2012年系统架构师学习笔记

### 2012年系统架构师学习笔记 #### 系统架构师概述 - **系统架构师的概念**： - 系统架构师在现代信息系统中扮演着至关重要的角色，其职责范围广泛且深入。架构的核心三要素包括构件、模式、规划。其中，“规划”被认为是构建稳定可靠的系统架构的基础，也是三个要素中最为关键的部分。 - 架构分为两个基本层次：概念层和物理层。概念层关注于系统的设计思想和逻辑结构，而物理层则涉及具体的实现细节和技术选型。 - **系统架构师的角色定义**： - 系统架构师的主要职责在于理解和管理非功能性需求，明确需求并评估可行性，确定开发规范，搭建核心架构，并澄清关键技术细节。此外，他们还需要关注系统的整体实现，包括技术和组织层面的考量。 - 架构师不仅需具备扎实的技术基础，还需了解所带领的开发团队的能力，以便合理评估实施特定功能所需的成本和资源。 - 架构师还需要具备一定的管理能力，例如确保团队目标的一致性和清晰度，提供有效的技术解决方案，以及拥有快速解决问题的决心和自信。 - **系统架构师的技术与管理素质**： - 技术方面，架构师需要熟练掌握软件工程的标准和规范，这有助于指导项目的实施过程。 - 管理方面，架构师应具备优秀的团队建设和管理能力，包括设定明确的目标、提供有效的解决方案以及快速应对技术挑战。 - **系统架构师与其他角色的协调**： - 在项目团队中，系统架构师需要与系统分析师、项目经理等多个角色协同工作。系统分析师专注于需求分析和技术实现方案，而项目管理师则负责资源的组织和调度。架构师的作用在于平衡这些角色之间的关系，确保项目目标的实现。 - 在大型项目中，架构师的角色尤为重要，因为一个人很难同时承担多种角色而不出现疏漏。 - **系统架构师的知识结构**： - 架构师需要不断从众多系统方法和工具中甄别出哪些是有价值的，哪些是无益的。这要求他们具备深厚的技术背景和持续的学习能力。 - 成为一名优秀的架构师并非一蹴而就的过程，而是需要长时间的经验积累和个人成长。 - **从开发人员到架构师的成长路径**： - 要成为一名合格的软件架构师，除了参加短期培训外，更重要的是积累实践经验，如总结个人的架构模式、深入了解所在行业的业务规则等。 - 商业化的培训虽然有助于了解特定领域的技术，但它们的目的往往是培养品牌忠诚度而非全面培养技术人才。 #### 操作系统基础知识 - **操作系统概述**： - 操作系统是计算机系统的核心系统软件，负责管理和协调计算机系统中的各种硬件和软件资源，以实现高效的系统运行和用户体验。 - 操作系统的主要功能包括进程管理、文件管理、存储管理、设备管理和作业管理等。 - 按照功能的不同，操作系统可分为单用户操作系统、批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统、分布式操作系统和嵌入式操作系统等多种类型。 - **操作系统的关键概念**： - 进程管理：进程是操作系统进行资源分配和调度的基本单位，由程序段、数据集及进程控制块(PCB)组成。 - 进程的状态包括就绪、运行和阻塞三种状态。 - 进程控制通过原语实现，如创建、撤销、挂起、激活、阻塞和唤醒等操作。 - 进程间的互斥与同步机制是通过P/V操作来实现的。 - 死锁问题可通过预防策略来避免，即破坏死锁产生的四个必要条件之一。 - 线程管理：线程是比进程更小的执行单元，属于同一进程内的线程共享相同的地址空间和其他资源。 - 文件管理：操作系统负责文件的创建、删除、读写等操作。 - 存储管理：管理内存资源，确保每个进程都能高效地使用内存。 - 设备管理：协调输入输出设备与CPU的交互，提高设备利用率。 - 作业管理：根据用户的请求调度作业，优化作业执行效率。 系统架构师不仅需要具备深厚的理论知识和技术素养，还需要具备优秀的团队管理和项目协调能力。同时，对于操作系统这样的底层技术也有深刻的理解和应用能力，这对于设计和构建稳定、高效的信息系统至关重要。