案例場景

某社區項目計劃構建一個綜合智慧安防管理系統，目標在于實現社區安全監控、入侵檢測預警、居民行為分析、緊急事件響應、智能家居聯動以及訪客管理等多元化功能。在系統規劃初期，用戶群體提出了以下需求與關鍵質量屬性要求:

a) 未來社區安防政策和技術標準可能存在變動，這可能導致在系統部署后，無法快速適應新的安防要求和居民需求變化。

b) 系統需支持至少8000名居民同時在線訪問社區信息和服務，且響應時間不超過80毫秒，以保障信息獲取的流暢性。

c)系統需具備頂級的安全防護能力，采用多重加密技術確保居民數據在存儲和傳輸過程中的絕對安全，防止任何形式的非法訪問和數據泄露。

d) 若社區監控系統能夠每秒處理至少800個監控畫面分析請求，且每個請求的處理延遲不超過 15 毫秒，則系統能確保在人流密集時段也能實時捕捉并準確分析異常行為。

e)用戶界面應簡潔明了，確保所有居民，無論年齡和技術背景，都能輕松上手使用，無需專業培訓。

f)系統需全面記錄所有關鍵操作日志，包括但不限于登錄、修改配置、緊急響應等，以便于問題追蹤、審計和合規性檢查。

g)任何對系統基礎架構的修改，如數據庫結構的調整，都需經過嚴格測試，以確保不影響系統的穩定性和安全性。

h) 系統需確保連續運行時間不少于150小時，且在遭遇意外斷電或故障時，能在3秒內自動恢復運行。

i)系統界面的定制化更新，如增加新功能按鈕或調整布局，需控制在0.5人月內完成，以適應快速變化的用戶需求。

j)當主網絡出現故障時，系統需立即啟動備用網絡，確保在45秒內恢復所有關鍵服務的正常運行。

k) 系統需集成智能家居控制功能，通過手機APP實現遠程控制家中安防設備，提升居民生活便捷性和安全性。

l)系統需支持高清視頻播放，至少達到8K分辨率，確保監控畫面清晰細膩，無延遲或卡頓現象。

m)系統設計需預留充足的擴展空間，以應對未來社區規模擴大和居民數量增長的需求，擴容工作需在4個月內高效完成。

問題內容:

[問題1](8分)

在架構評估過程中，質量屬性效用樹(utility tree)是對系統質量屬性進行識別和優先級排序的重要工具。請給出合適的質量屬性，填入圖中(1)~(4)空白處;并選擇

題干描述的(a)~ (m) ，填入(5) ~(8)空白處，完成該系統的效用樹。

[問題 2](12分)

為了精確描述軟件系統的質量屬性，通常采用質量屬性場景作為描述質量屬性的手段。請使用質量屬性場景的6個要素來描述質量屬性h) 和j)。

[問題3] (5分)

在架構評估過程中;需要正確識別系統的架構風險點、非風險點、敏感點和權衡點，并進行合理的架構決策。請用300 字以內的文字給出系統架構風險點、非風險點、敏感點和權衡點的定義，并從題干描述中的(a) ~(m) 各選出1個屬于系統架構風險點、非風險點和權衡點的描述。

試題答案:

[問題1] (8分)

(1)性能(2)可修改性(3)可用性(4)易用性

(5) (b) (6) (m) (7) (j) (8) (e)

[問題2](12分)

刺激源:h是系統內部。j是系統外部

刺激:h是意外斷電或故障;j是網絡失效。

環境:h正常操作環境;j網絡環境

制品:h 是系統。j是網絡

響應:h系統能夠連續運行的時間不小于一定的時間，遭遇意外斷電或故障時能夠自動恢復運行;j是系統需要立即啟用備用網絡，確保在在一定時間內恢復所有關鍵服務的正常運行。

響應度量:h是不少于150小時，3秒內。j是45秒內。

[問題3] (5分定義 0.5分實例1分)

敏感點是一個或多個構件(和/或構件之間的關系)的特性，它能影響系統的某個質量屬性。

權衡點是影響多個質量屬性的特性，是多個質量屬性的敏感點。

風險點是指架構設計中潛在的、存在問題的架構決策所帶來的隱患。

非風險點是指不會帶來隱患的分析與描述。

風險點:(a) 非風險點:(d)權衡點:(g）