0. 系统架构设计师考试大纲核心内容速览

一、考试定位

  • 目标:培养能设计正确、合理且具备良好特性的软件架构,并能进行分析、评估、文档化和协作的高级工程师。

二、考试结构

  1. 综合知识:机考选择题,最长作答时长 150 分钟,最短作答时长 120 分钟,8:30—12:30
  2. 案例分析:机考问答,与综合知识连考共 240 分钟 8:30—12:30,考试结束前 60 分钟可以交卷离场。
  3. 论文:机考 120 分钟,不得提前交卷 14:30—16:30

考试日期:2025 年 11 月 8 日-11 日,具体批次安排需以官方通知为准。‌

三、考试科目与知识模块

A. 综合知识(13 大模块)

  1. 计算机系统基础(硬件、软件、网络、嵌入式、多媒体等)
  2. 信息系统基础(TPS、MIS、DSS、ES、OAS 及典型架构模型)
  3. 信息安全(加解密、密钥管理、访问控制、抗攻击、保障体系)
  4. 软件工程(需求、设计、测试、CBSE、净室工程、项目管理)
  5. 数据库(关系、NoSQL、设计、标准接口)
  6. 架构设计基础(架构概念、ABSD、风格、复用、DSSA)
  7. 质量属性与评估(性能、可用性、安全性等,ATAM 方法)
  8. 软件可靠性(概念、建模、管理、设计、测试、评估)
  9. 架构演化与维护(演化过程、分类、原则、评估、案例分析)
  10. 未来信息综合技术(CPS、AI、机器人、边缘计算、数字孪生、云/大数据)
  11. 标准化与知识产权(标准生命周期、专利、著作权)
  12. 应用数学(概率、图论、组合、算法、运筹、数学建模)
  13. 专业英语(高级工程师级英文阅读能力)

B. 案例分析(9大场景)

  1. 系统计划(可行性、方案评价、资源利用)
  2. 信息系统架构(ADM、总体架构方法)
  3. 层次式架构(表现层、中间层、数据访问层、物联网案例)
  4. 云原生架构(概念、技术、案例)
  5. 面向服务的架构(SOA 设计、实施、案例)
  6. 嵌入式系统架构(原理、特征、设计方法、案例)
  7. 通信系统架构(网络构建、安全、案例)
  8. 安全架构(WPDRRC 模型、网络安全、数据库安全、脆弱性分析、案例)
  9. 大数据架构(处理系统、典型架构、案例)

C. 论文(7大方向)

  1. 系统建模(结构化、面向对象、数据库、可靠性、评估建模)
  2. 软件架构设计(风格选择、特定领域架构)
  3. 基于架构的开发方法(属性驱动、实时系统、演化、质量评估、脆弱性分析)
  4. 系统设计(总体框架、大数据、SOA/分布式、人机界面、嵌入式、数据库、文件存储、通信网络、运行环境集成、性能设计)
  5. 系统可靠性分析与设计(故障模型、对策、安全性、保密性)
  6. 数据完整性与加密
  7. 综合案例研究

四、能力要求

  • 掌握计算机软硬件、网络、嵌入式、多媒体、系统工程等基础知识
  • 熟练运用架构设计、评估、演化与可靠性技术
  • 熟悉信息安全、标准化、知识产权及相关法律法规
  • 具备应用数学与专业英语能力,能阅读并理解英文文献
  • 能在实际项目中进行可行性分析、资源利用、方案评估与改进

附录

一、基础知识模块

  1. 计算机组成与体系结构
    • 计算机硬件组成(CPU、内存、I/O 设备)
    • 存储系统(Cache、RAID、虚拟内存)
    • 指令系统与流水线技术
  2. 操作系统
    • 进程与线程管理(调度算法、死锁)
    • 内存管理(分页、分段、虚拟内存)
    • 文件系统与磁盘管理
  3. 数据库系统
    • 关系数据库(SQL、事务、ACID 特性)
    • 数据库设计(ER 模型、范式理论)
    • NoSQL 数据库(MongoDB、Redis、Cassandra)
  4. 计算机网络
    • OSI 七层模型与 TCP/IP 协议栈
    • 常见协议(HTTP/HTTPS、DNS、FTP、SMTP)
    • 网络安全(防火墙、VPN、SSL/TLS)
  5. 软件工程
    • 软件开发模型(瀑布、迭代、敏捷、DevOps)
    • 需求工程(需求获取、分析、验证)
    • 软件测试(单元测试、集成测试、系统测试)

二、核心技术模块

  1. 系统架构设计理论
    • 架构风格与模式(分层、MVC、微服务、事件驱动)
    • 架构设计原则(高内聚低耦合、单一职责、开闭原则)
    • 架构评估方法(ATAM、SAAM)
  2. 分布式系统设计
    • CAP 定理与 BASE 理论
    • 分布式事务(2PC、3PC、TCC、Saga)
    • 分布式缓存(Redis、Memcached)与消息队列(Kafka、RabbitMQ)
  3. 云计算与容器技术
    • 云计算服务模型(IaaS、PaaS、SaaS)
    • 容器化技术(Docker、Kubernetes)
    • 云原生架构(Service Mesh、Serverless)
  4. 大数据与人工智能
    • 大数据架构(Hadoop、Spark、Flink)
    • 数据仓库与数据湖
    • 机器学习工程化(MLOps)与AI模型部署
  5. 物联网与边缘计算
    • 物联网架构(感知层、网络层、应用层)
    • 边缘计算节点设计与协议(MQTT、CoAP)

三、系统设计模块

  1. 性能优化
    • 数据库优化(索引、分库分表、读写分离)
    • 前端性能优化(CDN、懒加载、资源压缩)
    • 系统容量评估与压力测试
  2. 高可用与容灾设计
    • 负载均衡算法(轮询、加权、一致性哈希)
    • 容灾与故障转移(主从复制、集群)
    • 缓存策略与缓存一致性
  3. 安全架构设计
    • 常见攻击防御(SQL注入、XSS、CSRF、DDoS)
    • 加密技术(对称/非对称加密、数字签名)
    • 身份认证与授权(OAuth2.0、JWT、RBAC/ABAC)
  4. 企业架构与集成
    • 企业架构框架(TOGAF、Zachman)
    • 系统集成技术(SOA、ESB、RESTful API)
    • 遗留系统改造策略(绞杀者模式、防腐层)

四、案例分析模块

  1. 典型题型
    • 架构评估与改进方案设计
    • 技术选型对比(如关系型数据库 vs NoSQL)
    • 分布式系统故障场景分析(如脑裂问题)
  2. 解题策略
    • 结合质量属性树(Quality Attribute Tree)分析需求
    • 使用架构模式解决具体问题(如 CQRS 解决读写分离)
    • 分点作答,结合架构图说明

五、论文写作模块

  1. 论文选题方向
    • 架构设计实践(如某电商系统的高可用设计)
    • 新技术应用(区块链在供应链金融中的落地)
  2. 写作结构
    • 摘要:300 字内明确论点与成果
    • 正文:项目背景、问题分析、解决方案、效果验证
    • 结尾:总结与未来展望
  3. 高分技巧
    • 提前准备模板,突出技术深度
    • 结合实际项目经验,避免空谈理论

六、法律法规与标准

  1. 必考法规
    • 《著作权法》《专利法》《网络安全法》核心条款
    • 国家标准:GB/T 8567(软件文档管理)、GB/T 25000(软件质量)

七、备考策略

  1. 分阶段学习计划
    • 基础阶段(1 个月):掌握架构理论与设计模式
    • 强化阶段(1 个月):案例分析训练与论文素材积累
    • 冲刺阶段(2 周):真题模拟与错题复盘
  2. 考试技巧
    • 综合知识:排除法 + 关键词定位
    • 案例分析:分点作答 + 结合架构图说明
    • 论文写作:提前准备模板,突出技术深度

注 :建议结合《系统架构设计师教程(第2版)》及历年真题(2018-2023)查漏补缺,重点关注微服务、云原生等新考点。

考试形式(注:以下为 2024 年上半年官方公告)-机考

考试采取科目连考、分批次考试的方式,第一个科目节余的时长可为第二个科目使用。

高级资格:综合知识 和 案例分析 2 个科目连考,作答总时长 240 分钟,综合知识科目最长作答时长 150 分钟,最短作答时长 120 分钟,综合知识科目交卷成功后,选择不参加案例分析科目考试的可以离开考场,选择继续作答案例分析科目的,考试结束前 60 分钟可以交卷离场。论文科目考试时长 120 分钟,不得提前交卷离场。

其中每门总分均为 75 分至少要 45 分。