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系统集成项目管理工程师-应用架构、数据架构、技术架构与网络架构
上岸研究员
一、应用架构（掌握）
应用架构的主要内容是规划出目标应用分层分域架构，根据业务架构规划目标应用域、应用组和目标应用组件，形成目标应用架构逻辑视图和系统视图。
1. 基本原则（掌握）
原则 |
描述 |
|---|---|
业务适配性原则 |
应用架构应服务和提升业务能力，支撑业务或技术发展战略目标，具备灵活性和可扩展性 |
应用聚合化原则 |
基于现有系统功能，整合部门级应用，解决系统多、功能分散、重叠等问题，推动“组织级”应用系统建设 |
功能专业化原则 |
按照业务功能聚合性进行应用规划，建设与应用组件对应的应用系统，满足不同业务条线需求 |
风险最小化原则 |
降低系统间耦合度，提高单个应用系统独立性，保持松耦合，规避单点风险 |
资产复用化原则 |
鼓励架构资产提炼和重用，规划组织级共享应用成为基础服务，建立标准化体系 |
📌 记忆口诀：业聚风资险（业务适配性、应用聚合化、功能专业化、资产复用化、风险最小化）
2. 分层分组（掌握）
分层目的：实现业务与技术分离，降低各层级耦合性，提高各层灵活性，有利于故障隔离，实现架构松耦合。应用分层可以体现以客户为中心的系统服务和交互模式。
分组目的：体现业务功能的分类和聚合，把具有紧密关联的应用或功能内聚为一个组，指导应用系统建设，实现系统内高内聚、系统间低耦合，减少重复建设。
二、数据架构（掌握）
数据架构描述了组织的逻辑和物理数据资产以及相关数据管理资源的结构，主要内容涉及数据全生命周期之下的架构规划，包括数据的产生、流转、整合、应用、归档和消亡。
1. 发展演进（掌握）
数据架构随着信息技术发展不断演进，主要经历三个时代：
时代 |
描述 |
|---|---|
单体应用架构时代（20世纪80年代） |
数据管理概念萌芽期，数据架构比较简单，主要是数据模型、数据库设计，满足系统业务使用即可 |
数据仓库时代 |
面向主题的、集成的、用于数据分析的全新架构诞生。主要应用是OLAP，支持复杂分析操作，侧重决策支持 |
大数据时代 |
让组织更加灵活高效地使用数据，从批处理到流处理，从大集中到分布式，从批流一体到全量实时 |
2. 基本原则（掌握）
原则 |
描述 |
|---|---|
数据分层原则 |
解决层次定位合理性问题 |
数据处理效率原则 |
追求合理效率而非高效率，解决满足效率要求的成本合理化问题。尽量减少原始明细数据的冗余存储和大规模搬迁操作 |
数据一致性原则 |
减少数据重复加工和冗余存储，是保障数据一致性的关键 |
数据架构可扩展性原则 |
基于分层定位合理性，考虑数据存储模型和技术 |
服务于业务原则 |
合理的数据架构、数据模型、数据存储策略，最终目标都是服务于业务 |
📌 记忆口诀：分效一扩服（数据分层、效率、一致性、可扩展、服务业务）
3. 架构举例（掌握）
某城市社会保险智慧治理中心的数据架构示意
三、技术架构（掌握）
1. 基本原则（掌握）
原则 |
描述 |
|---|---|
成熟度控制原则 |
优先使用成熟度较高但还处在活跃期的信息技术 |
技术一致性原则 |
尽量减少技术异构，统一使用云环境，同一类型技术版本保持一致 |
局部可替换原则 |
考虑既有技术的使用、重用或再创新，评估技术退役影响和替代方案 |
人才技能覆盖原则 |
关注组织可用信息技术人才对各类技术的驾驭能力 |
创新驱动原则 |
重点是对组织发展能够形成促进乃至引领作用的技术 |
📌 记忆口诀：成一替才创（成熟度、一致性、可替换、人才覆盖、创新驱动）
2. 架构举例（掌握）
某城市社会保险智慧治理中心的技术架构示意
四、网络架构（掌握）
网络是信息技术架构中的基础，是用户请求和获取IT信息资源服务的通道，也是信息系统架构中各类资源融合和调度的枢纽。
1. 基本原则（掌握）
原则 |
描述 |
|---|---|
高可靠性 |
网络作为底层资源调度和服务传输的枢纽和通道，对高可靠性要求不言而喻 |
高安全性 |
提供基础安全防护，身份鉴别、访问控制、入侵检测能力等 |
高性能 |
网络性能和效率是提供更优服务质量的保证 |
可管理性 |
不仅指网络自身管理，更指基于业务部署策略的网络快速调整和管控 |
平台化和架构化 |
适应未来应用架构变化，网络自身更加弹性，按需扩展 |
2. 局域网架构（掌握）
局域网特点：覆盖地理范围小（通常在2.5km内）、数据传输速率高（10Mb/s以上）、低误码率、可靠性高、支持多种传输介质。
单核心局域网架构
双核心局域网架构
环形局域网架构
层次局域网模型
架构类型 |
组成 |
优点 |
缺点 |
|---|---|---|---|
单核心架构 |
一台核心二层/三层交换设备 + 若干接入交换设备 |
结构简单，节省投资，接入方便 |
地理范围受限，核心单点故障，扩展能力有限，对端口密度要求高 |
双核心架构 |
两台核心交换设备 + 接入交换设备 |
核心设备具备保护能力，拓扑可靠，热切换，多路径选择，可靠性高 |
设备投资高，对端口密度要求高 |
环形架构 |
多台核心交换设备连接成双RPR环 |
自愈保护，节省光纤，50ms自愈时间，多等级QoS，带宽公平机制，空间重用 |
多环之间不能直接互通，投资高，冗余设计难度高，易形成环路 |
层次局域网架构 |
核心层 + 汇聚层 + 接入层 |
易于扩展，故障可分级排查，便于维护 |
— |
3. 广域网架构（掌握）
广域网将分布于更广区域的计算机设备连接起来，由通信子网与资源子网组成。通常由骨干网、分布网、接入网组成。
单核心广域网架构
双核心广域网架构
环形广域网架构
半冗余广域网架构
对等子域广域网架构
层次子域广域网架构
架构类型 |
组成 |
优点 |
缺点 |
|---|---|---|---|
单核心广域网 |
一台核心路由设备 + 各局域网 |
结构简单，节省投资，访问效率高，接入方便 |
核心单点故障，扩展能力欠佳，对端口密度要求高 |
双核心广域网 |
两台核心路由设备 + 各局域网 |
多路径选择，可靠性高，热切换，业务连续性好 |
设备投资高，路由冗余设计难度高，易形成环路 |
环形广域网 |
三台以上核心路由器构成环 |
多路径选择，可靠性高，无缝热切换 |
投资比双核心高，冗余设计难度高，占用端口多 |
半冗余广域网 |
多台核心路由设备，任意设备至少两条以上链路 |
结构灵活，扩展方便，多路径，可靠性高，适合OSPF |
结构零散，不便管理和排障 |
对等子域广域网 |
两个独立子域，每个子域半冗余互连 |
路由控制灵活，适合明显划分为两个区域 |
域间冗余设计难度高，易形成环路，对边界设备性能要求高 |
层次子域广域网 |
多个子域存在层次关系，高层次连接低层次 |
扩展性好 |
域间冗余设计难度高，易形成环路 |
4. 移动通信网架构（掌握）
5GS与DN互连
5GS为移动终端用户（UE）提供服务时，需要与DN（数据网络，如Internet、IMS）互连。UPF网元作为DN的接入点，通过N6接口互连。
5GS与DN互连架构
两种接入模式：
模式 |
描述 |
|---|---|
透明模式 |
5GS不触发向外部DN-AAA服务器发起认证过程，UE配置在UE和Intranet网络之间独立完成 |
非透明模式 |
SMF通过向外部DN-AAA服务器对UE进行认证，认证成功后方可建立会话 |
5G网络边缘计算（MEC）
支持在靠近终端用户的移动网络边缘部署5G UPF网元，结合边缘计算平台（MEP），为垂直行业提供时间敏感、高带宽的业务就近分流服务。
业务连续性三种SSC模式：
模式 |
描述 |
|---|---|
SSC模式1 |
用户移动过程中会话IP接入点始终保持不变 |
SSC模式2 |
用户移动过程中网络触发现有会话释放并立即触发新会话建立 |
SSC模式3 |
用户移动过程中在释放现有会话之前先建立一个新的会话 |
五、本章真题小测
Q1：常用的应用架构设计原则有（）。
A. 业务适配性原则、应用企业化原则、IT专业化原则、风险最小化原则和资产复用化原则
B. 业务适配性原则、应用企业化原则、IT专业化原则、风险最小化原则
C. 业务适配性原则、应用企业化原则、IT专业化原则和资产复用化原则
D. 业务适配性原则、IT专业化原则、风险最小化原则和资产复用化原则
Q2：常用的数据架构设计原则有（）。
A. 数据分层原则、数据处理效率原则、保障数据一致性原则、服务于业务原则
B. 数据分层原则、保障数据一致性原则、保证数据架构可扩展性原则
C. 数据分层原则、数据处理效率原则、保障数据一致性原则
D. 数据分层原则、数据处理效率原则、保障数据一致性原则、保证数据架构可扩展性原则、服务于业务原则
Q3：局域网单核心架构的缺点是（）。
A. 网络地理范围受限，核心交换设备存在单点故障
B. 设备投资高
C. 网络拓扑复杂
D. 接入不方便
📩 答案：
Q1答案：A 解析：
软考对应考点中，应用架构 5 项设计原则完整为：业务适配性原则、应用企业化原则、IT 专业化原则、风险最小化原则、资产复用化原则，A 选项全部包含。
Q2答案：D 解析：
数据架构设计共 5 项原则：数据分层原则、数据处理效率原则、保障数据一致性原则、保证数据架构可扩展性原则、服务于业务原则，匹配 D 选项。
Q3答案：A 解析：
单核心局域网优势是拓扑简单、投入低、接入便捷；缺点为网络地理范围受限，唯一的核心交换设备会形成单点故障，设备故障易造成全网瘫痪，B、C、D 描述和事实相反。
✅汇总答案
Q1：A；Q2：D；Q3：A
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