问答题X 纠错
甲公司承担了一项为宇航系统配套生产高性能嵌入式计算机系统的任务,用户要求该系统要具有高速并发处理能力、低功耗、高可靠性,并可以有效地防止系统故障的蔓延。根据用户对本项目的要求,甲公司成立了软/硬件两个项目组,总体设计由硬件组承担,负责高性能嵌入式计算机系统体系结构设计,软件组负责确定软件的技术需求和应用软件开发平台的软件设计工作。
在处理器选型方面,硬件组王工与软件组张工在讨论采用哪种CPU体系结构方面发生争议。目前,流行的处理器结构包括单核结构、多处理器结构、超线程结构、多核结构、共享Cache的多核结构和超线程技术的多核结构共6种,如图12-20所示。
填写结果如图12-25所示。
(1)单核结构:计算机中仅有一个物理处理器,不支持应用软件的并行执行,因为在任何时间点上,CPU都只能执行一个指令流。
(2)多处理器结构:支持真正意义上的并行执行,因为多个线程或进程能够在多个处理器上同时执行。
(3)超线程结构(SMT):实际上计算机中只有一个实际的物理处理器,但从软件角度来看,存在多个逻辑处理器,支持操作系统和应用程序将多个线程调度到多个逻辑处理器上,就像多处理器系统一样。从微体系结构的角度看,逻辑处理器的指令是固定的,并且在共享的执行资源上同时执行。
(4)多核结构:采用单芯片多处理器(CMP)的设计,此种结构不是重用单个处理器中某些处理器资源,而是在单个处理器芯片内实现两个或更多的"执行核"。这些执行核都是相互独立的处理器,并具有自己的执行集合及体系结构资源。
(5)共享Cache的多核结构:与多核结构工作方式相一致,主要差别在于设计时将这些执行核设计成可共享片上的Cache。
(6)采用超线程技术的多核结构:主要是将多核结构与超线程结构相结合,从而将逻辑处理器的数量增加到执行核的两倍。
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问答题
某软件公司开发一项基于数据流的软件,其系统的主要功能是对输入的数据进行多次分析、处理和加工,生成需要的输出数据。需求方对该系统的软件可靠性要求很高,要求系统能够长时间无故障运行。该公司将该系统设计交给王工负责。王工给出该系统的模块示意图如图12-18所示。王工解释:只要各个模块的可靠度足够高,失效率足够低,则整个软件系统的可靠性是有保证的。
李工对王工的方案提出了异议。李工认为王工的说法有两个问题:第一,即使每个模块的可靠度足够高,假设各个模块的可靠度均为0.99,但是整个软件系统模块之间全部采用串联,则整个软件系统的可靠度为0.99=0.96,即整个软件系统的可靠度下降明显;第二,软件系统模块全部采用串联结构,一旦某个模块失效,则意味着整个软件系统失效。
李工认为,应该在软件系统中采用冗余技术中的动态冗余或者软件容错的N版本程序设计技术,对容易失效或者非常重要的模块进行冗余设计,将模块之间的串联结构部分变为并联结构,来提高整个软件系统的可靠性。同时,李工给出了采用动态冗余技术后的软件系统模块示意图,如图12-19所示。
刘工建议,李工方案中M1和M4模块没有采用容错设计,但M1和M4发生故障有可能导致严重后果。因此,可以在M1和M4模块设计上采用检错技术,在软件出现故障后能及时发现并报警,提醒维护人员进行处理。
注:假设各个模块的可靠度均为0.99
问答题
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李工对王工的方案提出了异议。李工认为王工的说法有两个问题:第一,即使每个模块的可靠度足够高,假设各个模块的可靠度均为0.99,但是整个软件系统模块之间全部采用串联,则整个软件系统的可靠度为0.99=0.96,即整个软件系统的可靠度下降明显;第二,软件系统模块全部采用串联结构,一旦某个模块失效,则意味着整个软件系统失效。
李工认为,应该在软件系统中采用冗余技术中的动态冗余或者软件容错的N版本程序设计技术,对容易失效或者非常重要的模块进行冗余设计,将模块之间的串联结构部分变为并联结构,来提高整个软件系统的可靠性。同时,李工给出了采用动态冗余技术后的软件系统模块示意图,如图12-19所示。
刘工建议,李工方案中M1和M4模块没有采用容错设计,但M1和M4发生故障有可能导致严重后果。因此,可以在M1和M4模块设计上采用检错技术,在软件出现故障后能及时发现并报警,提醒维护人员进行处理。
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问答题
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注:假设各个模块的可靠度均为0.99
问答题
随着信息系统的深入应用,它在政府或企业中发挥着越来越重要的作用。由此也产生了一些问题:一旦由于故障、甚至灾难导致信息系统局部或全部瘫痪,就会对相关的政府或企业造成重大的损失,因此需要业务持续和灾难恢复规划。
业务持续和灾难恢复规划涉及一些特定的或相关的规划,当正常的信息处理业务突然中断时,用来减轻甚至避免其所带来的影响。它们用来保证维持组织运作的关键系统的可用性。
某大型网上书店通过Internet为用户提供网上图书查询及订购等多种服务。由于每天的业务量非常多,因此对业务有持续性要求,并且需要具备灾难恢复功能。在对原有系统的改进方案中提供:
①对于一些关键应用系统,采用双机冗余热备的方式进行保护。
②由于资金问题,公司并不打算建设自己专有的用于备份数据的备份中心(假设这里的备份中心仅用于备份数据),而是决定租用其他公司提供的商业备份中心,每隔一段时间,把公司的业务数据备份到备份中心。
问答题
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问答题
RMO是一家运动服装制造销售公司,计划在5年时间内将销售区域从华南地区扩展至全国范围。为了扩大信息技术对于未来业务发展的价值,公司邀请咨询顾问帮助他们制订战略信息系统规划。经过评审,咨询顾问给出的战略规划要点之一是建立客户关系支持系统(CRSS)。RMO公司决定由其技术部成立专门的项目组负责CRSS的开发和维护工作。
项目组在仔细调研和分析了系统需求的基础上,确定了基于互联网的CRSS系统架构。但在确定系统数据架构时,张工认为应该采用集中式的数据架构,给出的理由是结构简单、易维护且开发及运行成本低;而刘工建议采用分布式的数据架构,并提出在开发中通过"局部数据库+缓存"的读写分离结构实现,具有较好的运行性能和可扩展性。
项目组经过集体讨论,考虑到公司的未来发展规划,最终采用了刘工的建议。
问答题
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请用300字以内的文字,说明张工和刘工提出的数据架构的基本思想。
问答题
traveler.com是一家在线旅游信息服务公司,其主要业务是为自助旅游者提供关于旅游线路及周边信息的服务。随着公司业务的不断发展,公司用户要求提供基于位置的增值旅游信息服务,即希望能够在给定位置(利用GPS全球定位系统获取)的情况下得到周边的地理位置、住宿、餐饮和交通等旅游相关信息。针对该需求,公司技术人员对现有系统的架构和运行模式进行了认真分析,决定采用Mashup(一种基于互联网的内容聚合技术)集成来自其合作网站(设为A、B、C、D)的信息,满足用户的需求。具体实现方式如下:
①利用A网站提供的地图信息,得到用户位置相关的周边地理信息。
②B网站根据用户的位置信息向其提供周边的住宿信息。
③C网站根据用户的位置信息向其提供周边的餐饮信息。
④D网站根据用户的位置信息向其提供周边的公交线路等信息。
在实现Mashup应用时,进行内容聚合的物理位置是一个十分重要的因素。目前很多Mashup站点都选择在客户端机器上进行内容聚合,构成所谓的胖互联网应用程序(Rich Internet Application,RIA)。请你用200字以内的文字说明在客户端进行内容聚合的优点。