1、MORE ABOUT ARCHITECTURE 一 线架构人员需要了解的内容 吕林 模型 框架 总线 设计 拓扑 组件 设计模式 需求 SOA 模块 分层 工作流 架构 规约 UML 系 统 问题：软件架构到底是什么？ 架构的起源 常说软件架构思想起源于建筑行业 结构化设计技术是软件架构技术的源头 软件架构的发展史 从时 间角度看 基础研究阶段（ 1985年 1994年） 概念确定阶段（ 1992年 1996年 ） 从技术角度看 面 向对象的编程 面 向组件的编程 企业 级系统框架 面 向服务的架构 云计算 软 件架构发展史 -基础研究阶段 60年代 -80年代，已经使用一些图线的方式描述系
2、统架构（结构）了，但系统化的、风格通用的、严谨而且是结构化可重用的软件系统设计方法并没有被总结出来 。 80年代 中后期，一些基 本思想 和概念 被提出来 ， 包括：信息隐藏、封装、抽象 等。但这 些基础概念不足以解决软件系统设计中遇到的其他典型问题 ，如 ：如何解决模块之间的依赖性？如何使设计有利于设计和代码的维护和扩展？ 软件架构发展史 -概念确立阶段 90年代开始，架构基本概念和模 型被确 立 。 五 个标志： 架构描述语言的发 展 初步的架构表述及分析规则的制 定 架 构元素及架构风格的分类研 究 架 构的评估方 法 可 借鉴的架构视角（例 如 :4 1视角 ） 概念确立阶段的最后的一
3、个重要实践总结 ， “架 构视角（ Architecture View）”概 念 。 软件架构发展史 -技术背景 软件危机（堪比经济危机） 软 件开发费用和进度失控。费用超支、进度拖延的情况屡屡发生。有时为了赶进度或压成本不得不采取一些权宜之计，这样又往往严重损害了软件产品的质量。 生 产出来的软件难以维护。很多程序缺乏相应的文档资料，程序中的错误难以定位，难以改正，有时改正了已有的错误又引入新的错误。随着软件的社会拥有量越来越大，维护占用了大量人力、物力和财力。 软 件的可靠性差。尽管耗费了大量的人力物力，而系统的正确性却越来越难以保证，出错率大大增加，由于软件错误而造成的损失十分惊人。 软
4、件架 构发展史 -奠定基础 软件工程的出现 1968 年北大西洋公约组织的计算机科学家在联邦德国召开国际会议，第一次讨论软件危机问题，并正式提出“软件工程（ Software Engineering）”一词，从此一门新兴的工程学科 软件工程学 为研究和克服软件危机应运而生。 结构化编 程技术的出现 作为软件工程重要的组成部分，结构化设计方法得到了极大的发展 。 软件架构发展史 -技术起源 结 构化设计技术是软件架构技术的起源 。 软件模块化技术是软件架构技术中最早讨论的技术之一。 软件架构发展史 -面向对象的编程 面向对象的编程（ Object-Oriented Programming） 起源
5、于：挪威人 Kristen Nygard于 1962年发明的 Simula语言，美国人 Alan Kay于1970年发明了 SmaUTalk语言，并首次使用 OOP术 语。 进 步：更真实地反映客观世界。提出了设计模式的概念，促 进架构的发 展。 问 题：粒度太小，难以驾驭复杂性高的大型系统。 软件架构发展史 -面向组件的 编程 面 向组件编程（ Component Oriented Programming， COP），是对面向对象的编程的补充，帮助实现更加优秀的软件结构 。 进步 ：能 够隔离变化，合理的划分系统。而框架的意义就在于定义一个组织组件的方式 。 问 题： DLL Hell。 软
6、件架构发展史 -企业级开发框架 Java Sun公司于 1995年推出了 Java平 台 . 在 1999年末， Sun提出了 Java平台企业版（ J2EE）， 该规范被应用在主要的 IT提供商以构建稳健的应用系统框架，如 IBM、 Oracle和 BEA等。 .NET 2000年，为了应对来自 Internet和 J2EE的威胁，Microsoft提出了 .NET战 略。 .Net技术的全面推进，统一了 Microsoft的不同技术理念和平台 。 .Net为 WebService提供了原生的解决方案，并且成为提升不同应用和系统之间互操作性的标准。 软件架构发展史 -面向服务的架构 面 向
7、服 务的架构（ Service Oriented Architecture， SOA）是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来 。 进步：面向业务的松耦合，使得企业可以按照模块化的方式来添加新服务或更新现有服务，以解决新的业务需要，提供选择从而可以通过不同的渠道提供服务，并可以把企业现有的或已有的应用作为服务，从而保护了现有的 IT基础建设投资。 软件架构发展史 -云计算 云 计算（ cloud computing）是指 IT基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源（硬件、平台、软件）。提供资源的网络被称为
8、“云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费 。 3个层次：基础设施云、内容云、信息云 3个实现模型：私有云、混合云、公有云 3种服务模式： IaaS， PaaS， SaaS 软件架构发展史 -？ 社会一体化架构 软 件架构发展现状 目前，软件体系结构尚处在迅速发展之 中。关于软件体系结构的研究工作主要在国外展开的，国内到目前为止对于软件体系结构的研究尚处在起步阶段。软件体系结构在国内未引起人们广泛注意的原因主要有两点 ： （ 1）软件体系结构从表面上看起来是一个老话题，似乎没有新东西 。 （ 2）与国外相比，国内对大型和超大型复杂软件系
9、统开发的经历相对较少，对软件危机的灾难性体会没有国外深刻，因而对软件体系结构研究的重要性和必要性的认识还不很充分。 到底什 么是软件架构？ 为何 做架构？ 谁来做架 构？ 如何做架构？ 为何做架构？ 开 发一个软件系统的需要？ 领 导的指示？ 公 司技术的积累？ 对原有系统的重构？ 为了解决某个问题！ 软 件架构就是一个解决方案。 软 件架构设计是在规划一套针对某个问题的解决方案的过程。 谁来做架构？ 架构师 架构师是软件行业中一种新兴职业，工作职责是在一个软件项目开发过程中，将客户的需求转换为规范的开发计划及文本，并制定这个项目的总体架构，指导整个开发团队完成这个计划。架构师的主要任务不是从
10、事具体的软件程序的编写，而是从事更高层次的开发构架工作。他必须对开发技术非常了解，并且需要有良好的组织管理能力。可以这样说，一个架构师工作的好坏决定了整个软件开发项目的成败。 架构 师 有 N多种 企业架构师 解 决方案架构师 平 台架构师 软 件架构师 系 统架构师 前 端架构师 网 络架构师 业 务架构师 如何做架构？ 准备工作 架构设 计团队都 OK了吗 ? 架构设 计的工作领导小组都 OK了吗 ? 架 构的工作流程都清楚了吗？ 开 始架构设计 . 软 件架构设计的工作流程 当明确了要解决的问题之后，我们往往还是不知如何入手？ 架 构设计的几大问题： 架 构设计，如何起步？ 将系 统划分
11、成模块，如何做更合理？ 前 期需求没能理清，才影响了架构设计！ 非功 能需求很重要，但是该如何设计呢？ 有问题才有解决方案 架构设 计的整体思路是： 需求进，架构出。 基 于这个整体思路，提出我们的架构解决方案： 方 法体系是大趋势 质 疑驱动的架构设计 多阶 段和多视图 有 效的实践方法 1.方法体系 架构涵盖太多的内容和因素，单一的方法已经不能解决架构的问题。适当的引入多种方法，并加以有效的结合，才能解决架构方面的问题。 方 法体系包括： 三 个阶段 一 个贯穿环节 通 过 3各阶段和 1个贯穿环节来覆盖“需求进，架构出”的架构设计思路。 2.质疑驱动的架构设计 架构设计的源动力：需求。
12、需 求清楚了，架构就清楚了吗？ 架 构设计中的核心要素：人！ 通 过人的思维，将需求有节奏地引入架构设计一波又一波的思维活动中来。 通 过“质疑”引入架构的质量属性，以及约束。 3.多阶段和多视图 架构设计不能一蹴而就，分阶段实施更现实。 3阶段 阶段 一：把握需求特点，确定架构驱动力。 阶 段二：根据重大需求，确定概念架构。 阶 段三：细化架构设计，关注不同试图。 5视图 在第三阶段，引入 5中视图，分别对架构进行细化设计。 4.有效的实践方法 在架 构设计过程中，提供了一些具体的可操作的做法，来帮助我们执行架构设计的具体工作。 逻辑架 构设计的一些原则。 质 疑驱动的逻辑架构设计的整体思路。 初 步设计的方法。 需 求矩阵。 约 束的几种处理方法。 非功 能需求的思考等。 方法体 系： 3个阶段， 1个贯穿环节 PA阶段 CA阶段 RA阶段 需求 架构 架构实践中最常见的最短板 大型系 统成败的关键 大规模并行开发的基础
