試題一

閱讀以下關于軟件架構設計與評估的敘述，在答題紙上回答問題1和問題2。

[說明]

某公司擬開發-套機器學習應用開發平臺,支持用戶使用瀏覽器在線進行基于機器學習的智能應用開發活動。

該評臺的核心應用場景是用戶通過拖拽算法組件靈活定義機器學習流程，采用自助方式進行智能應用設計、實現與部署，并可以開發新算法組件加入平臺中。在需求分析與架構設計階段,公司提出的需求和質量屬性描述如下:

(a)平臺用戶分為算法工程師、軟件工程師和管理員等三種角色，不同角色的功能界面有所不同；

(b)平臺應該具備數據庫保護措施，能夠預防核心數據庫被非授權用戶訪問；

(c)平臺支持分布式部署,當主站點斷電后，應在20秒內將請求重定向到備用站點；

(d)平臺支持初學者和高級用戶兩種界面操作模式，用戶可以根據自己的情況靈活選擇合適的模式；

(e)平臺主站點宕機后，需要在15秒內發現錯誤并啟用備用系統；

(f)在正常負載情況下，機器學習流程從提交到開始執行，時間間隔不大于5秒；

(g)平臺支持硬件擴容與升級，能夠在3人天內完成所有部署與測試工作；

(h)平臺需要對用戶的所有操作過程進行詳細記錄，便于審計工作；

(i)平臺部署后，針對界面風格的修改需要在3人天內完成;

(j)在正常負載情況下，平臺應在0.5秒內對用戶的界面操作請求進行響應；

(k)平臺應該與目前國內外主流的機器學習應用開發平臺的界面風格保持一致；

(l)平臺提供機器學習算法的遠程調試功能，支持算法工程師進行遠程調試。

在對平臺需求、質量屬性描述和架構特性進行分析的基礎上，公司的架構師給出了三種候選的架構設計方案，公司目前正在組織相關專家對平臺架構進行評估。

[問題1] (9分)

在架構評估過程中，,質量屬性效用樹(utility tree)是對系統質屬性進行識別和優先級排序的重要工具。 請將合適的質量屬性名稱域入圖1-1中(1)、(2)空白處,并從題干中的(a)-(i)

中選擇合適的質量屬性描述,填入(3)-(6)空白處，完成該平臺的效用樹。

[問題2] (16分)

針對該系統的功能，趙工建議采用解釋器(interpreter)架構風格，李工建議采用管道過濾器(ppe-and-hlter)的架構風格，王工則建議采用隱式調用(implicit invocation)架構風格。請

針對平臺的核心應用場景，從機器學習流程定義的靈活性和學習算法的可擴展性兩個方面對三種架構風格進行對比與分析，并指出該平臺更適合采用哪種架構風格。