案例

        阅读以下关于 Web 系统架构设计的教述，在答题纸上回答问题1至问题3。

【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，该公司组建了项日组，在项日会议上，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        （c）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。

【答案】

【问题 1】答案

        在网关管理方面，基于云平台的智能家居管理系统可以将分散的智能家居网关数据集中起来,实现对智能家居网关的远程高效管理。
        在数据处理方面，云端服务器对智能家居网数据进行备份存储,当家庭网关由于故障等原因导致数据丢失时,可以通过云端管理系统对网关数据进行恢复,从而提高数据的容灾性。
        在系统性能方面，基于云服务平台的智能家居管理系统将数据信息存储在云端，减少了数据请求时间，提高了通信效率。

【问题 2】答案

        （1）h 用户终端  （2）i 鸿蒙  （3）f 云平台
        （4）d 数据库  （5）e家庭网关  （6）c 驱动程序

【问题 3】答案

        TCP 在 IP 协议提供的不可靠数据服务的基础上，采用了重发技术，为应用程序提供了一个可靠的、面向连接的、全双工的数据传输服务。TCP 协议一般用于传输数据量比较少，且对可靠性要求高的场合。
        UDP 是一种不可靠的、无连接的协议，可以保证应用程序进程间的通信，与TCP 相比，UDP 是一种无连接的协议，它的错误检测功能要弱得多
        该系统应采用 TCP 协议。

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