包含的基本技术

【问题3】（8分）
在论证服务端实现策略时，李工以“用户身份验证”和“客户请求信息传递与返回”两个应用场景为例说明在服务端采用JavaScript技术的优势。请给出李工可能的论证过程。

阅读以下关于数据库架构设计的叙述，回答问题1至问题3。
某软件公司欲开发一个社交网络系统，该系统能够接收多个不同种类客户端发送的信息，并将这些信息实时显示在每个客户端的页面上供客户阅读。该系统将为数以百万计的用户服务，因此，要求采用的数据库能够支持大量信息存储，能够满足并发读写要求，并要求随着数据规模的扩大，数据库系统要易于进行扩充。关于数据库架构的设计，王工和张工提出了两种模式：王工提出基于传统的关系型数据库模式，通过向上扩展（Scale-up）以满足数据库的可扩展性要求；李工提出利用新兴的NoSQL数据库模式，通过向外扩展（Scale-out）以满足数据库的可扩展性要求。项目组经过讨论，决定采用李工提出的设计方案。

【问题1】（11分）　　
请指出关系数据库模式和NoSQL模式在并发支持、存储与查询、扩展方式、索引方式和应用领域五个方面各自的特点，结果填入表4-1中（1）～（10）；并针对应用需求，说明项目组选择李工提出的设计方案的原因。 

表 4-1 关系数据库模式和NoSQL模式之间的比较

【问题2】（8分）
与传统的关系型数据库相比，NoSQL数据库所支持的典型数据存储类型有哪些？
【问题3】（6分）
在实际应用中，NoSQL数据库存在的问题有哪些？

阅读以下关于分布式存储系统设计的叙述，回答问题1至问题3。
某软件公司开发基于云计算的分布式文档协作平台（DDCP），系统部分需求如下所示：
（1）实现文档的分布式存储，客户端可随时随地上传和下载文档；
（2）支持多客户端并发编辑同一文档，某个客户端所做修改会实时显示在其他客户端；
（3）要求系统具有自我修复机制，当系统中某个节点失效时，无需人工干预能够自动实现节点替换并恢复到一致状态。
项目组经过讨论，决定采用现有的分布式文件系统作为基础架构，但在具体选用哪种设计方案时产生了分歧。王工建议采用Hadoop分布式文件系统HDFS作为系统参考架构，但张工认为Google分布式文件系统GFS更适合该系统需求。最后经过更为详细的分析和讨论，同意了张工的建议，采用GFS作为分布式文档协作平台的文件系统架构。

【问题1】（12分）
请用300字以内的文字说明GFS和HDFS有何异同，并针对系统需求，用200字以内的文字说明选择GFS的原因。
【问题2】  （8分）
针对图2-1所示DDCP基础架构，请分别说明一次数据读操作和一次并发写操作的过程。
                                                                     

                                                                                                                     图2-1 DDCP系统架构

【问题3】（5分）
请分别叙述采用GFS和HDFS架构，单点失效问题是如何解决的。
 

阅读以下机载信息处理系统数据管理软件开发的叙述，回答问题1至问题3。　　
A公司承接了开发机载信息处理系统数据管理软件的任务。该机载信息处理系统数据管理软件在机载设备中的地位十分重要，因此对该软件的安全性和可靠性有很高的要求。尽管对设备供电的稳定性有较充分的考虑及措施，但鉴于该机载信息处理系统中存储的数据至关重要，用户仍提出在任何时候设备断电都不应对数据造成破坏。该机载信息处理系统采用非易失的NandFlash（按串行方式访问的Flash）作为存储介质，该NandFlash的特点是以页为最小存储管理单位，每一页只有在擦除后才可写入，擦写是有寿命的，假设每页可擦写十万次。NandFlash在使用过程中可能受到其它机载电子设备的干扰而发生一位的跳变，即读出的数据块中可能存在一位是错误的。为了机载软件的安全，在这样的条件下也要保证系统正确运行。

【问题1】（7分）
A公司指派李工组织进行需求分析，并完成机载信息处理系统数据管理软件需求规格说明。以下4条需求描述摘录自该需求规格说明，请判断这4条描述是否满足软件需求的一般要求，如果不满足，请指出存在的问题，并将答案填写在答题纸中。
（1）软件应能够纠正一位读错误；
（2）软件一般应提供存储介质的均匀擦写功能，以解决因频繁擦写NandFlash的某一固定块而导致该NandFlash过早损害的问题；
（3）NandFlash擦写是有寿命的；
（4）软件对安全性和可靠性有很高的要求。

表3-1  数据完整性保护机制的主要活动

 

阅读以下关于数字视频监控告警系统的叙述，回答问题 1 至问题3。
随着宽带应用快速发展，用户要求系统服务提供商提供基于互联网的多种服务。数字视频监控作为一种区域级的安全监控方式，越来越为更多的用户所使用。数字视频监控告警系统采用与数字视频监控相结合的多媒体技术和基于互联网的信息传递方案，为企业用户以及个人用户提供多种媒体的、不同时间、地点的信息通知服务。数字视频监控告警系统可以将用户需要查看的监控视频或告警信息，通过互联网门户系统以多种媒体方式传送给用户，方便用户随时随地了解与自身相关的视频信息。

【问题1】（10分）

在设计数字视频监控告警系统时，张工将该系统划分为五个层次：服务代理层、门户服务层、流程服务总线层、业务流程应用管理层和企业服务层，其中流程服务总线层是整个数字视频监控告警系统的核心，实现了服务消息、服务指令与数据的集中传递。系统五个层次在实现时可以采用图1-1左侧所示的技术或工具，请将系统的5个层次填入空（1）～（5），使其与左侧技术或工具相对应。
                                                                              

                                                                                                                图1-1 数字视频监控告警系统架构图

【问题2】（8分）
请用300字以内文字说明服务代理层、门户服务层、业务流程应用管理层和企业服务层的主要功能。
【问题3】（7分）
张工认为，系统设计实现时需要重点关注系统的私密性、实时性、稳定性和扩展性，为什么？请用300字以内文字说明。

阅读以下关于Web应用系统开发的问题，在答题纸上回答问题1至问题3。
A公司承担了某企业应用系统的开发任务，用户要求系统最终应发布到Web上供企业员工及企业客户使用。项目组在进行方案论证时，首先肯定了该系统需使用B/S结构，但在系统应采用的底层平台上产生了分歧，一方认为应采用微软.NET平台，一方认为应采用Java企业版平台。经过认真讨论，结合两种平台的特点及项目的实际需求，项目组最终决定采用Java企业版平台作为系统开发运行的基础平台。

【问题1】（9分）

请在以下平台特点（1）~（9）中，选择出.NET平台与Java企业版平台各自具备的优势填入表5-1的（a）~（f）项中，选择出两个平台共有的特点填入表5-1的（g）~（i）项中。
（1）良好跨平台可移植性支持
（2）易于部署与配置
（3）多程序设计语言支持
（4）良好的Web多层应用开发支持
（5）丰富的多厂商外部支持
（6）良好的O/R（对象/关系）映射支持
（7）针对特定平台的优化支持
（8）良好的源代码以外的可定制性支持
（9）良好的Web服务支持

  表5-1 .NET平台与Java平台的优势对比

 

【问题2】（8分）
MVC（Model-View-Controller）模式是Web应用系统开发中常用的一种软件架构模式。请分别针对基于EJB的重量级框架和基于Struts等的轻量级框架，说明MVC模式中的各组件应采用何种构件实现。
项目组在进行需求调研时，发现用户界面部分的变动可能会比较频繁，因此需要降低系统界面与业务逻辑之间的耦合度。MVP（Model–View–Presenter）模式是由MVC模式派生出的一种设计模式，其主要目的是降低MVC模式中模型（Model）与视图（View）的耦合度，请用300字以内文字，从组件耦合度、组件分工及对开发工程化支持等三方面说明MVP模式与MVC模式的主要区别。
【问题3】（8分）
因为系统中大量业务逻辑涉及企业的核心商业数据，为保证系统数据一致性，完善的事务（Transaction）控制是系统实现时必须考虑重要因素之一。请用200字以内文字说明事务的基本特征，并简单描述EJB规范中提供的两种事务控制的基本方法。