系统架构设计师教程

作者：尚大教育  信息来源：尚大教育

编辑推荐　　根据人力资源和社会保障部、工业和信息化部文件，计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试纳入全国专业技术人员职业资格证书制度的统一规划。通过考试获得证书的人员，表明其已具备从事相应专业岗位工作的水平和能力，用人单位可根据工作需要从获得证书的人员中择优聘任相应专业技术职务（技术员、助理工程师、工程师、高级工程师）。计算机技

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编辑推荐

　　根据人力资源和社会保障部、工业和信息化部文件，计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试纳入全国专业技术人员职业资格证书制度的统一规划。通过考试获得证书的人员，表明其已具备从事相应专业岗位工作的水平和能力，用人单位可根据工作需要从获得证书的人员中择优聘任相应专业技术职务（技术员、助理工程师、工程师、高级工程师）。计算机技术与软件专业实施全国统一考试后，不再进行相应专业技术职务任职资格的评审工作。
 

内容简介

　　《全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试指定用书：系统架构设计师教程》作为全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试指定用书，系统地介绍了系统架构设计师的基本要求和应掌握的重点内容。全书共分21章，对计算机网络基础、信息系统基础、系统开发基础、软件架构设计等诸多内容，以及信息安全、系统安全等内容做了全面的阐述。特别是对合格架构师应具备的理论与实践的知识作了详细的讲述。
　　《全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试指定用书：系统架构设计师教程》为参加软件水平考试——系统架构设计师考生的必备考试用书。凡通过本考试的考生，便具备了全国认可的，本行业的高级工程师资格。
 

目录

第1章 绪论
1.1 系统架构的概念及其发展历史
1.1.1 系统架构的概念
1.1.2 简要的发展历史
1.2 系统架构师的定义与职业素质
1.2.1 系统架构师的定义
1.2.2 系统架构师技术素质
1.2.3 系统架构师管理素质
1.2.4 系统架构师与其他团队角色的协调
1.3 系统架构师知识结构
1.4 从开发人员到架构师

第2章 计算机与网络基础知识
2.1 操作系统基础知识
2.1.1 操作系统的原理、类型和结构
2.1.2 处理机与进程管理
2.1.3 存储管理
2.1.4 设备管理
2.1.5 文件管理
2.1.6 作业管理
2.1.7 网络操作系统
2.1.8 常见操作系统简介
2.2 数据库系统基础知识
2.2.1 关系数据库基础
2.2.2 关系数据库设计
2.2.3 分布式数据库系统
2.2.4 商业智能
2.2.5 常见的数据库管理系统
2.3 计算机网络基础知识
2.3.1 网络概述
2.3.2 计算机网络
2.3.3 网络管理与网络安全
2.3.4 网络工程
2.3.5 存储及负载均衡技术
2.4 多媒体技术及其应用
2.4.1 多媒体技术基本概念
2.4.2 多媒体数据压缩编码技术
2.4.3 多媒体系统的组成
2.4.4 多媒体技术的研究内容
2.4.5 多媒体技术的应用领域
2.5 系统性能
2.5.1 性能指标
2.5.2 性能计算
2.5.3 性能设计
2.5.4 性能评估

第3章 信息系统基础知识
3.1 信息化概述
3.1.1 信息的定义
3.1.2 信息的特征
3.1.3 信息化的定义
3.1.4 信息化的内容
3.1.5 信息化的经济社会意义
3.1.6 信息化对组织的意义
3.1.7 信息化的需求
3.1.8 信息化战略
3.2 信息系统工程总体规划
3.2.1 信息系统工程总体规划的目标范围
3.2.2 信息系统工程总体规划的方法论
3.2.3 信息系统工程总体规划的软件架构组成
3.2.4 总体规划的实现过程
3.3 信息化的典型应用
3.3.1 政府信息化与电子政务
3.3.2 企业信息化与电子商务
3.3.3 企业资源规划的结构和功能
3.3.4 客户关系管理在企业的应用
3.3.5 企业门户
……
第4章 系统开发基础知识
第5章 软件架构设计
第6章 UML建模与架构文档化
第7章 设计模式
第8章 XML技术
第9章 面向构件的软件设计
第10章 构件平台与典型架构
第11章 信息安全技术
第12章 系统安全架构设计
第13章 系统的可靠性设计
第14章 基于ODP的架构师实践
第15章 架构师的管理实践
第16章 层次式架构设计
第17章 企业集成架构设计
第18章 面向方面的编程
第19章 嵌入式系统设计
第20章 面向服务的架构
第21章 案例研究
附录

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第3章　信息系统基础知识
　　3.1　信息化概述
　　3.1.1　信息的定义
　　随着现代通信技术的迅速发展与普及，信息的应用日益广泛，各种信息系统已经成为国家基础设施，支持着电子政务、电子商务、电子金融、科学研究、通信和社会保障等众多领域的发展，使人类继工业社会之后，正式迈入信息社会。信息的增长速度和利用程度，已成为现代社会文明和科技进步的重要标志。但是，理性认识信息却只有几十年的历史。
　　1928年，哈补莱（L.vR.Hartlly）在《贝尔系统技术杂志》上发表了一篇题为“信息传输”的论文。在这篇论文中，他把信息理解为选择通信符号的方式，且用选择的自由度来计量这种信息的大小。1948年，香农在《通信的数学理论》一文中把“信息”解释为“减少不确定性的东西”。由此引申出信息的一个定义：“信息是系统有序程度的度量”。同年，控制论的创始人维纳在《控制论》一书中指出：“信息就是信息，不是物质也不是能量”。1975年，意大利学者朗高（G.Longo）在《信息沦：新的趋势与未决问题》一书的序言中认为“信息是反映事物的形式、关系相差别的东西，它包含在事物的差异之中，而不在事物本身”。以后人们还从不同的角度给信息下了定义，据统计，目前信息的定义不下几十种。目前，关于信息比较统一和科学的定义是系统论对信息的概括即信息是对客观事物变化和特征的反映，是客观事物之间相互作用和联系的表征，是客观事物经过感知或认识后的再现。
　　3.1.2　信息的特征
　　信息具有以下特征。
　　（1）客观性：信息反映了客观事物的运动状态和方式。客观性也即事实性，不符合事实的信息不仅没有价值，而且可能有副作用。
　　（2）普遍性：物质的普遍性决定了信息的普遍存在，因而信息无所不在。
　　（3）无限性：由于一切事物运动的状态和方式都是信息，而事物及其变化是无限多样的，因而信息是无限的。
　　（4）动态性：信息是随着时间的变化而变化，因而是动态的。
　　（5）依附性：信息是客观世界的反映，因而要依附于一定的载体而存在，需要有物质的承担者。信息不能完全脱离物质而独立存在。
　　（6）变换性：信息是可变换的，它可以用不同的载体以不同的方法来负载。
　　（7）传递性：信息可以在时间上或空间上从一点传递到另一点。信息在时间上的传递即是存储，在空间上的传递即是转移或扩散。
　　（8）层次性：客观世界是分层次的，反映它的信息也是分层次的。信息可分为战略级、管理级和操作级。
　　（9）系统性：信息可以表示为一种集合，不同类别的信息可以形成不同的整体。因而，可以形成与现实世界相对应的信息系统。
　　3.1.3　信息化的定义
　　1963年日本学者梅田忠夫首次提出了信息化的概念（Informationalization）。所谓信息化是指在国家宏观信息政策指导下，通过信息技术开发、信息产业的发展、信息人才的配置，最大限度地利用信息资源以满足全社会的信息需求，从而加速社会各个领域的共同发展以推进信息社会的过程。从本质上看，信息化应该是以信息资源开发利用为核心，以网络技术、通讯技术等高科技技术为依托的一种新技术扩散的过程。在信息化过程中，信息技术自身和整个社会都发生着质的变化。信息化不仅仅是生产力的变革，而且伴随着生产关系的重大变革。信息化的主体是全体社会成员，包括政府、企业、事业、团体和个人；它的时域是一个长期的过程；它的空域是经济和社会的一切领域；它的手段是基于现代信息技术的先进社会生产工具；它的途径是创建信息时代的先进生产力，推动社会生产关系及社会上层建筑的改革；它的目标是使国家的综合实力、社会的文明素质和人民的生活质量全面达到现代化水平。工业化、现代化和自动化都是信息化的基础；反过来，信息化则是工业化、现代化和自动化向高级阶段发展的必然结果。
　　3.1.4　信息化的内容
　　从信息化建设的角度出发，信息化的内容主要有6个要素，信息化的内容总是围绕着这6个要素展开的。
　　（1）信息资源的开发利用。信息化本来就是信息资源的大量开发和利用过程，因此信息资源是信息化源泉。信息资源的开发利用要解决三个问题：
　　①原始信息的采集。
　　②使存在的信息在给定的时间内获得。
　　③使用户获得真正需要的信息。
　　（2）信息网络的全面覆盖。信息网络是信息资源开发、利用的基础设施，是信息传输、交换和共享的必要手段。只有建设先进的信息网络，才能充分发挥信息化的整体效益。信息网络包括计算机网络、电信网和电视网等。信息网络在国家信息化的过程中将逐步实现三网融合，并最终做到三网合一。
　　（3）信息技术的广泛应用。信息技术的应用是指把信息技术广泛应用于经济和社会各个领域，这是信息化的基础。信息技术应用是国家信息化中十分重要的要素，它直接反映了效率、效果和效益。
　　（4）信息产业的大力发展。信息产业是信息化的物质基础。信息产业包括微电子、计算机、电信等产品和技术的开发、生产、销售，以及软件、信息系统开发和电子商务等。从根本上来说，国家信息化只有在产品和技术方面拥有雄厚的自主知识产权，才能提高综合国力。
　　（5）信息化人才的培养。高素质的人才队伍和合理的人才结构是信息化建设能否取得成功的关键所在。合理的信息化人才结构要求不仅要有各个层次的信息化技术人才，还要有精干的信息化管理人才、营销人才、法律人才和情报人才。
　　（6）信息化政策法规和标准规范建设。信息化政策法规和标准规范是国家信息化快速、有序、健康和持续发展的保障，主要包括了电子商务交易、知识产权保护、信息资源管理、网络安全、信息管理和安全认证等法规标准。
　　3.1.5　信息化的经济社会意义
　　信息化的经济社会意义主要表现在以下几个方面。
　　（1）信息化促进全球化的发展。具体表现在以下4个方面：信息技术产品贸易直接促进世界商品贸易的增长；信息技术促进服务贸易的发展；信息技术为跨国公司的投资、贸易活动提供便利；信息技术促进金融全球化和全球金融市场的形成。
　　（2）信息化极大地促进了经济的增长。主要表现为两个方面：一是促进经济结构转变与产业结构高级化；二是信息和知识作为经济增长的内在因素，作为增长内在的源泉来促进经济的增长。
　　（3）信息化引发社会生活全面变革。随着全球信息化进程的不断推进，信息技术和信息经济正逐渐成为经济增长和社会进步的主要力量。信息化是一项复杂庞大的系统工程，既涉及信息技术和信息资源本身，也涉及政治体制、经济模式、生活方式、文化传统、人的思维方式和行为等内容。在这个过程中，人类社会生活的方方面面都发生了深刻的变化。托夫勒指出，信息化将是推动社会进步与发展的“第三次浪潮”。
　　（4）信息化对国际关系产生了深刻影响。信息化的发展不仅促进了国与国之间的联系，同时也改变了国家力量对比并加速多极化格局的形成。
　　3.1.6信息化对组织的意义
　　社会学认为，最有代表性的4种组织类型即政府、企业、社团和家庭。其中，信息化对家庭的意义比较单纯，主要是信息消费的方式、内容、价值等的变化。为了讨论问题的方便，我们在这里把家庭排除在外，以下只要提到组织，就是指政府、企业或社团，而不包括家庭。
　　信息化对于组织的意义有以下几个方面：
　　（1）组织的结构创新。一个组织的结构如何进行运作往往是由信息的获取、处理、存储和传递的方式、手段和效率决定的。由于信息化引发的组织创新到处可见，比如，虚拟企业、虚拟社区等。
　　（2）组织的管理创新。企业应用（Enterprise Resource Plannin9，ERP）、（CustomerRelationshipManagement，CRM）等信息化管理软件，政府实施电子政务、建立电子政府，社会团体建立电子社区等，都能大大提升管理水平。
　　（3）组织的经营创新。在信息化的环境下，比较易于做到使经营和管理融为一体，从而提高组织的核心竞争力。
　　（4）造就信息化的人才队伍。一个组织要实现信息化，就必须首先实现人才信息化。人才信息化有几层含义：一是要造就一支信息化的人才队伍，包括有足够多的精通计算机技术、网络技术和通信技术的专业人才和操作人才；二是要有一批通晓本职业务，并能熟练进行信息系统操作的业务人才；三是要有足够多的同时精通信息技术和经营管理专业的复合型、专家型人才。

尚大教育，教育至上，人才为大。