¿Qué es la arquitectura de software? Herramientas, diseño y ejemplos

La arquitectura de software es la organización interna del diseño de un sistema. Si está buscando seguir una carrera en la industria del software, es crucial tener un buen conocimiento práctico de todas las partes que funcionan. Este blog lo guiará a través de los componentes de diseño, las herramientas y los ejemplos para aclarar los conceptos básicos.

¿Qué es la arquitectura de software ?

La arquitectura de un sistema se relaciona con la forma en que los elementos están conectados, estructurados en relaciones e interactúan entre sí. Las decisiones arquitectónicas deben tomarse en consonancia con la estrategia comercial, los atributos de calidad, el diseño, la dinámica humana y el entorno de TI de la organización. Por lo general, esto implica que se lleven a cabo tareas de proyecto de alto nivel antes de que se invierta tiempo, energía y dinero en un proyecto.

En otras palabras, la arquitectura de software es el modelo que simplifica la coordinación y gestión de un sistema y establece reglas de comunicación. Sirve como una solución estructurada que cuida las características fundamentales, tales como:

• Requisitos operativos y técnicos;
• Rendimiento y seguridad del sistema.

Para el éxito general del producto de software, se deben tomar las siguientes decisiones o pasos con respecto a la arquitectura:

• Selección de elementos estructurales e interfaces.
• Comportamiento y colaboración entre los elementos elegidos.
• Composición de los elementos estructurales e interacciones en un subsistema mayor.
• Evaluación del alineamiento entre la arquitectura y los objetivos de negocio.
• Evaluación de si el estilo arquitectónico guía el desempeño organizacional.

Una arquitectura de software deficiente contribuye al cruft, el código superfluo y disfuncional que complica la comprensión del software por parte del desarrollador. Es mucho más difícil modificar productos y ofrecer nuevas características en tales escenarios.

Diseño de Arquitectura de Software

Se refiere al 'plan de diseño' que describe cómo encajan los diferentes componentes del sistema para hacer que el producto de software sea funcional y eficaz. Es beneficioso para los siguientes propósitos:

• Negociar los requisitos del sistema con las partes interesadas.
• Establecer expectativas con los clientes, los equipos de marketing y los profesionales de gestión.
• Actuar como esquema o representación esquemática durante el proceso de desarrollo.
• Para guiar las tareas de implementación (diseño detallado, codificación, pruebas, integración, etc.)

En particular, la arquitectura del software define las propiedades fundamentales de todo el sistema; sin embargo, el diseño del software detalla cómo los desarrolladores deben construir los módulos o componentes individuales.

Importancia de la arquitectura y el diseño de software

Una buena arquitectura de software es confiable, fácil de usar y flexible. Permite que la aplicación evolucione con los usuarios finales, quienes se adaptan fácilmente a las nuevas funciones. Es robusto y escalable, es decir, puede soportar un gran número de usuarios. También permite que los equipos de desarrollo mantengan convenientemente los datos y ejecuten pruebas en el software.

Las ventajas generalmente se traducen en:

• Mejor comunicación entre clientes, usuarios, gerencia, etc.
• Rápida toma de decisiones a medida que los desarrolladores avanzan en el proceso de implementación.
• Transferibilidad a otras soluciones de software, debido a requisitos bien planificados y códigos ejecutados magistralmente.

Herramientas de diseño y ejemplos

Para implementar y lanzar un producto sin mayores problemas, debe estar bien versado en algunas herramientas de diseño de arquitectura de software . Sin la parafernalia adecuada, su software tiene la posibilidad de enfrentar errores de rendimiento que pueden impedir el ciclo de desarrollo más adelante. Además, las herramientas adecuadas aseguran que no encuentre problemas de seguridad y otros riesgos.

Dicho esto, es posible que no siempre sea posible tener todo resuelto antes de la implementación. Sus herramientas de diseño, por lo tanto, tienen la capacidad de detectar y corregir fallas durante las etapas de creación. Esto le permite analizar los bloques de diseño fundamentales y evaluar los riesgos de ataques, amenazas potenciales, brechas y debilidades en el sistema.

Las fallas inadvertidas en la arquitectura del software emergen tarde o temprano, y a veces resultan fatales. Los arquitectos y desarrolladores de software experimentados saben que el deterioro de las aplicaciones puede dañar los resultados y la reputación de una empresa. Por lo tanto, es mejor tener a mano algunas técnicas para enfrentar los desafíos durante todo el proceso de diseño.

CAST es un excelente ejemplo de una plataforma de inteligencia de software que no solo puede identificar sino también corregir fallas, tanto al principio como a medida que avanza. Su motor de análisis estructural, conocido como Application Intelligence Platform, evalúa cómo interactúan los diferentes componentes y luego proporciona información a través de una representación visual. Este conocimiento es inmensamente útil para los desarrolladores y miembros del equipo que buscan apoyar mejor el desarrollo de una aplicación. Las herramientas de diseño se explican con más detalle a continuación.

• Exploración interactiva: explora la base de conocimientos de AIP y la información recopilada durante el análisis para mostrar gráficamente la estructura de la aplicación a los usuarios finales.
• Simulación de cambios: utiliza capacidades analíticas para estimular el impacto de las modificaciones realizadas en un objeto.
• Documentación automatizada: Contiene la función de informe HTML para crear documentación técnica sobre proyectos de software.
• Alineación: esta herramienta es la mejor para resaltar modelos de base de datos y garantizar la adherencia entre la base de datos y las capas de back-end.
• Buscar: estas funciones le permiten buscar cualquier componente, incluida su posición en una vista gráfica actual, transacción, etc.
• Ver: Te muestra el código fuente y los detalles de los componentes de la aplicación.
• Extracción: puede acceder a arquitecturas de software de alto nivel, junto con las tecnologías de aplicación, marcos y bases de datos.

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¿Qué hacen los arquitectos de software?

Ahora que estamos familiarizados con el trabajo preliminar, expliquemos el diseño de arquitectura de software en acción.

Los arquitectos de software son contratados por las principales empresas de TI para transformar la forma en que entregan productos a sus clientes. Desde las empresas Fortune 500 hasta las nuevas empresas tecnológicas y las firmas de consultoría independientes, las empresas de todos los tamaños buscan especialistas que puedan crear experiencias de software perfectas para sus clientes. Echemos un vistazo a algunos entregables estándar:

• Cree un conjunto de objetivos funcionales lúcidos, completos y alcanzables.
• Desarrollar la descripción funcional del sistema, incluyendo al menos dos capas de descomposición.
• Presentar un concepto para el sistema a desarrollar.
• Producir un plan de diseño en forma de sistema, con un mínimo de dos capas de descomposición.
• Construir una noción de los atributos del operador, tiempo, implementación y aspectos operativos.
• Elaborar un documento o proceso para asegurar que se sigue la descomposición funcional y que se controlan las interfaces.

En el mercado laboral actual en la India, una gran cantidad de puestos de trabajo en arquitectura de software no se cubren debido a la falta de habilidades entre los recién graduados en Ciencias de la Computación e Ingeniería. Por esta razón, las empresas están dispuestas a pagar altos salarios a los profesionales que demuestren las habilidades adecuadas. Según Payscale , el salario base promedio de los arquitectos de software en la India es la friolera de 21 82 327 rupias.

Para trabajar como arquitecto de software, se espera que tenga experiencia en una variedad de áreas. Aquí hay una mirada completa a los requisitos de habilidad:

Experiencia en diseño

• Conocimiento de diferentes métodos y enfoques, como el diseño orientado a objetos, el diseño dirigido por eventos, etc.
• Perspicacia de liderazgo para coordinar los esfuerzos de desarrollo con equipos multifuncionales y mantener la integridad del diseño.
• Capacidad para revisar propuestas de diseño y compensaciones y elegir entre alternativas.

Experiencia en el campo

• Visión para desarrollar un plan para la evolución del software.
• Ingenio para apoyar el proceso de investigación requerido y mantener la integridad y consistencia de los esfuerzos.
• Habilidades para coordinar la definición del modelo de dominio del sistema.

Experiencia en tecnología

• Conocimiento de las tecnologías utilizadas en la implementación del sistema.
• Habilidades de pensamiento crítico para seleccionar los lenguajes de programación, marcos, bases de datos, plataformas, etc. correctos.

Experiencia metódica

• Dominio de las metodologías adoptadas durante el ciclo de vida del desarrollo de software (SLDC)
• Ojo para elegir enfoques apropiados para el desarrollo.

Habilidades blandas y experiencia

• Habilidades de comunicación para reforzar la confianza dentro del equipo y facilitar el trabajo técnico entre miembros de diferentes orígenes.
• Especialización en un campo particular de desarrollo de software con experiencia laboral relevante.
• El tacto y el talento gerencial para evitar que las fuerzas externas distraigan a los equipos de desarrollo e interrumpan los flujos de trabajo.

Por lo tanto, los trabajos de arquitecto de software abarcan los aspectos técnicos y de diseño de un proyecto. No solo puedes practicar la codificación, sino que también aplicas tu creatividad y perfeccionas tus habilidades de liderazgo. Los empleadores generalmente prefieren personas que tengan experiencia comprobada en lenguajes informáticos como Java y PHP. El desarrollo de estos conjuntos de habilidades le permitirá avanzar con confianza en su viaje de desarrollo de software.

Aprende Arquitectura y Diseño de Software

Puede inscribirse en los principales programas en línea como la Maestría en Ciencias en Ciencias de la Computación de la Universidad John Moores de Liverpool y upGrad. El curso ofrece capacitación orientada a la industria en lenguajes como Java y Python, preparándolo para una amplia gama de roles de desarrollo de software. Puede optar por especializarse en campos profesionales emergentes como el desarrollo completo, blockchain, Big Data, DevOps, computación en la nube y ciberseguridad. El plan de estudios de vanguardia, los proyectos y el apoyo de mentores lo preparan aún más para trabajos bien remunerados, que incluyen:

• Ingeniero de software;
• Desarrollador de pila completa;
• Desarrollador de cadena de bloques;
• ingeniero DevOps;
• arquitecto de la nube;
• Ingeniero en ciberseguridad;
• Ingeniero de datos.

Es necesario un buen conocimiento de los aspectos conceptuales y prácticos del diseño de arquitectura de software para llevar a cabo las responsabilidades de estos puestos. ¡Esperamos que este blog lo haya ayudado a comprender los aspectos básicos y lo guíe para dar los siguientes pasos en su vida profesional!