問答題

信息系統(tǒng)安全
某企業(yè)根據(jù)業(yè)務(wù)擴張的要求，需要將原有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)擴展到互聯(lián)網(wǎng)上，建立自己的B2C業(yè)務(wù)系統(tǒng)，此時系統(tǒng)的安全性成為一個非常重要的設(shè)計需求。為此，該企業(yè)向軟件開發(fā)商提出如下要求：
①合法用戶可以安全地使用該系統(tǒng)完成業(yè)務(wù)。
②靈活的用戶權(quán)限管理。
③保護系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全，不會發(fā)生信息泄露和數(shù)據(jù)損壞。
④防止來自于互聯(lián)網(wǎng)上的各種惡意攻擊。
⑤業(yè)務(wù)系統(tǒng)涉及各種訂單和資金的管理，需要防止授權(quán)侵犯。
⑥業(yè)務(wù)系統(tǒng)直接面向最終用戶，需要在系統(tǒng)中保留用戶使用痕跡，以應(yīng)對可能的商業(yè)訴訟。
該軟件開發(fā)商接受任務(wù)后，成立方案設(shè)計小組，提出的設(shè)計方案是：在原有業(yè)務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，保留了原業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的認證和訪問控制模塊；為了防止來自互聯(lián)網(wǎng)的威脅，增加了防火墻和入侵檢測系統(tǒng)。
企業(yè)和軟件開發(fā)商共同組成方案評審會，對該方案進行了評審，各位專家對該方案提出了多點不同意見。李工認為，原業(yè)務(wù)系統(tǒng)只針對企業(yè)內(nèi)部員工，采用了用戶名/密碼方式是可以的，但擴展為基于互聯(lián)網(wǎng)的B2C業(yè)務(wù)系統(tǒng)后，認證方式過于簡單，很可能造成用戶身份被盜取：王工認為，防止授權(quán)侵犯和保留用戶痕跡的要求在方案中沒有體現(xiàn)。而劉工則認為，即使是在原有業(yè)務(wù)系統(tǒng)上的擴展與改造，也必須全面考慮信息系統(tǒng)面臨的各種威脅，設(shè)計完整的系統(tǒng)安全架構(gòu)，而不是修修補補。

信息系統(tǒng)面臨的安全威脅多種多樣，來自多個方面。請指出信息系統(tǒng)面臨哪些方面的安全威脅并分別予以簡要描述。

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1.問答題

實時系統(tǒng)
博學(xué)公司承擔(dān)了一項嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)項目。該項目主要用于車載電子系統(tǒng)中監(jiān)視發(fā)動機及燃油系統(tǒng)等系統(tǒng)工作狀況，并通過綜合儀表顯示給駕駛員。經(jīng)過多次與用戶溝通，形成以下技術(shù)要求：
（1）本項目的硬件平臺由主處理機模塊和多種接口模塊組成，底板采用標準VME總線（硬件結(jié)構(gòu)圖見圖12-8），具體硬件模塊配置如下：
①主處理機模塊（CPM）采用PowerPC755，主頻266MHz，配有SDRAM存儲器和FLASH存儲器；提供一個定時/計數(shù)器；支持16級中斷和二級Cache。
②輸入輸出模塊（IOC）支持16路RS422接口信號，傳輸速率不低于115.2kbps，IOC模塊與CPM模塊的數(shù)據(jù)交換采用64KB雙端口存儲器。
③離散量接口模塊（DAM）支持64路開關(guān)型離散量輸入輸出接口；2路頻率量輸入；12位A/D轉(zhuǎn)換器和12位D/A轉(zhuǎn)換器。
④圖形處理模塊（GPM）用于顯示圖形，支持OpenGL標準接口軟件。
⑤MBI模塊主要提供1553B外總線接口，PSM為電源支持模塊。
（2）本項目軟件主要工作在CPM模塊中，完成對外部設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、分析和相應(yīng)的控制，將監(jiān)視結(jié)果以圖形方式顯示給駕駛員。該系統(tǒng)的軟件主要包括外部接口驅(qū)動軟件、VME數(shù)據(jù)傳輸軟件、處理軟件、圖形顯示和外總線（1553B）數(shù)據(jù)交換軟件。要求數(shù)據(jù)的采集必須確保每幀數(shù)據(jù)無丟失，并在本幀內(nèi)完成數(shù)據(jù)的處理工作，本幀信息顯示給駕駛員的時刻最晚不能超過下一幀。詳細的技術(shù)要求如下：
①16路RS422接口主要完成對汽車燃油系統(tǒng)、動力系統(tǒng)和駕駛員命令的數(shù)據(jù)采集與控制。RS422數(shù)據(jù)傳輸格式將以32B為基本數(shù)據(jù)塊，分別以20ms、40ms、60ms、1s這4個不同周期交換數(shù)據(jù)。
②64路離散量數(shù)據(jù)主要監(jiān)控發(fā)動機工作狀態(tài)，要求每10ms采集一次，并在下一個10ms周期內(nèi)將發(fā)動機狀況顯示到駕駛員座艙。
③多路模擬量數(shù)據(jù)主要采集發(fā)動機轉(zhuǎn)速、油量及汽車的其他數(shù)據(jù)，為駕駛員監(jiān)控汽車狀態(tài)提供必要的量化數(shù)據(jù)。模擬量數(shù)據(jù)的刷新頻率為1s。
④外總線（1553B）主要完成該系統(tǒng)與汽車其他電子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。
公司將本項目交給項目主管李工實施，要求李工按技術(shù)要求完成本項目的軟件設(shè)計工作，公司根據(jù)合同關(guān)于"數(shù)據(jù)的采集必須確保每幀數(shù)據(jù)無丟失，并在本幀內(nèi)完成數(shù)據(jù)的處理工作，本幀信息顯示給駕駛員的時刻最晚不能超過下一幀"的要求，提醒李工設(shè)計中重點考慮整個系統(tǒng)的實時性問題。李工完成設(shè)計后，提交公司評審，會上就李工設(shè)計中存在的缺陷展開了激烈討論，最終達成一致。

請用150字以內(nèi)的文字說明針對IOC模塊的多路RS422接口的數(shù)據(jù)采集，其驅(qū)動程序使用中斷方式或查詢方式的主要差別是什么？主要優(yōu)缺點有哪些？
2.問答題

實時系統(tǒng)
博學(xué)公司承擔(dān)了一項嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)項目。該項目主要用于車載電子系統(tǒng)中監(jiān)視發(fā)動機及燃油系統(tǒng)等系統(tǒng)工作狀況，并通過綜合儀表顯示給駕駛員。經(jīng)過多次與用戶溝通，形成以下技術(shù)要求：
（1）本項目的硬件平臺由主處理機模塊和多種接口模塊組成，底板采用標準VME總線（硬件結(jié)構(gòu)圖見圖12-8），具體硬件模塊配置如下：
①主處理機模塊（CPM）采用PowerPC755，主頻266MHz，配有SDRAM存儲器和FLASH存儲器；提供一個定時/計數(shù)器；支持16級中斷和二級Cache。
②輸入輸出模塊（IOC）支持16路RS422接口信號，傳輸速率不低于115.2kbps，IOC模塊與CPM模塊的數(shù)據(jù)交換采用64KB雙端口存儲器。
③離散量接口模塊（DAM）支持64路開關(guān)型離散量輸入輸出接口；2路頻率量輸入；12位A/D轉(zhuǎn)換器和12位D/A轉(zhuǎn)換器。
④圖形處理模塊（GPM）用于顯示圖形，支持OpenGL標準接口軟件。
⑤MBI模塊主要提供1553B外總線接口，PSM為電源支持模塊。
（2）本項目軟件主要工作在CPM模塊中，完成對外部設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、分析和相應(yīng)的控制，將監(jiān)視結(jié)果以圖形方式顯示給駕駛員。該系統(tǒng)的軟件主要包括外部接口驅(qū)動軟件、VME數(shù)據(jù)傳輸軟件、處理軟件、圖形顯示和外總線（1553B）數(shù)據(jù)交換軟件。要求數(shù)據(jù)的采集必須確保每幀數(shù)據(jù)無丟失，并在本幀內(nèi)完成數(shù)據(jù)的處理工作，本幀信息顯示給駕駛員的時刻最晚不能超過下一幀。詳細的技術(shù)要求如下：
①16路RS422接口主要完成對汽車燃油系統(tǒng)、動力系統(tǒng)和駕駛員命令的數(shù)據(jù)采集與控制。RS422數(shù)據(jù)傳輸格式將以32B為基本數(shù)據(jù)塊，分別以20ms、40ms、60ms、1s這4個不同周期交換數(shù)據(jù)。
②64路離散量數(shù)據(jù)主要監(jiān)控發(fā)動機工作狀態(tài)，要求每10ms采集一次，并在下一個10ms周期內(nèi)將發(fā)動機狀況顯示到駕駛員座艙。
③多路模擬量數(shù)據(jù)主要采集發(fā)動機轉(zhuǎn)速、油量及汽車的其他數(shù)據(jù)，為駕駛員監(jiān)控汽車狀態(tài)提供必要的量化數(shù)據(jù)。模擬量數(shù)據(jù)的刷新頻率為1s。
④外總線（1553B）主要完成該系統(tǒng)與汽車其他電子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。
公司將本項目交給項目主管李工實施，要求李工按技術(shù)要求完成本項目的軟件設(shè)計工作，公司根據(jù)合同關(guān)于"數(shù)據(jù)的采集必須確保每幀數(shù)據(jù)無丟失，并在本幀內(nèi)完成數(shù)據(jù)的處理工作，本幀信息顯示給駕駛員的時刻最晚不能超過下一幀"的要求，提醒李工設(shè)計中重點考慮整個系統(tǒng)的實時性問題。李工完成設(shè)計后，提交公司評審，會上就李工設(shè)計中存在的缺陷展開了激烈討論，最終達成一致。

如果CPM模塊中采用了嵌入式實時操作系統(tǒng)，請根據(jù)本項目的需求，用300字以內(nèi)的文字說明CPM模塊中數(shù)據(jù)采集任務(wù)應(yīng)如何劃分？系統(tǒng)對任務(wù)調(diào)度的最小調(diào)度周期如何計算？各個任務(wù)周期及優(yōu)先級如何定義？
3.問答題

實時系統(tǒng)
博學(xué)公司承擔(dān)了一項嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)項目。該項目主要用于車載電子系統(tǒng)中監(jiān)視發(fā)動機及燃油系統(tǒng)等系統(tǒng)工作狀況，并通過綜合儀表顯示給駕駛員。經(jīng)過多次與用戶溝通，形成以下技術(shù)要求：
（1）本項目的硬件平臺由主處理機模塊和多種接口模塊組成，底板采用標準VME總線（硬件結(jié)構(gòu)圖見圖12-8），具體硬件模塊配置如下：
①主處理機模塊（CPM）采用PowerPC755，主頻266MHz，配有SDRAM存儲器和FLASH存儲器；提供一個定時/計數(shù)器；支持16級中斷和二級Cache。
②輸入輸出模塊（IOC）支持16路RS422接口信號，傳輸速率不低于115.2kbps，IOC模塊與CPM模塊的數(shù)據(jù)交換采用64KB雙端口存儲器。
③離散量接口模塊（DAM）支持64路開關(guān)型離散量輸入輸出接口；2路頻率量輸入；12位A/D轉(zhuǎn)換器和12位D/A轉(zhuǎn)換器。
④圖形處理模塊（GPM）用于顯示圖形，支持OpenGL標準接口軟件。
⑤MBI模塊主要提供1553B外總線接口，PSM為電源支持模塊。
（2）本項目軟件主要工作在CPM模塊中，完成對外部設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、分析和相應(yīng)的控制，將監(jiān)視結(jié)果以圖形方式顯示給駕駛員。該系統(tǒng)的軟件主要包括外部接口驅(qū)動軟件、VME數(shù)據(jù)傳輸軟件、處理軟件、圖形顯示和外總線（1553B）數(shù)據(jù)交換軟件。要求數(shù)據(jù)的采集必須確保每幀數(shù)據(jù)無丟失，并在本幀內(nèi)完成數(shù)據(jù)的處理工作，本幀信息顯示給駕駛員的時刻最晚不能超過下一幀。詳細的技術(shù)要求如下：
①16路RS422接口主要完成對汽車燃油系統(tǒng)、動力系統(tǒng)和駕駛員命令的數(shù)據(jù)采集與控制。RS422數(shù)據(jù)傳輸格式將以32B為基本數(shù)據(jù)塊，分別以20ms、40ms、60ms、1s這4個不同周期交換數(shù)據(jù)。
②64路離散量數(shù)據(jù)主要監(jiān)控發(fā)動機工作狀態(tài)，要求每10ms采集一次，并在下一個10ms周期內(nèi)將發(fā)動機狀況顯示到駕駛員座艙。
③多路模擬量數(shù)據(jù)主要采集發(fā)動機轉(zhuǎn)速、油量及汽車的其他數(shù)據(jù)，為駕駛員監(jiān)控汽車狀態(tài)提供必要的量化數(shù)據(jù)。模擬量數(shù)據(jù)的刷新頻率為1s。
④外總線（1553B）主要完成該系統(tǒng)與汽車其他電子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。
公司將本項目交給項目主管李工實施，要求李工按技術(shù)要求完成本項目的軟件設(shè)計工作，公司根據(jù)合同關(guān)于"數(shù)據(jù)的采集必須確保每幀數(shù)據(jù)無丟失，并在本幀內(nèi)完成數(shù)據(jù)的處理工作，本幀信息顯示給駕駛員的時刻最晚不能超過下一幀"的要求，提醒李工設(shè)計中重點考慮整個系統(tǒng)的實時性問題。李工完成設(shè)計后，提交公司評審，會上就李工設(shè)計中存在的缺陷展開了激烈討論，最終達成一致。

李工在設(shè)計IOC模塊軟件時指出：為了使CPM模塊能夠及時處理RS422數(shù)據(jù)，在IOC與CPM間的雙端口存儲器中為每個422通道設(shè)計一級緩沖，當(dāng)某通道接收一個字節(jié)時，就將數(shù)據(jù)放入緩沖，由CPM接收（其結(jié)構(gòu)見圖12-9）。這樣的好處在于每當(dāng)有數(shù)據(jù)輸入時，CPM模塊可立即讀取，而增大雙口緩沖的目的是在CPM來不及處理時可防止數(shù)據(jù)的丟失。同時，IOC中的程序相對簡單、實時性好、可以不考慮422通道的數(shù)據(jù)傳輸周期，只要按查詢方式對16路422輸入進行查詢讀取即可。
會上，王工提出了強烈的反對意見，認為這種設(shè)計方法絕對不可取，這種方法只考慮了軟件的簡單與便利，而沒有針對軟件特點考慮問題，在設(shè)計中對實時性、負載平衡分配以及實現(xiàn)算法上均存在缺陷，必須改進。
（1）你認為李工的設(shè)計在實時性、負載平衡分配和實現(xiàn)算法上存在怎樣的缺陷？詳細說明理由。
（2）請給出IOC模塊和CPM模塊之間雙口存儲器數(shù)據(jù)交換方法。
5.問答題

嵌入式軟件體系架構(gòu)
博學(xué)公司承擔(dān)了一項宇航嵌入式設(shè)備的研制任務(wù)。本項目除對硬件設(shè)備環(huán)境有很高的要求外，還要求支持以下功能：
①設(shè)備由多個處理機模塊組成，需要時外場可快速更換（即LRM結(jié)構(gòu)）。
②應(yīng)用軟件應(yīng)與硬件無關(guān)，便于軟硬件的升級。
⑨由于宇航嵌入式設(shè)備中要支持不同功能，系統(tǒng)應(yīng)支持完成不同功能任務(wù)間的數(shù)據(jù)隔離。
④宇航設(shè)備可靠性要求高，系統(tǒng)要有故障處理能力。
公司在接到此項任務(wù)后，進行了反復(fù)論證，提出三層棧（TLS）軟件總體架構(gòu)，如圖12-7所示，并將軟件設(shè)計工作交給了李工，要求其在3周內(nèi)完成軟件總體設(shè)計工作，給出總體設(shè)計方案。

在TLS軟件架構(gòu)的基礎(chǔ)上，關(guān)于選擇哪種類型的嵌入式操作系統(tǒng)問題，李工與總工程師發(fā)生了嚴重分歧。李工認為，宇航系統(tǒng)是實時系統(tǒng)，操作系統(tǒng)的處理時間越快越好，隔離意味著以時間作代價，沒有必要，建議選擇類似于VxWorks5.5的操作系統(tǒng)；總工程師認為，應(yīng)用軟件間隔離是宇航系統(tǒng)安全性要求，宇航系統(tǒng)在選擇操作系統(tǒng)時必須考慮這一點，建議選擇類似于Linux的操作系統(tǒng)。
請說明兩種操作系統(tǒng)的主要差異，完成表12-8中的空白部分，并針對本任務(wù)要求，用200字以內(nèi)的文字說明你選擇操作系統(tǒng)的類型和理由。

最新試題

如圖12-17所示是公司進行Mashup的流程示意圖，請閱讀并補充圖中數(shù)字標出部分的內(nèi)容。（1）用戶向Traveler網(wǎng)站請求服務(wù)，請求頁面提供用戶的位置信息。（2）（）（3）（）（4）A網(wǎng)站向Traveler網(wǎng)站返回用戶所處位置周邊的地圖信息。（5）（）（6）B網(wǎng)站向Traveler網(wǎng)站返回用戶所處位置周邊的住宿信息。（7）（）（8）Traveler網(wǎng)站向用戶返回用戶所處位置周邊整合的旅游信息。

題型：問答題

一個大型電子商務(wù)項目正處于建設(shè)方案征集、論證階段，某系統(tǒng)集成商為了贏得客戶的信任，需要提供一份建議方案文檔，對客戶的需求進行響應(yīng)（包括問題1、問題2和問題3所涉及的內(nèi)容）。高質(zhì)量的建議方案能夠顯示出集成商在處理客戶RFP（Request For Proposal）方面的能力、實力和專業(yè)性，而創(chuàng)建一個高質(zhì)量的建議方案，需要調(diào)配眾多的資源，按照計劃執(zhí)行。請用300字以內(nèi)文字簡要敘述如何創(chuàng)建一份高質(zhì)量的建議方案文檔。

題型：問答題

李工接到任務(wù)后，認為本項目比較簡單，很快就安排3名技術(shù)人員分別負責(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?？偣こ處熉牭絽R報后，認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，對系統(tǒng)需求的理解不夠深入。為實現(xiàn)系統(tǒng)關(guān)于可靠性方面的需求：①你認為在組織結(jié)構(gòu)、人員分工、設(shè)計開發(fā)等方面應(yīng)做出哪些安排和規(guī)定？②請寫出關(guān)于余度表決算法的考慮。

題型：問答題

如圖12-23所示是李工在設(shè)計方案中給出的智能設(shè)備工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。①請指出圖中的兩處錯誤（在圖中圈出）并用200字以內(nèi)的文字說明理由。②給出正確的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。

題型：問答題

請用300字以內(nèi)文字，分析公司向備份中心備份數(shù)據(jù)的時間間隔的選取、公司日常業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運行性能，以及在災(zāi)難發(fā)生時數(shù)據(jù)損失情況三者之間的關(guān)系。

題型：問答題

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)計簡單、可支持多個進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)點和缺點，多處理器結(jié)構(gòu)雖然支持多進程的并發(fā)處理，但沒有直接實現(xiàn)多線程并發(fā)執(zhí)行；多核結(jié)構(gòu)可以直接實現(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?zhí)顚憟D12-20（f）中的（1）～（8），并用300字以內(nèi)的文字對上述6種處理器結(jié)構(gòu)的工作原理進行簡要描述。

題型：問答題

在本項目中，如果計算機采用了多線程技術(shù)實現(xiàn)應(yīng)用程序的并發(fā)操作，程序設(shè)計人員將面臨多種挑戰(zhàn)，其主要原因在于：程序會同時發(fā)生多個動作，對這些同時發(fā)生的動作及它們之間的交互進行管理將面臨4方面的挑戰(zhàn)，即同步、通信、負載均衡和可伸縮性，用200字以內(nèi)的文字對上述4種挑戰(zhàn)進行簡要描述，并給出如表12-14所示的常用并發(fā)程序設(shè)計模式的分解方式。

題型：問答題

請分析比較王工、李工兩種方案的優(yōu)點和不足，完成表12-13中的空白部分。

題型：問答題

請用300字以內(nèi)文字，從技術(shù)方面說明備份中心的作用，以及在租用商業(yè)備份中心時的注意事項。

題型：問答題

請用150字以內(nèi)文字，說明雙機冗余熱備方式主要解決的是系統(tǒng)運行中的哪些問題？在選擇雙機冗余熱備產(chǎn)品時通常需要考慮哪些問題？

題型：問答題