生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
软件架构与设计
小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.
| 主題 | 內容概要 | | 第一單元 架構與架構視圖 | 軟件架構是針對軟件系統、子系統以及模塊層次的設計過程,包括如何組織系統組件,管理組件之間關系以及指導設計的基本原則。? 1. 架構的定義? (1)架構的概念與定義? IEEE對架構的定義。對組件的理解,對自治組件與服務的分析;組件與環境的關系。? 案例分析:大型銀行與保險系統的客戶核心系統的架構演化,通過分析系統集成、部署以及系統間通信的方式,深入對架構的理解。? Kruchten對架構的定義。提出了架構風格的概念,并體現了架構演化的思想。結合Spring、Linux的設計思想,初步建立架構風格的基礎知識。? (2)識別可重用的架構資源? 介紹架構資源元模型,分析開發期資源和運行期資源。通過案例介紹參考架構、架構風格與架構模式在軟件架構過程中的運用。? 案例分析:商業智能SaaS平臺系統中,架構對整個系統設計的指導意義。以真實案例剖析對可重用資源的運用。例如在商業智能SaaS平臺中,選擇了SaleForce作為參考架構,對系統架構設計產生的影響。? 2、架構視圖? (1)分而治之的設計原則? 軟件系統的復雜度主要來自其規模。規模越大,復雜度越高,降低復雜度的最有效途徑就是縮小規模,解決之道就是“分而治之”,核心思想是關注點分離。? 在架構設計中,通常運用“視圖”的概念對整個系統進行分解。通過不同涉眾不同角色的不同觀察視角,對系統進行劃分。? (2)架構視圖實例講解? a. Christine提出的架構視圖剖析,分別包括概念視圖、模塊視圖、執行視圖與代碼視圖。? 案例分析:圖像處理系統的架構視圖。對圖像處理系統進行系統分析,分別建立該系統的概念視圖、模塊視圖、執行視圖與代碼視圖。? b. RUP 4+1視圖? 介紹RUP 4+1視圖的組成以及各個視圖之間的關系。? 案例分析:LSVT 4+1視圖架構規格說明書 一個真實的案例,展現了一個完全按照4+1視圖進行設計的軟件系統架構。 | | 第二單元 架構風格與參考架構 | 1、REST架構風格? REST描述了Web作為一個分布式超媒體的應用,相互鏈接的資源通過交換代表資源狀態的表述來進行通信。它 是WEB系統架構運用最為廣泛的架構風格。 案例分析:訂單管理系統的REST架構。通過案例講述如何在架構設計中運用REST架構。 2、基于消息的分布式架構 分布式架構是企業軟件系統主要采用的一種架構風格,通過使用基于消息的中間件完成消息的發送與接收,從而實現系統之間的集成,以及業務處理的異步模型。 案例:醫療衛生知識庫系統。通過引入消息隊列改善系統架構的質量。 3、數據為中心的軟件架構 一般的數據管理系統都分為三個步驟:Data Ingestion、Data Storage與Data Processing。在大數據處理中,這種模型體現得更為明顯。所有的軟件系統都離不開數據處理。此外,本節內容還會講解MapReduce架構風格,剖析MapReduce的架構原理和最佳實踐。 案例:Twitter數據管理與分析,運用Apache HDFS、Flume、HIVE,完成對Twitter數據的管理與分析。 4、基于云的軟件架構 基于云的軟件架構可以分為三個層次,即SaaS,PaaS和IaaS。本節主要講解基于元數據的多租戶SaaS架構。 案例:商業智能SaaS平臺的整體架構 | | 第三單元 架構模式與應用實踐 | 1、分層架構模式與實踐? 講解經典的軟件分層架構。? 2、微內核架構模式與實踐? 微內核模式是架構模式中極為重要的一種模式,尤其是它劃分功能子集為核心功能子集的設計思想非常重要,但它的重要性卻常常被人忽略。? 案例:商業智能SaaS平臺與Spring框架對微內核模式的運用? 3、管道-過濾器架構模式與實踐? 若要實現數據處理的良好可擴展性,有效降低數據處理的算法復雜度,就需要運用管道-過濾器模式。? 案例:商業智能SaaS平臺的核心算法? 4、MVC架構模式與實踐? MVC架構模式是最常用的架構模式,體現了關注點分離的架構原則。在介紹MVC模式的同時,還將深入分析與比較MVC模式與MVP模式之間的異同。? 案例:Ruby On Rails的MVC架構? 5、CQRS架構模式與實踐? CQRS模式即命令查詢職責分離模式,是DDD中基于事件的讀寫分離架構模式。將業務邏輯建模為狀態機模型,并利用松散耦合的命令與事件機制,采用異步模型改善系統整體性能。 案例:會議注冊與管理系統的CQRS架構 | | 第四單元 架構核心原則與設計策略 | 1、設計簡單的架構? (1)設計的意圖:通過清晰地表達設計意圖,以簡化系統的整體架構,并有利于設計者與開發者之間的溝通。? 案例分析:Ruby On Rails的架構設計? (2)保證系統足夠小,促進恰如其分的架構設計? (3)分而治之與關注點分離:遵循“關注點分離”的架構原則,將架構的分離策略分為縱橫分離與內外分離。? (4)如何化繁為簡:通過專注實體的職責,整體分析系統目標、范圍與核心概念;并通過抽象簡化簡化整個系統的模型。? (5)設計的演進:通過具體案例講解如何運用風險驅動進行架構的設計與演化。? 2、設計一致的架構? (1)設計風格的一致性:合理運用前面講到的架構風格,針對不同場景做出正確的架構決策。分析基于約束對架構風格的驅動設計方式。? (2)概念的一致性:如何通過業務分析甄別領域概念,對整個系統的領域邏輯進行建模,并利用抽象簡化模型。通過引入DDD的概念,以確定一致的設計概念,以便于開發團隊的溝通和協作。? (3)解決方案的一致性:要求在系統設計時,確保針對同一個問題域采用一致的解決方案。? (4)路線圖:確定產品線,制定路線圖,作為保證一致架構的高層藍圖。? 3、設計自治的架構? (1)最小完備特征:設計最小完備的對象、組件與服務。通過識別設計特征來判斷實體是否符合最小完備原則。? (2)自我履行特征:設計智能有意識的對象,可以通過從調用端和提供行為的一方雙向地分析,以改善職責的分配。? (3)穩定空間特征:合理的封裝,維持實體的邊界,并提供開放空間以滿足系統整體架構的可擴展性。劃定軟件系統的邏輯邊界與物理邊界,保證系統的可重用性。 (4)獨立進化特征:通過引入契約和接口,制定規范,以設計具有可進化性的系統。在設計時,考慮新舊版本的兼容性,為系統建立防腐層隔離變化。 | | 第五單元 MMN架構設計過程 | MMN架構設計過程是指對系統架構從宏觀、微觀與納米層面的整體設計過程。這是一個迭代和演進的設計過程,通過自頂向下結合自下而上的方式,對整個軟件系統進行分析與設計,保證整個軟件系統滿足功能需求與質量屬性。? 1、宏觀視圖的架構因素與設計過程? (1)定義架構概圖:包括調查架構資源,明確架構的目標,根據架構目標做出重要的設計決策,并分析主要的用例場景,以建立一個粗略的架構概圖。? 案例分析:企業應用套件的架構概圖? (2)架構全局分析:識別架構風險,并確定風險優先級。然后根據識別出來的風險編寫架構因素表,制訂具體的架構策略。同時確定整個系統的關鍵場景。? 案例分析:遠程訪問的架構策略? (3)構建概念模型:確定技術框架與技術選型,識別并分析軟件產品的設計約束,從而確定架構風格,并根據具體場景運用架構模式。? 案例分析:CIMS架構概念模型? (3)建立系統的邏輯視圖和物理視圖? 案例分析:集團智能信息輔助系統的架構概念模型? 2、微觀視圖的架構因素與設計過程? (1)細化邏輯視圖:進行領域分析,確定系統的應用邏輯架構與業務邏輯架構,并設計整個系統的模塊視圖;? 案例分析:汽車零售管理系統領域分析? 案例分析:商業智能SaaS平臺邏輯架構? (2)細化物理視圖:執行運行時分析,確定通信機制和資源分配,并以此為根據設計部署視圖和執行視圖? 案例分析:燃氣集團解決方案? 3、納米視圖的架構因素與設計過程? (1)構建設計模型:講解職責驅動設計,通過角色、職責與協作完成對象的職責分配,并通過識別變化點,利用抽象對變化進行封裝,以及合理運用設計模式。? 案例分析:數據分析器? 案例分析:商業智能SaaS平臺引擎設計? (2)代碼視圖:包括確定部署組件、配置管理、持續集成等與代碼級別有關的內容。? 案例分析:集團智能信息輔助系統的代碼視圖 案例分析:商業智能SaaS平臺的代碼視圖 | | 第六單元 大型軟件系統體系架構 | 1、在線零售商集成解決方案? 整個系統牽涉到電子商務、庫存管理、呼叫中心、郵件服務等多個系統的集成。該解決方案通過運用分布式系統的最佳實踐,運用基于消息的中間件,對系統進行整體設計,使得系統能夠高質量地支撐在線零售商的核心業務。? 2、銀行保險客戶核心支撐系統真實案例,是某大型金融集團的客戶核心支撐系統,需要支持的業務系統多達數十個,且具有不同的業務,部署在不同的平臺。如何通過合理地設計,運用ESB和REST對整個系統進行集成。 | |
總結
以上是生活随笔為你收集整理的软件架构与设计的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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