系统分析师教程（第2版）（全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试用书）_宋胜利、鲍亮、王高亮、刘伟_9787302669166

本书是工业和信息化部教育与考试中心组织编写的考试用书。本书
根据《系统分析师考试大纲》（2024年审定通过）编写，对系统分析师岗位所要求的主要知
识及应用技术进行了阐述。
本书分三篇内容，共计22 章。第一篇为基础知识，主要内容包括绪论、数学与工程基础、计算机系统、计算机网络与分布式系统、数据库系统、企业信息化、软件工程、项目管理和信息安全等系统分析与设计的基本知识。第二篇为关键技术，主要内容包括系统规划与分析、软件需求工程、软件架构设计、系统设计、软件实现与测试、系统运行与维护等系统分析与设计技术。第三篇为案例实践，主要内容包括 Web 应用系统、嵌入式系统、移动应用系统、大数据处理系统、微服务系统、信息物理系统等代表性信息系统的分析与设计方法以及系统分析师论文写作要点。
本书可作为系统分析师的工作手册，也可作为系统分析与设计技术的培训和辅导教材，还可作为计算机专业教师的教学参考用书。

信息化已经全面融入社会生产和人类生活的各个环节，信息化的核心是信息资源开发、信息技术应用和信息系统建设。系统分析师是负责分析、设计和指导开发企业或组织计算机信息系统的高级复合型人才，其知识水平和业务工作能力决定了信息系统的建设质量和应用效果。一名合格的系统分析师不但应具备扎实的信息技术知识，掌握计算机技术的发展方向，还必须具备管理学的知识；不但要具备较强的系统观点和逻辑分析能力，能够从复杂的事物中抽象出系统模型，还要具备较好的口头和书面表达能力，较强的组织能力和人际交往能力；不但要具备扎实的理论基础，还要具备丰富的项目实践经验。
全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试是由国家人力资源和社会保障部、工业和信息化部领导的国家级考试，其目的是科学、公正地对全国计算机与软件专业技术人员进行职业资格、专业技术资格认定和专业技术水平测试。考试实施多年来在社会上产生了重大的影响，广泛调动了专业技术人员工作和学习的积极性，为选拔高素质的专业技术人员起到了积极的促进和推动作用。为了培养更多的系统分析与设计专业人才，帮助广大考生顺利通过系统分析师考试，工业和信息化部教育与考试中心组织专家修订了系统分析师考试大纲和系统分析师教程，作为系统分析师考试的教材。
本书围绕系统分析师的工作职责和任务展开，系统地介绍了系统分析师必须掌握的理论知识和应用技术。本书内容既是对系统分析师考试的总体纲领性的要求，也是系统分析师职业生涯所必需的知识与技能。准备参加考试的人员可通过阅读本书明确考试大纲规定的知识、技术和能力要求，把握考试的重点和难点。
本书由宋胜利主编，鲍亮、王高亮、刘伟副主编。全书共计22章，第1、2、10、16、22章由宋胜利编写，第3章由王亚平编写，第4章由张淑平编写，第5、8、11章由刘伟编写，第6、12、18章由蔺一帅编写，第7、9、10章由张琛编写，第13、19、20章由鲍亮编写，第14章由王黎明编写，第15、21章由王高亮编写，第17章由叶宏编写，全书由宋胜利统稿。
本书在编写过程中，参考并引用了许多相关的书籍、资料和互联网发布的信息，编者在此对这些文献的作者表示感谢。同时感谢清华大学出版社在本书出版过程中所给予的支持和帮助。
因编者水平有限，且本书涉及的知识点较多，书中难免存在错漏和不妥之处，诚恳期望各位专家和读者指正，在此表示由衷感谢。
编者
2024年2月

第一篇基础知识
第1章绪论
1.1 信息与信息系统
1.1.1 信息的基本概念
1.1.2 系统及相关理论
1.1.3 系统工程方法论
1.1.4 信息系统工程
1.2 系统分析师
1.2.1 系统分析师的角色定位
1.2.2 系统分析师的任务
1.3 系统分析师的知识体系
第2章数学与工程基础
2.1 数学统计基础
2.1.1 古典概率应用
2.1.2 随机变量及其分布
2.1.3 随机变量的数字特征
2.1.4 常用分布
2.1.5 常用统计分析方法
2.2 图论应用
2.2.1 最小生成树
2.2.2 最短路径
2.2.3 网络与最大流量
2.3 预测与决策
2.3.1 预测的基本内涵
2.3.2 预测的程序
2.3.3 预测的方法
2.3.4 决策的概念和过程
2.3.5 决策的方法
2.4 数学建模
2.4.1 从现实对象到数学模型
2.4.2 数学建模的重要意义
2.4.3 数学建模的基本方法
2.4.4 数学建模的特点和分类
2.5 工程伦理
2.5.1 技术与工程
2.5.2 主要的工程伦理问题
2.5.3 处理工程伦理问题的基本原则
2.5.4 工程师的职业伦理
第3章计算机系统
3.1 计算机系统概述
3.1.1 计算机系统层次结构
3.1.2 计算机系统硬件
3.1.3 计算机系统软件
3.2 存储器系统
3.2.1 主存储器
3.2.2 辅助存储器
3.2.3 高速缓冲存储器
3.2.4 网络存储技术
3.2.5 虚拟存储技术
3.3 输入输出系统
3.3.1 输入输出工作方式
3.3.2 总线
3.3.3 I/O接口
3.4 指令系统
3.4.1 基本指令系统
3.4.2 复杂指令系统
3.4.3 精简指令系统
3.5 多处理机系统
3.5.1 多处理机系统概述
3.5.2 海量并行处理结构
3.5.3 对称多处理机结构
3.5.4 互连网络
3.6 操作系统
3.6.1 操作系统概述
3.6.2 进程管理
3.6.3 存储器管理
3.6.4 设备管理
3.6.5 文件管理
3.6.6 作业与用户界面
3.6.7 国产操作系统
第4章计算机网络与分布式系统
4.1 计算机网络基础
4.1.1 数据通信基础
4.1.2 数据编码
4.1.3 差错控制
4.2 网络体系结构与协议
4.2.1 OSI体系结构
4.2.2 TCP/IP协议簇
4.2.3 网络地址
4.3 局域网与广域网
4.3.1 局域网
4.3.2 以太网
4.3.3 无线局域网
4.3.4 广域网
4.4 网络工程
4.4.1 网络规划
4.4.2 网络设计
4.4.3 网络实施
4.5 分布式系统
4.6 构件与中间件
4.6.1 构件
4.6.2 中间件
4.7 Web服务
4.8 云计算
第5章数据库系统
5.1 数据库管理系统
5.1.1 概述
5.1.2 三级划分法
5.1.3 数据模型
5.2 关系数据库
5.2.1 关系的基本概念
5.2.2 关系模型
5.2.3 规范化理论
5.3 数据库控制功能
5.3.1 并发控制
5.3.2 数据库的完整性
5.3.3 数据库的安全性
5.3.4 备份与恢复技术
5.3.5 数据库性能优化
5.4 数据库设计与建模
5.4.1 数据库设计阶段
5.4.2 实体联系模型
5.5 分布式数据库系统
5.5.1 分布式数据库概述
5.5.2 数据分片
5.6 数据仓库技术
5.6.1 联机分析处理
5.6.2 数据仓库概述
5.6.3 数据仓库的设计方法
5.7 数据挖掘技术
5.7.1 数据挖掘概述
5.7.2 常用技术与方法
5.7.3 数据挖掘技术的应用
5.8 非关系数据库
5.8.1 概述
5.8.2 相关理论基础
5.8.3 列数据库
5.8.4 文档数据库
5.8.5 键值数据库
5.8.6 图数据库
第6章企业信息化
6.1 企业信息化概述
6.2 信息资源管理
6.2.1 信息资源管理概述
6.2.2 规范与标准
6.2.3 信息资源规划
6.2.4 信息资源网建设
6.3 企业信息化规划
6.3.1 信息化规划的内容
6.3.2 信息化规划与企业战略规划
6.3.3 信息系统战略规划方法
6.3.4 企业资源规划和实施
6.4 企业信息系统
6.4.1 客户关系管理
6.4.2 供应链管理
6.4.3 产品数据管理
6.4.4 产品生命周期管理
6.4.5 知识管理
6.4.6 商业智能
6.4.7 企业门户
6.4.8 决策支持系统
6.4.9 信息系统开发方法
6.5 电子商务
6.5.1 电子商务的类型
6.5.2 电子商务的标准
6.5.3 电子商务的特征
6.5.4 电子商务的优势
6.5.5 电子商务技术
6.6 电子政务
6.6.1 电子政务的模式
6.6.2 电子政务的实施
6.7 业务流程重组
6.7.1 BPR概述
6.7.2 BPR的实施
6.7.3 基于BPR的信息系统规划
6.8 企业应用集成
6.8.1 传统企业应用集成
6.8.2 事件驱动的企业应用集成
第7章软件工程
7.1 软件生命周期
7.2 软件开发方法与模型
7.2.1 传统软件开发模型
7.2.2 快速应用开发
7.2.3 统一过程模型
7.2.4 敏捷方法
7.3 软件开发环境与工具
7.3.1 软件开发环境
7.3.2 软件开发工具
7.4 软件过程管理
7.4.1 软件能力成熟度模型
7.4.2 软件过程评估
7.5 软件重用和再工程
7.5.1 可重用的软件构件
7.5.2 软件重用过程
7.5.3 软件逆向工程
7.5.4 软件再工程
7.6 软件产品线
7.6.1 产品线的过程模型
7.6.2 产品线的建立方式
7.7 统一建模语言
7.8 软件形式化方法
第8章项目管理
8.1 项目管理概述
8.2 范围管理
8.2.1 范围计划的编制
8.2.2 创建工作分解结构
8.2.3 范围确认和控制
8.3 进度管理
8.3.1 活动排序
8.3.2 活动资源估算
8.3.3 活动历时估算
8.3.4 进度控制
8.4 预算与成本管理
8.4.1 成本估算
8.4.2 成本预算
8.4.3 成本控制
8.5 配置管理
8.5.1 配置管理概述
8.5.2 配置标识
8.6 质量管理
8.6.1 软件质量模型
8.6.2 质量管理计划
8.6.3 质量保证与质量控制
8.7 人力资源管理
8.7.1 编制人力资源计划
8.7.2 组建项目团队
8.7.3 项目团队建设
8.7.4 管理项目团队
8.7.5 沟通管理
8.8 风险管理
8.8.1 风险管理的概念
8.8.2 风险管理的过程
8.9 信息（文档）管理
8.9.1 软件文档标准
8.9.2 数据需求说明
8.9.3 技术报告
8.9.4 项目开发总结报告
第9章信息安全
9.1 信息系统安全体系
9.2 数据安全与保密
9.2.1 数据加密技术
9.2.2 认证技术
9.2.3 密钥管理体制
9.3 通信与网络安全技术
9.3.1 防火墙
9.3.2 虚拟专用网
9.3.3 安全协议
9.3.4 单点登录技术
9.4 系统访问控制技术
9.4.1 访问控制概述
9.4.2 访问控制模型
9.4.3 访问控制分类
9.5 容灾与业务持续
9.5.1 灾难恢复技术
9.5.2 灾难恢复规划
9.5.3 业务持续性规划
9.6 安全管理措施
9.6.1 安全管理的内容
9.6.2 安全审计
9.6.3 私有信息保护
9.7 系统可靠性
9.7.1 系统故障模型
9.7.2 系统可靠性指标
9.7.3 系统可靠性模型
9.7.4 系统可靠性分析
9.8 冗余技术
9.8.1 冗余技术的分类
9.8.2 冗余系统
9.9 软件容错技术
9.9.1 N版本程序设计
9.9.2 恢复块方法
9.9.3 防卫式程序设计
第二篇关键技术
第10章系统规划与分析
10.1 系统规划概述
10.2 项目的提出与选择
10.2.1 项目的立项目标和动机
10.2.2 项目立项的价值判断
10.2.3 项目的选择和确定
10.3 系统分析概述
10.4 问题分析
10.4.1 研究问题的领域
10.4.2 分析问题和机会
10.4.3 制定系统改进目标
10.4.4 汇报调查结果和建议
10.5 业务流程分析
10.5.1 业务流程分析概述
10.5.2 业务流程图
10.5.3 业务活动图
10.5.4 业务流程建模
10.6 数据与数据流程分析
10.6.1 数据流的内涵
10.6.2 逻辑数据流与规则
10.6.3 数据流的守恒
10.6.4 数据流图
10.6.5 物理数据流图
10.6.6 数据汇总分析
10.6.7 数据属性分析
10.6.8 数据流程分析
10.7 系统可行性分析
10.7.1 可行性评价准则
10.7.2 可行性研究的步骤
10.7.3 可行性研究报告
10.8 成本效益分析
10.8.1 成本和收益
10.8.2 净现值分析
10.8.3 投资回收期与投资回报率
10.9 系统方案建议
10.9.1 候选方案的可行性评价
10.9.2 系统建议方案报告
第11章软件需求工程
11.1 软件需求概述
11.1.1 需求的层次
11.1.2 质量功能部署
11.1.3 软件需求
11.1.4 需求工程
11.2 需求获取
11.2.1 用户访谈
11.2.2 问卷调查
11.2.3 采样
11.2.4 情节串联板
11.2.5 联合需求计划
11.2.6 需求记录技术
11.3 需求分析
11.3.1 需求分析的任务
11.3.2 需求分析的方法
11.4 结构化分析方法
11.4.1 数据流图
11.4.2 状态转换图
11.4.3 数据字典
11.5 面向对象分析方法
11.5.1 用例模型
11.5.2 分析模型
11.6 需求定义
11.6.1 需求定义的方法
11.6.2 软件需求规格说明书
11.7 需求验证
11.7.1 需求评审
11.7.2 需求测试
11.8 需求管理
11.8.1 需求变更
11.8.2 需求跟踪
第12章软件架构设计
12.1 软件架构概述
12.2 软件架构建模
12.3 软件架构风格
12.3.1 软件架构风格概述
12.3.2 数据流体系结构风格
12.3.3 调用/返回体系结构风格
12.3.4 以数据为中心的体系结构风格
12.3.5 虚拟机体系结构风格
12.3.6 独立构件体系结构风格
12.3.7 面向服务的架构风格
12.4 软件架构标准
12.5 软件架构实现
12.5.1 体系结构需求
12.5.2 体系结构设计
12.5.3 体系结构文档化
12.5.4 体系结构复审
12.5.5 体系结构实现
12.5.6 体系结构的演化
12.6 软件架构质量属性
12.6.1 质量属性概念
12.6.2 面向架构评估的质量属性
12.6.3 质量属性场景描述
第13章系统设计
13.1 系统设计概述
13.2 处理流程设计
13.2.1 流程设计概述
13.2.2 工作流管理系统
13.2.3 流程设计工具
13.3 结构化设计
13.3.1 模块结构
13.3.2 系统结构图
13.4 面向对象设计
13.4.1 设计软件类
13.4.2 对象持久化与数据库
13.4.3 面向对象设计的原则
13.5 设计模式
13.5.1 设计模式概述
13.5.2 设计模式分类
13.6 输入/输出原型设计
13.6.1 输入设计
13.6.2 输出设计
13.6.3 良好的输入/输出的重要性
13.7 人机交互设计
13.7.1 设计目标
13.7.2 用户体验五层模型
13.7.3 如何设计良好的人机交互
第14章软件实现与测试
14.1 软件实现概述
14.1.1 程序设计方法
14.1.2 程序设计语言与风格
14.1.3 编码规范
14.1.4 代码生成
14.1.5 代码重用
14.2 软件测试概述
14.2.1 软件测试的概念
14.2.2 软件测试的基本问题
14.2.3 软件测试的对象及目的
14.2.4 软件测试的原则
14.3 软件测试方法
14.3.1 按照被测程序是否可见分类
14.3.2 按照是否需要执行被测程序分类
14.3.3 自动化测试
14.4 软件测试类型
14.4.1 按测试对象划分
14.4.2 按测试阶段划分
14.4.3 按被测软件划分
14.4.4 其他分类
14.5 软件测试的组织
14.5.1 测试过程
14.5.2 测试管理
14.6 软件部署
14.6.1 部署目标
14.6.2 部署步骤
第15章系统运行与维护
15.1 运维技术指标
15.2 系统运行管理
15.2.1 系统用户管理
15.2.2 网络资源管理
15.2.3 软件资源管理
15.3 系统故障管理
15.3.1 故障监视
15.3.2 故障调查
15.3.3 故障排查和恢复处理
15.3.4 故障收尾
15.4 软件系统维护
15.4.1 软件维护概述
15.4.2 软件维护的影响因素
15.4.3 软件维护管理
15.5 系统评价
15.5.1 信息系统建设
15.5.2 信息系统评价
15.6 遗留系统处置
15.6.1 遗留系统的评价
15.6.2 遗留系统的演化
15.7 新旧系统转换
15.7.1 新旧系统的转换策略
15.7.2 数据转换和迁移
15.8 现有系统演进
第三篇案例实践
第 16 章 Web应用系统分析与设计
16.1 Web应用系统简介
16.1.1 Web应用程序
16.1.2 Web应用特征
16.2 Web应用架构设计
16.2.1 Web应用架构设计原则
16.2.2 Web应用架构分类
16.2.3 Web应用架构模式
16.3 Web应用开发框架
16.3.1 开发框架简介
16.3.2 Java EE开发框架
16.3.3 .NET开发框架
16.3.4 Web层开发框架
16.4 Web应用系统开发
16.4.1 Web应用系统通信协议
16.4.2 Web应用系统数据存储
16.4.3 Web应用系统客户端技术
16.4.4 Web应用系统服务器端技术
16.4.5 Web应用系统部署
16.5 Web应用系统测试
16.5.1 Web应用测试概述
16.5.2 Web应用测试过程
16.5.3 Web应用功能测试
16.5.4 Web应用性能测试
16.5.5 Web应用安全性测试
16.5.6 Web服务测试
第 17 章嵌入式系统分析与设计
17.1 嵌入式系统概述
17.2 嵌入式数据库系统
17.3 嵌入式操作系统
17.3.1 嵌入式操作系统概述
17.3.2 多任务调度算法
17.3.3 优先级反转
17.4 嵌入式系统开发
17.4.1 开发平台
17.4.2 开发流程
17.4.3 软硬件协同设计
17.4.4 系统分析与设计
17.4.5 低功耗设计
17.5 嵌入式系统验证
17.5.1 嵌入式系统的验证与确认
17.5.2 嵌入式系统软件的测试
17.5.3 基于系统的构件测试方法
第 18 章移动应用系统分析与设计
18.1 移动应用平台概述
18.1.1 移动端应用开发平台
18.1.2 移动端应用部署平台
18.2 移动应用开发环境
18.2.1 App开发环境
18.2.2 小程序开发环境
18.2.3 网页应用开发环境
18.3 移动应用架构
18.4 移动应用开发
18.4.1 开发语言
18.4.2 小程序开发方式
18.4.3 原生App开发方式
18.4.4 网页App开发方式
18.4.5 混合App开发
18.5 无代码开发
18.5.1 无代码开发的发展阶段
18.5.2 无代码开发的优劣
18.5.3 主流开发平台和测试平台
18.5.4 无代码开发流程
18.5.5 无代码开发案例：Zapier
第 19 章大数据处理系统分析与设计
19.1 大数据处理系统概述
19.2 大数据处理系统架构
19.2.1 大数据处理系统架构原则
19.2.2 大数据处理系统架构类型
19.2.3 大数据处理系统架构模式
19.3 大数据处理系统开发
19.3.1 数据存储
19.3.2 数据管理
19.3.3 数据处理
19.3.4 数据分析
19.3.5 系统部署
19.4 大数据处理系统测试
19.4.1 测试特点
19.4.2 测试过程
19.4.3 功能测试
19.4.4 性能测试
19.4.5 可靠性和容错性测试
19.4.6 安全性测试
19.4.7 兼容性测试
第 20 章微服务系统分析与设计
20.1 微服务系统概述
20.1.1 微服务系统简介
20.1.2 微服务系统特征
20.2 微服务系统架构
20.2.1 微服务系统架构原则
20.2.2 微服务系统架构模式
20.3 微服务系统开发
20.3.1 容器化和自动化部署
20.3.2 服务注册和发现
20.3.3 服务通信
20.3.4 安全与权限管理
20.3.5 运维监控
20.4 微服务系统测试
20.4.1 测试特点
20.4.2 测试过程
20.4.3 功能测试
20.4.4 性能测试
20.4.5 容错性测试
20.4.6 安全性测试
第 21 章信息物理系统分析与设计
21.1 信息物理系统概述
21.2 信息物理系统架构
21.2.1 CPS分层架构
21.2.2 CPS典型系统构成
21.2.3 CPS特点
21.3 信息物理系统技术框架
21.3.1 CPS技术概况
21.3.2 CPS核心技术
21.3.3 CPS支撑技术
21.3.4 协议标准
21.4 信息物理系统开发技术
21.4.1 感知和控制相关技术
21.4.2 工业软件相关技术
21.4.3 网络相关技术
21.4.4 服务平台相关技术
21.5 控制系统与网络通信
21.6 CPS应用分析与设计
21.6.1 工业设计系统
21.6.2 生产制造系统
21.6.3 产品服务系统
21.6.4 产业链协同系统
第 22 章系统分析师论文写作要点
22.1 写作注意事项
22.2 如何解答试题
22.2.1 论文解答步骤
22.2.2 论文解答实例
22.3 论文写作方法
22.3.1 如何写好摘要
22.3.2 如何写好正文
22.3.3 摘要和正文的关系
22.4 常见问题及解决办法
22.5 论文评分标准

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