請(qǐng)?jiān)敿?xì)閱讀有關(guān)嵌入式軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)方面的描述,回答問題1和問題2。
在嵌入式系統(tǒng)中,軟件采用開放式架構(gòu)已成為新的發(fā)展趨勢(shì)。軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣將直接影響軟件的重用和移植能力。
某軟件公司主要從事宇航領(lǐng)域的嵌入式軟件研發(fā)工作。經(jīng)二十多年的發(fā)展,其軟件產(chǎn)品已被廣泛應(yīng)用于各種航天飛行器中。該公司積累了眾多成熟軟件,但由于當(dāng)初沒有充分考慮軟件的架構(gòu),原有軟件無法被再利用,為適應(yīng)嵌入式軟件技術(shù)發(fā)展需要,該公司決策層決定成立宇航嵌入式軟件開放式架構(gòu)研究小組,為公司完成開放式架構(gòu)的定義與設(shè)計(jì),確保公司軟件資源能得到充分利用。研究小組查閱了大量的國(guó)外資料和標(biāo)準(zhǔn),最終將研究重點(diǎn)集中在了SAEAS4893《通用開放式架構(gòu)(GOA)框架》標(biāo)準(zhǔn),圖20-1給出了GOA定義的架構(gòu)圖。
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請(qǐng)用300字以內(nèi)文字,分析公司向備份中心備份數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔的選取、公司日常業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行性能,以及在災(zāi)難發(fā)生時(shí)數(shù)據(jù)損失情況三者之間的關(guān)系。
李工接到任務(wù)后,認(rèn)為本項(xiàng)目比較簡(jiǎn)單,很快就安排3名技術(shù)人員分別負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集/輸出模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和比較監(jiān)控模塊的編寫。總工程師聽到匯報(bào)后,認(rèn)為李工的方案和安排不妥,理由是李工忽視了系統(tǒng)的可靠性要求,對(duì)系統(tǒng)需求的理解不夠深入。為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)關(guān)于可靠性方面的需求:①你認(rèn)為在組織結(jié)構(gòu)、人員分工、設(shè)計(jì)開發(fā)等方面應(yīng)做出哪些安排和規(guī)定?②請(qǐng)寫出關(guān)于余度表決算法的考慮。
RMO公司銷售區(qū)域?qū)⒃谖磥?年大面積擴(kuò)展,其潛在客戶數(shù)量也會(huì)因此大幅度增加,所以良好的可擴(kuò)展性是CRSS系統(tǒng)所必需的質(zhì)量屬性。請(qǐng)分別說明在集中式和分布式數(shù)據(jù)架構(gòu)下,可以采用哪些方法提升系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。
在架構(gòu)評(píng)估過程中,質(zhì)量屬性效用樹(UtilityTree)是對(duì)系統(tǒng)質(zhì)量屬性進(jìn)行識(shí)別和優(yōu)先級(jí)排序的重要工具。請(qǐng)給出合適的質(zhì)量屬性,填入圖12-24中(1)、(2)空白處;并選擇題干描述的(a)~(m),填入(3)~(6)空白處,完成該系統(tǒng)的效用樹。
請(qǐng)分析比較王工、李工兩種方案的優(yōu)點(diǎn)和不足,完成表12-13中的空白部分。
王工提出,根據(jù)用戶要求,本嵌入式系統(tǒng)應(yīng)具有高速并行處理能力,采用多處理器結(jié)構(gòu)比較適合,主要理由是多處理器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、可支持多個(gè)進(jìn)程在不同處理器上并發(fā)處理:而張工提出,必須分清"多處理器結(jié)構(gòu)"與"多核結(jié)構(gòu)"的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),多處理器結(jié)構(gòu)雖然支持多進(jìn)程的并發(fā)處理,但沒有直接實(shí)現(xiàn)多線程并發(fā)執(zhí)行;多核結(jié)構(gòu)可以直接實(shí)現(xiàn)多線程并發(fā)執(zhí)行。要提高應(yīng)用的并行性就必須利用多個(gè)硬件資源的并行工作,建議采用超線程技術(shù)的多核結(jié)構(gòu)的處理器。請(qǐng)?zhí)顚憟D12-20(f)中的(1)~(8),并用300字以內(nèi)的文字對(duì)上述6種處理器結(jié)構(gòu)的工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)要描述。
在劉工建議的基礎(chǔ)上,為了避免CRSS系統(tǒng)的單點(diǎn)故障,請(qǐng)用200字以內(nèi)文字簡(jiǎn)要說明如何建立CRSS的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng);對(duì)于數(shù)據(jù)的讀取、添加、更改和刪除操作分別如何實(shí)現(xiàn)
在本項(xiàng)目中,如果計(jì)算機(jī)采用了多線程技術(shù)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的并發(fā)操作,程序設(shè)計(jì)人員將面臨多種挑戰(zhàn),其主要原因在于:程序會(huì)同時(shí)發(fā)生多個(gè)動(dòng)作,對(duì)這些同時(shí)發(fā)生的動(dòng)作及它們之間的交互進(jìn)行管理將面臨4方面的挑戰(zhàn),即同步、通信、負(fù)載均衡和可伸縮性,用200字以內(nèi)的文字對(duì)上述4種挑戰(zhàn)進(jìn)行簡(jiǎn)要描述,并給出如表12-14所示的常用并發(fā)程序設(shè)計(jì)模式的分解方式。
請(qǐng)給出檢錯(cuò)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn),并說明檢測(cè)技術(shù)常見的實(shí)現(xiàn)方式和處理方式。
請(qǐng)用150字以內(nèi)文字,說明雙機(jī)冗余熱備方式主要解決的是系統(tǒng)運(yùn)行中的哪些問題?在選擇雙機(jī)冗余熱備產(chǎn)品時(shí)通常需要考慮哪些問題?