2026上半年5月软考系统架构设计师考试《案例分析》真题及答案（五）

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2026上半年5月软考系统架构设计师考试《案例分析》真题及答案（五）如下：

5、（考生回忆版）

【说明】

某公司拟开发一套实时网络入侵检测系统。该系统需要对持续到来的网络流量进行不间断的实时采集与处理，主要步骤包括：流量采集、预处理、特征提取、入侵检测、告警生成和告警输出等。该系统对异常实时检测，提供实时告警与处置，以提高安全性。

具体需求如下：

(a)系统可根据用户的角色，向不同人员提供相应的系统操作；

(b)正常负载下，系统1秒内对查询请求进行响应；

(c)告警事件编号是唯一标识，要求以字母开头……；

(d)在系统正常运行期间，当未经授权的用户试图访问系统后台或修改检测规则时，系统应立即拒绝该非法请求，并在1秒内将该越权行为详细记录在安全审计日志中。

(e)正常负载下，系统对……在2秒内完成分析并生成告警；

(f)系统主节点发生故障后，应在5秒内切换到备用节点；

(g)系统支持节点横向扩展，要求在2人天内完成……工作；

(h)系统宕机后，需要在5秒内自动启动热备份服务，使系统恢复正常；

(i)当安全策略变更需要更改……时，系统支持通过配置进行调整，且全部工作必须在4人天内完成。

(j)当系统向外部节点传输……，若……，系统应能通过加密与完整性校验识别出异常，并确保……。

【问题1】（14分）

请根据系统需求描述，将需求(a)~(j)填入(1)~(4)空白处中，完成该系统的质量属性需求识别，并在(5)空白处用质量属性场景描述需求(d)。

【问题2】（11分）

针对该系统的功能需求，王工建议采用批处理（Batch Sequential）架构风格，李工则建议采用管道-过滤器（Pipe-Filter）架构风格。

(1)请用300字以内的文字说明该系统更适合采用哪种架构风格？并分析原因。

(2)基于所选架构风格，给出系统应设计哪些构件，辅助工程师完成系统架构设计。

选项内容.空

试题答案：

【问题1】（14分）

（1）f、h

（2）b、e

（3）g、i

（4）d、j

 刺激源：未经授权的用户（非法访问者）

刺激：试图访问系统后台或修改检测规则

环境：系统正常运行期间

制品：系统后台管理功能及检测规则配置模块

响应：系统立即拒绝该非法请求，并将越权行为（包括用户身份、时间、操作内容等）详细记录到安全审计日志中

响应度量：从发起非法请求到完成拒绝和日志记录的时间 ≤ 1秒

【问题2】（11分）

1、该系统更适合采用管道-过滤器架构风格。

原因分析：

（1）实时流式处理：系统需对持续到来的网络流量进行不间断采集与处理，管道-过滤器天然支持流式数据，各过滤器可并行执行，满足“2秒内完成分析并生成告警”的实时性要求。

（2）松耦合与可扩展性：每个处理步骤（采集、预处理、特征提取、检测、告警生成等）可独立封装为过滤器，便于横向扩展检测节点和维护人员修改检测规则，且新增节点可在2人天内完成。

（3）容错与热备份：管道-过滤器架构支持故障隔离和动态替换，主节点故障时可快速切换到备用节点，系统宕机后热备份恢复更易实现。

（4）批处理不适合：批处理风格要求数据完整收集后再批量处理，无法满足实时响应和低延迟要求，且难以支持持续流式输入。

2、系统构件设计

基于管道-过滤器架构，系统应设计以下构件：流量采集过滤器、预处理过滤器、特征提取过滤器、入侵检测过滤器、告警生成过滤器、告警输出过滤器、用户角色管理构件等。