架构设计系列之基础:初探软件架构设计

news2024/11/25 15:58:47

11 月开始突发奇想,想把自己在公司内部做的技术培训、平时的技术总结等等的内容分享出来,于是就开通了一个 Wechat 订阅号(灸哥漫谈),开始同步发送内容。 今天(12 月 10 日)也同步在 CSDN 上开通这个系列的文章,进度上当前比订阅号慢了,我争取尽快同步,想提前看后面内容的朋友可以同步关注订阅号。

前言

欢迎来到软件架构设计的世界,这是一次面向有志成为架构师的研发工程师的学习和分享交流的机会。

本系列内容将结合理论和实践经验,探讨软件架构的基本知识、设计原则和最佳实践,旨在和大家一起更好地理解软件架构设计的重要性和成为架构师的路径。

一、架构的基础

我们都知道编写和调试一段代码直至成功运行,这是需要一定的知识和技能,但并不需要特别高深。相比之下,软件架构却是一件非常困难的事情,它需要深入的专业知识和丰富的经验。

所以并不是所有的程序员都可以成为架构师,这需要有独特的思维和独到的见解。

一个没有良好架构的系统会带来严重的后果:

  1. 组件之间的关系错综复杂,耦合紧密,任何一个小的改动都需要数周的恶战
  2. 整个系统的设计可能差到令人无法忍受,充满了腐朽的设计和裹脚布般的恶心代码
  3. 不仅会影响系统的质量和性能,还会导致整个团队士气低落,程序员生不如死

因此,为了提高系统的质量和性能,我们需要有一个良好的系统架构。需要一位专业的架构师,他需要:

  1. 具备深厚的技术知识和经验
  2. 具备强烈的责任感和领导力
  3. 需要能够从宏观的角度看待整个系统
  4. 为系统的未来发展作出预测和规划

1 、架构是什么

架构是软件系统的顶层结构,是对软件整体结构与组件的抽象描述,用于指导大型软件系统各个方面的设计。

2 、架构的目标

使用最小的人力成本、最高的质量、更高的客户满意度来满足构建和维护该系统的需求。总结来看就是四字目标:多、快、好、省,其中涵盖了效率、成本、稳定、运维、演进、容错、安全等多个方面。

3 、架构的理论目标

  1. Reliable - 可靠性
  2. Secure - 安全性
  3. Scalable - 可扩展性
  4. Customizable - 可定制化
  5. Extensible - 可伸缩
  6. Maintainable - 可维护性
  7. Custom Experience - 客户体验
  8. Time to Market - 市场时机

二、架构的职责

架构需要将不变的部分从变化中抽象出来,沉淀为稳定的组件,同时管理多个组件之间的依赖,识别、定位、管理组件的边界和上下文,让变化更容易暴露和识别。

此外,架构还需要考虑如何管理多维度的变化,以及如何将业务逻辑变成可配置的易变更的实现方式。

三、架构的类型

如上图所示,架构分为:

  1. 业务架构:业务架构师(业务领域专家)负责,涉及对业务的定义和划分,属于顶层设计,它影响着组织结构和技术架构
  2. 应用架构:应用架构师负责,根据实际业务场景,设计应用的拓扑结构,制定规范、定义接口和数据交互协议等,尽量把应用的复杂度控制在一个可接受的范围内
  3. 系统架构:系统架构师负责,根据业务情况综合考虑系统的非功能属性,包括性能、安全性、可用性、稳定性等,然后做出技术选型;而对于分布式系统架构设计,还需要解决服务器负载、分布式服务注册和发现、消息系统、缓存系统、分布式数据库等问题以及 CAP 的权衡问题
  4. 数据架构:数据架构师负责,关注数据的收集、处理以及提供统一的服务和标准。其目的是统一数据定义规范,标准化数据表达,形成有效易维护的数据资产,搭建统一的大数据处理平台,形成数据使用闭环
  5. 物理架构:关注软件元件在硬件上的部署,包括机房搭建、网络拓扑等
  6. 运维架构:负责运维系统的规划、选型、部署上线,建立规范化的运维体系;借助技术手段控制和优化成本;通过工具化及流程提升运维效率,注重运营效率;制定和优化运维解决方案,包括但不仅限于柔性容灾、智能调度、弹性扩容和防攻击、推动及开发高效的自动化运维和管理工具、提高运维的自动化程度和效率

四、架构的衡量

一个好的系统架构需要在满足用户需求的过程中,以最低的成本实现最高的质量和客户满意度,并且能够在很长一个周期内持续保持稳定和适应变化。

如果一个系统的架构能够在满足用户需求的过程中,以较低的开发和维护成本实现较高的稳定性和可扩展性,那么这个架构就可以被认为是好的。反之,如果每次需求发布之后都会提升下一次变更的成本,那这样的架构就是不好的架构。

好的架构不是一蹴而就的,而是需要经过多方面的考虑和评估。在选择和设计系统架构时,需要考虑系统的需求、约束条件、环境等因素,并选择合适的架构类型和技术栈来满足系统的需求。

同时,还需要在架构的设计和实现过程中,注重成本效益、可维护性、可扩展性等方面的考虑,以确保系统能够以最低的成本、最高的质量和客户满意度来满足用户的需求。

总之,好的系统架构需要在满足用户需求的同时,注重成本效益、稳定性和可扩展性等方面的考虑,以实现系统的长期稳定和适应变化。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1301387.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

银行数字化转型导师坚鹏:兴业生活APP运营之道

基于招商银行案例研究的兴业生活APP运营之道培训圆满结束 ——线上引流平台流量经营与变现 兴业银行股份有限公司(简称“兴业银行”)成立于1988年8月,2022年总资产9.27万亿元,是经国务院、中国人民银行批准成立的首批股份制商业银…

Truffle的基础语法与js测试语法

truffle编译 truffle compiletruffle部署 truffle migratetruffle测试 使用test文件夹下的所有文件测试 truffle test使用单个文件 测试 truffle test 文件所在位置

实现Django Models的数据mock

目录 一、创建测试数据 二、使用随机数据 三、使用第三方库生成数据 四、编写测试用例 五、总结 在 Django 中,Model 是用于定义数据库表的结构的类。有时候,我们需要在测试或者开发过程中,模拟 Model 的数据,而不是直接从数…

Python 数据库操作SQL基础

文章目录 SQL 基础数据库和表的创建数据的插入、查询、更新和删除索引、连接和子查询 Python 中的数据库操作关于Python技术储备一、Python所有方向的学习路线二、Python基础学习视频三、精品Python学习书籍四、Python工具包项目源码合集①Python工具包②Python实战案例③Pytho…

Bluejay--控制多旋翼无刷电机的数字 ESC 固件

前言 Bluejay中文意思是冠蓝鸦,一种雀形目鸦科冠蓝鸦属的鸟类。在这里是用于控制多旋翼无刷电机的数字 ESC 固件。 基于BLHeli_S修订版 16.7 Bluejay 的目标是成为 BLHeli_S 的开源继承者,通过 Busy Bee MCU 对 ESC 进行多项改进。 特点 数字信号协议&…

YOLOv7独家原创改进:轻量化自研设计双卷积,重新设计backbone和neck卷积结构,完成涨点且计算量和参数量显著下降

💡💡💡本文自研创新改进:双卷积由组卷积和异构卷积组成,执行 33 和 11 卷积运算代替其他卷积核仅执行 11 卷积,YOLOv7 Conv,从而轻量化YOLOv7-tiny 收录YOLOv7原创自研 https://blog.csdn.net/m0_63774211/category_12511937.html 💡💡💡全网独家首发创新(原…

ubuntu-更改镜像源-系统初始化-安装Clion-C++编译环境-Java安装

文章目录 1.镜像配置文件及更新2.安装java sdk并配置环境变量3.安装Clion4.总结 1.镜像配置文件及更新 将sources.list备份保存为sources.list.backup,以防止有需要的时候更换回来。 sudo cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.backup sudo gedit /etc/apt/source…

Nacos源码解读12——Nacos中长连接的实现

短连接 VS 长连接 什么是短连接 客户端和服务器每进行一次HTTP操作,就建立一次连接,任务结束就中断连接。 长连接 客户端和服务器之间用于传输HTTP数据的TCP连接不会关闭,客户端再次访问这个服务器时,会继续使用这一条已经建立…

2023年国赛高教杯数学建模A题定日镜场的优化设计解题全过程文档及程序

2023年国赛高教杯数学建模 A题 定日镜场的优化设计 原题再现 构建以新能源为主体的新型电力系统,是我国实现“碳达峰”“碳中和”目标的一项重要措施。塔式太阳能光热发电是一种低碳环保的新型清洁能源技术[1]。   定日镜是塔式太阳能光热发电站(以下…

【学习笔记】LLM for Education

ChatGPT has entered the classroom: how LLMs could transform education 前言IntroductionThe risks are realEmbracing LLMsIntroducing the AI tutorAugmenting retrievalWill it catch on?总结 前言 一篇来自Nature的文章,探讨了教育行业的不同参与者&#x…

基于以太坊的智能合约开发Solidity(基础篇)

参考教程:基于以太坊的智能合约开发教程【Solidity】_哔哩哔哩_bilibili 1、第一个程序——Helloworld: //声明版本号(程序中的版本号要和编译器版本号一致) pragma solidity ^0.5.17; //合约 contract HelloWorld {//合约属性变…

详解—[Linux 文件描述符]

一、文件描述符的概念 文件描述符是Linux系统中用于访问文件的一种机制,它是一个非负整数,用于指代被打开的文件。 在Linux中,所有执行I/O操作的系统调用都是通过文件描述符完成的。 文件描述符是一个简单的非负整数,用来表明每一…

告别 Navicat!一款能支持几乎所有数据库的开源工具!

数据库连接工具,后端程序员必须要用到工具,常用的是 Navicat,Navicat是收费工具,今天给大家推荐一款开源免费的数据库连接工具 -- dbeaver。 功能特性 1、几乎支持所有数据库产品,包括:MySQL、SQL Server…

文档或书籍扫描为 PDF:ScanPapyrus Crack

ScanPapyrus 可让您快速轻松地将文档或书籍扫描为 PDF,批处理模式使扫描过程快速高效,自动处理书籍并将其拆分为单独的页面 用于快速扫描文档、书籍或打印照片的扫描仪软件 快速扫描文档 使用此扫描仪软件,您无需在扫描仪和计算机之间来回移动…

如何实现远程公共网络下访问Windows Node.js服务端

文章目录 前言1.安装Node.js环境2.创建node.js服务3. 访问node.js 服务4.内网穿透4.1 安装配置cpolar内网穿透4.2 创建隧道映射本地端口 5.固定公网地址 前言 Node.js 是能够在服务器端运行 JavaScript 的开放源代码、跨平台运行环境。Node.js 由 OpenJS Foundation&#xff0…

【Python必做100题】之第二题(找出100以内的偶数并打印)

思路: 1、定义一个空列表来存储取到的偶数 2、每次取到偶数追加到列表的末尾 3、打印的列表即为100以内所有的偶数 重点: 列表追加元素的语法: list.append(i) 代码如下: list [ ] #定义一个空列表来存储偶数 for i in rang…

新公众号没有留言功能怎么办?

为什么公众号没有留言功能?从2018年2月开始,新注册的微信公众号取消了留言功能,原因是为了规避一些营销号通过虚假留言骗取读者信任。不过大部分公众号运营者对TX此举感到失望,一方面大片的留言就像店前排队的顾客,能体…

TeeChart.NET 2023.11.17 Crack

.NET 的 TeeChart 图表控件提供了一个出色的通用组件套件,可满足无数的图表需求,也针对重要的垂直领域,例如金融、科学和统计领域。 数据可视化 数十种完全可定制的交互式图表类型、地图和仪表指示器,以及完整的功能集&#xff0c…

Spring日志完结篇,MyBatis操作数据库(入门)

目录 Spring可以对日志进行分目录打印 日志持久化(让日志进行长期的保存) MyBatis操作数据库(优秀的持久层框架) MyBatis的写法 开发规范: 单元测试的写法 传递参数 Spring可以对日志进行分目录打印 他的意思是说spring相关只打印INFO…

【Spring教程23】Spring框架实战:从零开始学习SpringMVC 之 SpringMVC简介与SpringMVC概述

目录 1,SpringMVC简介2、SpringMVC概述 欢迎大家回到《Java教程之Spring30天快速入门》,本教程所有示例均基于Maven实现,如果您对Maven还很陌生,请移步本人的博文《如何在windows11下安装Maven并配置以及 IDEA配置Maven环境》&…