故障处置是信息管理的日常工作之一，故障产生有因设备部件损坏发生的硬件故障、错误配置发生的软件故障及不符合标准的人为操作等原因。当故障出现时应该在技术上或者管理措施上尽快处置，减少因为服务中断和服务质量降低造成的损失。
请围绕日常故障处置情况，从规范故障管理的角度回答下列问题？
问题内容：【问题1】（5分）
从故障监视的过程中发现故障到对故障信息地调研，再到故障的恢复处理和故障排除，形成了一个完整的故障管理活动。
（1）请将图中空A、空B的正确答案填入答题纸对应的栏目中，以完善图4-1故障管理流程的内容。
（2）简要回答：在故障管理中针对不同监视对象有哪些监视方法。
【问题1】(5分）
从故障监视的过程中发现故障到对故障信息地调研，再到故障的恢复处理和故障排除，形成了一个完整的故障管理活动。
(1)请将图中空A、空B的正确答案填入答题纸对应的栏目中，以完善图4-1故障管理流程的内容。
(2)简要回答:在故障管理中针对不同监视对象有哪些监视方法。
图4-1故障管理流程
【问题2】（6分）
数据库故障是维护工作中常见故障，请说明不同类型的数据库故障的处置措施。
【问题3】（4分）
在问题控制与管理中，问题经常是在分析多个呈现相同症状的故障后被发现的。请简要说明：
（1）问题控制目标
（2）问题控制步骤
正确答案及解析
正确答案
解析
【问题1】（5分）
（1）A：故障分析定位B：故障终止
（2）
系统硬件及设备：主要包括主机服务器及其主要部件、专门的存储设备、网络交换机、路由器，等。监控方法：采用通用或者专用的管理监控工具，通常具有自动监测、跟踪和报警的功能。
软件：主要针对其应用性能、软件Bug和变更需求。监控方法：采用管理工具，专门的测试工程师负责，使用过程中用户发现提出。变更需求也是在用户使用和监视二合一的过程中发现。
人员：系统操作人员、系统开发工程师、用户、来访者，甚至包括系统所在机房的清洁工和运输公司的职工，等。监控方法：对与系统接触的过程中的行为进行跟踪和记录，防止或者及早发现非标准的操作带来的系统故障或者服务故障。
【问题2】（6分）
事务故障：系统自动恢复
系统故障：重启系统后系统自动恢复
介质故障：DBA转入最新的数据副本，使数据库恢复到最近一次转储时的一致性状态；日志文件副本；执行系统恢复命令，具体的恢复仍由DBMS完成
【问题3】（4分）
问题控制的目标：
将由IT基础架构中的错误引起的故障和问题对业务的影响降低到最低限度
找出出现故障和问题的根本原因，防止再次发生与这些错误有关的故障
实施问题预防，在故障发生之前发现和解决有关问题
问题控制的步骤：
发现和记录问题
归类问题
调查和分析问题
错误控制
【问题1】
故障管理即包含了故障监视、故障调研、故障支持和恢复以及故障终止5项基本活动。
系统硬件及设备：主要包括主机服务器及其主要部件、专门的存储设备、网络交换机、路由器等。监控方法：采用通用或者专用的管理监控工具，通常具有自动监测、跟踪和报警的功能。
软件：主要针对其应用性能、软件Bug和变更需求。监控方法：采用管理工具，专门的测试工程师负责，使用过程中用户发现提出。变更需求也是在用户使用和监视二合一的过程中发现。
人员：系统操作人员、系统开发工程师、用户、来访者，甚至包括系统所在机房的清洁工和运输公司的职工，等。监控方法：对与系统接触的过程中的行为进行跟踪和记录，防止或者及早发现非标准的操作带来的系统故障或者服务故障。
【问题2】
数据库故障
主要分为：事务故障、系统故障和介质故障。
事务故障
是指事务在运行至正常终点前被终止，此时数据库可能出现不正确的状态。
由于事务程序内部错误而引起的，有些可以预期，如金额不足等；有些不可以预期，如非法输入、运算溢出等。
恢复过程
①反向（从后向前）扫描日志文件，查找该事务的更新操作。
②对该事务的更新操作执行逆操作，也就是将日志记录更新前的值写入数据库。
③继续反向扫描日志文件，查找该事务的其他更新操作，并作同样处理。
④如此处理下去，直到读到了此事务的开始标记，事务故障恢复就完成了。
事务故障的恢复由系统自动完成，对用户是透明的。
系统故障（通常称为软故障）
是指造成系统停止运转的任何事件，使得系统要重新启动。
特定类型的硬件错误、操作系统故障、DBMS代码错误、突然停电等。
恢复过程
①正向（从头到尾）扫描日志文件，找出故障发生前已经提交的事务（这些事务既有BEGIN TRANSACTION记录，也有COMMIT记录），将其事务标识记入重做（REDO）队列。同时找出故障发生时尚未完成的事务（这些事务只有BEGIN TRANSACTION记录，无相应的COMMIT记录），将其事务标识记入撤销（UNDO）队列。
②反向扫描日志文件，对每个UNDO事务的更新操作执行逆操作，也就是将日志记录中更新前的值写入数据库。
③正向扫描日志文件，对每个REDO事务重新执行日志文件登记的操作，也就是将日志记录中更新后的值写入数据库。
是在系统重启之后自动执行的。
介质故障（称为硬件故障）
是指外存故障，例如磁盘损坏、磁头碰撞，瞬时强磁场干扰等。
这类故障将破坏数据库或部分数据库，并影响正在存取这部分数据的所有事务，日志文件也被破坏。
恢复过程
①装入最新的数据库后备副本，使数据库恢复到最近一次转储时的一致性状态。
②转入相应的日志文件副本，重做已完成的事务。
介质故障的恢复需要DBA的介入，具体的恢复操作仍由DBMS完成。
恢复过程
①DBA只需要重装最近转储的数据库副本和有关的各日志文件副本。
②然后执行系统提供的恢复命令。
【问题3】
问题控制的目标：
将由IT基础架构中的错误引起的故障和问题对业务的影响降低到最低限度。
找出出现故障和问题的根本原因，防止再次发生与这些错误有关的故障。
实施问题预防，在故障发生之前发现和解决有关问题。
问题控制的步骤：发现和记录问题、归类问题、调查和分析问题、错误控制。
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【说明】
某公司拟开发一个智能家居管理系统，该系统的主要功能需求如下：1)用户可使用该系统客户端实现对家居设备的控制，且家居设备可向客户端反馈实时状态；2)支持家居设备数据的实时存储和查询；3)基于用户数据，挖掘用户生活习惯，向用户提供家居设备智能化使用建议。
基于上述需求，该公司组建了项目组，在项目会议上,张工给出了基于家庭网关的传统智能家居管理系统的设计思路，李工给出了基于云平台的智能家居系统的设计思路。经过深入讨论，公司决定采用李工的设计思路。
【问题1】 (8分)
请用400字以内的文字简要描述基于家庭网关的传统智能家居管理系统和基于云平台的智能家居管理系统在网关管理、数据处理和系统性能等方面的特点，以说明项目组选择李工设计思路的原因。
【问题2】 (12分)
请从下面给出的(a) ~ (j) 中进行选择，补充完善图5-1中空(1) ~ (6)处的内容，协助李工完成该系统的架构设计方案。
(a) Wi-FI
(b) 蓝牙
?驱动程序
(d)数据库
(e)家庭网关
(f)云平台
(g)微服务
(h)用户终端
(i)鸿蒙
(j)TCP/IP
【问题3】 (5分)
该系统需实现用户终端与服务端的双向可靠通信，请用300字以内的文字从数据传输可靠性的角度对比分析TCP和UDP通信协议的不同，并说明该系统应采用哪种通信协议
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某医院拟委托软件公司开发一套预约挂号管理系统，以便为患者提供更好的就医体验,为医院提供更加科学的预约管理。本系统的主要功能描述如下:
(a)注册登录
(b)信息浏览
(c)账号管理
(d)预约挂号
(e)查询与取消预约
(F)号源管理
(g)报告查询
(h)预约管理
(i)报表管理
(j)信用管理
【问题1】 (6 分)
若采用面向对象方法对预约挂号管理系统进行分析,得到如图2-1所示的用例图。请将合适的参与者名称填入图2-1中的(1)和(2)处，使用题干给出的功能描述(a)(j)，完善用例(3)(12)的名称，将正确答案填在答题纸上。
【问题2】 (10分)
预约人员(患者)登录系统后发起预约挂号请求，进入预约界面。进行预约挂号时使用数据库访问类获取医生的相关信息，在数据库中调用医生列表，并调取医生出诊时段表，将医生出诊时段反馈到预约界面，并显示给预约人员；预约人员选择医生及就诊时间后确认预约，系统反馈预约结果，并向用户显示是否预约成功。
采用面向对象方法对预约挂号过程进行分析，得到如图2-2所示的顺序图，使用题干中给出的描述，完善图2-2中对象(1),及消息(2)~(4)的名称，将正确答案填在普题纸上请简要说明在描述对象之间的动态交互关系时，协作图与顺序图存在哪些区别？
【问题3】 (9分)
采用面向对象方法开发软件，通常需要建立对象模型、动态模型和功能模型，请分别介绍这3种模型,并详细说明它们之间的关联关系，针对上述模型，说明哪些模型可用于软件的需求分析？
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阅读以下关于数据库设计的叙述，在答题纸上回答问题1至问题3。
【说明】
某医药销售企业因业务发展，需要建立线上药品销售系统，为用户提供便捷的互联网药品销售服务、该系统除了常规药品展示、订单、用户交流与反馈功能外,还需要提供当前热销产品排名、评价分类管理等功能。通过对需求的分析，在数据管理上初步决定采用关系数据库（MySQL）和数据库缓存（Redis）的混合架构实现。
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药品（药品ID，药品名称，药品型号，药品价格，供应商ID）；
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【问题1】 (9分)
在系统初步运行后，发现系统数据访问性能较差。经过分析，刘工认为原来数据库规范化设计后，关系表过于细分,造成了大量的多表关联查询，影响了性能。例如当用户查询商品信息时，需要同时显示该药品的信息、供应商的信息、当前库存等信息。
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【问题2】 (9分)
王工认为，反规范化设计可提高查询的性能，但必然会带来数据的不一致性问题。请用200字以内的文字说明在反规范化设计中，解决数据不一致性问题的三种常见方法，并说明该系统应该采用哪种方法。
【问题3】 (7分)
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【问题2】 (16分)
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某项目进入详细设计阶段后，项目经理为后续活动制定了如图2所示的网络计划图，图中的“△”标志代表开发过程的一个里程碑，此处需进行阶段评审，模块1和模块2都要通过评审后才能开始修复。
项目经理对网络图中的各活动进行了成本估算，估计每人每天耗费的成本为1000元，安排了各活动的人员数量并统计了模块1、模块2的开发和测试活动的工作量（如表2所示），其中阶段评审活动不计入项目组的时间和人力成本预算，如表2所示。
[问题1] （3分）
请计算该项目自模块开发起至模块测试全部结束的计划工期。
[问题2] (10分)
详细设计完成后，项目组用了11天才进入阶段评审。在阶段评审中发现：模块1开发已完成，测试尚未开始；模块2的开发和测试均已完成，修复工作尚未开始，模块2的实际工作量比计划多用了3人?天。
(1)请计算自详细设计完成至阶段评审期间模块1的PV、EV、AC，并评价其进度和成本绩效。
(2)请计算自详细设计完成至阶段评审期间模块2的PV、EV、AC，并评价其进度和成本绩效。
[问题3] （8分）
(1)如果阶段评审未作出任何调整措施，项目仍按当前状况进展，请预测从阶段评审结束到软件集成开始这一期间模块l、模块2的ETC（完工尚需成本）（给出公式并计算结果）。
(2)如果阶段评审后采取了有效的措施，项目仍按计划进展，请预测从阶段评审结束到软件集成开始这一期间模块1、模块2的ETC（完工尚需成本）（给出公式并计算结果）。
[问题4] (4分)
请结合软件开发和测试的一般过程，指出项目经理制定的网络计划和人力成本预算中存在的问题。
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