制作个人网站怎么做,sem分析,博星卓越电子商务网站建设实训平台,手机开发小程序本文是《从零开始学架构》的第一篇学习笔记#xff0c;主要理解架构的设计的本质定义、历史背景以及目的。
架构设计的本质
分别从三组概念的区别来理解架构设计。
系统与子系统
什么是系统#xff0c;系统泛指由一群有关联的个体组成#xff0c;根据某种规则运作#…本文是《从零开始学架构》的第一篇学习笔记主要理解架构的设计的本质定义、历史背景以及目的。
架构设计的本质
分别从三组概念的区别来理解架构设计。
系统与子系统
什么是系统系统泛指由一群有关联的个体组成根据某种规则运作能完成个别元件不能单独完成的工作的群体。它的意思是“总体”“整体”或“联盟”
关联系统是由一群有关联的个体组成的没有关联的个体堆在一起不能成为一个系统。例如把一个发动机和一台 PC 放在一起不能称之为一个系统把发动机、底盘、轮胎、车架组合起来才能成为一台汽车。规则系统内的个体需要按照指定的规则运作而不是单个个体各自为政。规则规定了系统内个体分工和协作的方式。例如汽车发动机负责产生动力然后通过变速器和传动轴将动力输出到车轮上从而驱动汽车前进。能力系统能力与个体能力有本质的差别系统能力不是个体能力之和而是产生了新的能力。例如汽车能够载重前进而发动机、变速器、传动轴、车轮本身都不具备这样的能力
子系统也是由一群有关联的个体所组成的系统多半会是更大系统中的一部分 例如微信本身是一个系统包含聊天、登录、支付、朋友圈等子系统。朋友圈这个系统又包括动态、评论、点赞等子系统。评论这个系统可能又包括防刷子系统、审核子系统、发布子系统、存储子系统。评论审核子系统不再包含业务意义上的子系统而是包括各个模块或者组件这些模块或者组件本身也是另外一个维度上的系统。例如MySQL、Redis 等是存储系统但不是业务子系统。
模块与组件
模块和组件都是系统的组成部分只是从不同的角度拆分系统而已。 划分模块的主要目的是职责分离划分组件的主要目的是单元复用
从业务逻辑的角度来拆分系统后得到的单元就是模块从物理部署的角度来拆分系统后得到的单元就是组件。
以学生管理系统为例从业务逻辑的角度分解有如下模块 从物理部署的角度分解有如下组件 子系统是独立运行的模块是子系统的逻辑组成部分如果学生管理系统规模很大例如在线学校需要支撑每秒上万的登录请求那么学生管理的登录模块可以升级为子系统。
框架与架构
软件框架Software framework通常指的是为了实现某个业界标准或完成特定基本任务的软件组件规范也指为了实现某个软件组件规范时提供规范所要求之基础功能的软件产品
框架是组件规范例如MVC 就是一种最常见的开发规范框架提供基础功能的产品例如Spring MVC 是 MVC 的开发框架除了满足 MVC 的规范Spring 提供了很多基础功能来帮助我们实现功能包括注解Controller 等、Spring Security、Spring JPA 等很多基础功能
软件架构指软件系统的“基础结构”创造这些基础结构的准则以及对这些结构的描述。
框架关注的是“规范”架构关注的是“结构”。
4R架构方法
软件架构指软件系统的顶层Rank结构它定义了系统由哪些角色Role组成角色之间的关系Relation和运作规则Rule
4R 是指 4 个关键词RankRoleRelation 和 Rule。既然可以通过 4R 来定义软件系统的架构那么按照 4R 架构定义的思路来画架构图也是很合情合理的具体步骤如下
第一步明确 Rank它是指软件架构是分层的对应“系统”和“子系统”的分层关系。不要事无巨细地把一个大系统的方方面面都在一张架构图中展现出来而应该明确你要阐述的系统所属的级别L0L4然后只描述这个级别的架构信息。第二步画出 Role指软件系统包含哪些角色每个角色都会负责系统的一部分功能。架构设计最重要的工作之一就是将系统拆分为多个角色角色对应架构图中的区块、图标和节点等。第三步画出 Relation有了角色后画出角色之间的关系对应架构图中角色之间的连接线不同的连接线可以代表不同的关系。第四步最后画出 Rule挑选核心场景画出系统角色之间如何协作来完成某项具体的业务功能对应系统序列图。
为了方便理解Rank、Role 和 Relation 是通过系统架构图来展示的而 Rule 是通过系统序列图System Sequence Diagram来展示的以支付系统为例顶层为支付系统描述其子系统角色及角色之间的关系 “扫码支付”这个核心场景的系统序列图如下所示
软件架构的历史背景
机器语言太难写、太难读、太难改-》汇编语言仍然面向机器-》高级语言不再面向机器-》结构化程序设计【模块】-》面向对象程序设计【对象】-》软件架构【组件】
软件设计过程中模块、对象、组件本质上是对一定规模软件在不同粒度和层次上的“拆分”方法论随着软件的复杂度不断增加拆分的粒度越来越粗拆分的层次越来越高软件架构是一种对软件的“组织”方法论。一分一合其目的是为了软件研发过程中的成本、进度、质量得到有效控制。一个成功的软件设计是要适应并满足业务需求同时不断“演化”。设计需要根据业务的变化、技术的发展不断进行“演进”这就决定了这是一个动态活动出现新问题解决新问题没有所谓的“一招鲜”。
软件架构的目的
不是所有系统都需要架构设计也不需要每个架构都具备高性能、高可用、高扩展等特点架构设计的主要目的是为了解决软件系统复杂度带来的问题
总结一下
Rank分层区分系统与子系统暂时隔离关注面在一个系统层面上其子系统就是角色Role子系统之间的关系就是Relation一个核心的业务流程Rule可能涉及多个子系统的交互。如果子系统就是最小层级业务系统那么它从逻辑层面讲可能包含很多模块从部署的角度讲也包含很多组件单个子系统可以使用springBoot框架搭建遵守其规范使用其功能软件架构没有银弹是以解决系统复杂度为目的而随业务演进的方法论。知道WHATWHY才能更好的学习HOW。
