聊聊软件架构设计

作者&投稿:贾杭 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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探索软件架构设计的艺术:从需求到部署



在软件开发的旅程中,架构设计是关键的一环,它犹如构建一座稳固且高效的建筑。首先,明确软件的需求至关重要,既要关注功能性,如用户登录和电子邮件处理,也要关注非功能性需求,如系统的可靠性和安全性。架构设计可分为两大支柱:功能性架构和非功能性架构。

功能性架构,通过RUP的4+1架构视图来指导实践。用例视图犹如剧本,描绘用户(如User和Coach)的行动,包括权限边界和动作依赖,它清晰地展示了系统提供的功能和用户角色。逻辑视图则通过对用例的深入分析,提炼出业务功能和对象之间的关系,通过CRUD矩阵进行精细的业务组件聚合和依赖分析。



非功能性架构设计则涉及软件的分层设计、技术选型、动态决策(如进程管理、缓存策略)以及部署策略。例如,单体应用与微服务架构的差异在于单体应用强调模块化,而微服务则通过领域服务和应用服务层的松耦合设计,实现服务之间的独立和解耦。



单体应用与微服务的对比



- 单体应用通常采用四层结构,包括存储、应用(分为服务层,以实现解耦)。
- 微服务架构则扩展为五层:基础设施、领域服务、应用服务、网关和用户界面。领域服务内聚性极高,应用服务负责协调任务和接口交互。

在设计过程中,根据业务需求选择架构至关重要。例如,如果需求不复杂,微服务可能不是最佳选择,单体应用的模块化设计可能更为合适,同时注重解耦和维护性。

领域服务与应用服务的区分



领域服务,作为业务逻辑的核心,关注业务概念和规则,而应用服务则根据需求定制,是业务与界面之间的桥梁。设计时,应避免SMART UI的反模式,确保服务高内聚低耦合,关注权限校验、数据过滤和资源管理等核心功能。

领域划分和设计原则



领域划分遵循领域驱动设计(DDD)理念,强调业务边界和核心领域。设计时,功能要明确,如订单服务涵盖创建、修改和查询。领域划分是个迭代过程,从粗粒度开始,随着需求细化,适时拆分和整合。分层数据模型有助于保持数据独立性。

从原型到部署:一个全面的开发流程



从需求评审到部署,包括原型准备、架构设计、前端开发、领域开发、测试与发布等阶段。进程视图关注应用的运行状态,而部署则考虑网络环境、主机配置以及服务管理与监控,确保服务的可靠性和性能。

总结来说,软件架构设计是一门平衡艺术,既要满足功能需求,又要考虑性能和扩展性。通过深入理解这些原则和实践,开发者可以构建出强大而灵活的软件系统。




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