Che cos'è l'architettura software? Strumenti, design ed esempi

L' architettura del software è l'organizzazione interna della progettazione di un sistema. Se stai cercando di intraprendere una carriera nel settore del software, è fondamentale avere una buona conoscenza pratica di tutte le parti di lavoro. Questo blog ti guiderà attraverso i componenti di progettazione, gli strumenti e gli esempi per chiarire le basi.

Che cos'è l'architettura software ?

L'architettura di un sistema si riferisce al modo in cui gli elementi sono cablati, strutturati in relazioni e interagiscono tra loro. Le decisioni architettoniche devono essere prese in consonanza con la strategia aziendale, gli attributi di qualità, il design, le dinamiche umane e l'ambiente IT dell'organizzazione. Ciò comporta in genere attività di progetto di alto livello da svolgere prima che tempo, energia e denaro vengano investiti in un progetto.

In altre parole, l'architettura del software è il progetto che semplifica il coordinamento e la gestione di un sistema e stabilisce le regole di comunicazione. Serve come una soluzione strutturata che si prende cura delle caratteristiche fondamentali, come ad esempio:

• Requisiti operativi e tecnici;
• Prestazioni e sicurezza del sistema.

Per il successo complessivo del prodotto software, è necessario prendere le seguenti decisioni o passaggi rispetto all'architettura:

• Selezione degli elementi strutturali e delle interfacce.
• Comportamento e collaborazione tra gli elementi scelti.
• Composizione degli elementi strutturali e interazioni in un sottosistema più ampio.
• Valutazione dell'allineamento tra l'architettura e gli obiettivi di business.
• Valutazione se lo stile architettonico guida le prestazioni organizzative.

Un'architettura software scadente contribuisce al cruft, il codice superfluo e disfunzionale che complica la comprensione del software da parte di uno sviluppatore. È molto più difficile modificare i prodotti e fornire nuove funzionalità in tali scenari.

Progettazione dell'architettura del software

Si riferisce al "piano di progettazione" che descrive come i diversi componenti del sistema si incastrano per rendere il prodotto software funzionale ed efficace. È vantaggioso per i seguenti scopi:

• Negoziare i requisiti di sistema con le parti interessate.
• Per definire le aspettative con clienti, team di marketing e professionisti della gestione.
• Per fungere da layout o rappresentazione schematica durante il processo di sviluppo.
• Per guidare le attività di implementazione (progettazione dettagliata, codifica, test, integrazione, ecc.)

In particolare, l'architettura del software definisce le proprietà fondamentali dell'intero sistema; tuttavia, la progettazione del software descrive in dettaglio come i singoli moduli o componenti dovrebbero essere costruiti dagli sviluppatori.

Importanza dell'architettura e del design del software

Una buona architettura software è affidabile, facile da usare e flessibile. Consente all'applicazione di evolversi con gli utenti finali, che si adattano facilmente alle nuove funzionalità. È robusto e scalabile, ovvero può supportare un gran numero di utenti. Consente inoltre ai team di sviluppo di mantenere comodamente i dati ed eseguire test sul software.

I vantaggi si traducono generalmente in:

• Migliore comunicazione tra clienti, utenti, gestione e così via.
• Rapido processo decisionale mentre gli sviluppatori avanzano nel processo di implementazione.
• Trasferibilità ad altre soluzioni software, grazie a requisiti ben pianificati e codici eseguiti magistralmente.

Strumenti di progettazione ed esempi

Per implementare e distribuire un prodotto senza grossi problemi, è necessario essere esperti con alcuni strumenti di progettazione dell'architettura software . Senza l'attrezzatura adeguata, il tuo software ha la possibilità di affrontare bug di prestazioni che possono ostacolare il ciclo di sviluppo in un secondo momento. Inoltre, gli strumenti giusti assicurano che non si verifichino problemi di sicurezza e altri rischi.

Detto questo, potrebbe non essere sempre possibile capire tutto prima dell'implementazione. I tuoi strumenti di progettazione, quindi, hanno la capacità di rilevare e correggere i difetti durante le fasi di creazione. Ciò consente di analizzare i blocchi di progettazione fondamentali e valutare i rischi di attacchi, potenziali minacce, lacune e punti deboli del sistema.

I difetti inosservati nell'architettura del software emergono prima o poi, rivelandosi a volte fatali. Architetti e sviluppatori software esperti sanno che il decadimento delle applicazioni può danneggiare i profitti e la reputazione di un'azienda. Quindi, è meglio avere alcune tecniche a portata di mano per affrontare le sfide durante il processo di progettazione.

CAST è un eccellente esempio di piattaforma di software intelligence in grado non solo di identificare, ma anche di correggere i difetti, sia all'inizio che man mano che si procede. Il suo motore di analisi strutturale, noto come Application Intelligence Platform, valuta come interagiscono i diversi componenti e quindi fornisce informazioni dettagliate attraverso una rappresentazione visiva. Questa conoscenza è estremamente utile per gli sviluppatori e i membri del team che desiderano supportare meglio lo sviluppo di un'applicazione. Gli strumenti di progettazione sono spiegati più dettagliatamente di seguito.

• Esplorazione interattiva: esplora la Knowledgebase AIP e le informazioni raccolte durante l'analisi per visualizzare graficamente la struttura dell'applicazione agli utenti finali.
• Simulazione del cambiamento: utilizza capacità analitiche per stimolare l'impatto delle modifiche apportate a un oggetto.
• Documentazione automatizzata: contiene la funzione di report HTML per la creazione di documentazione tecnica sui progetti software.
• Allineamento: questo strumento è ideale per evidenziare i modelli di database e garantire l'aderenza tra i livelli di database e back-end.
• Cerca: queste funzionalità ti consentono di cercare qualsiasi componente, inclusa la sua posizione in una vista grafica corrente, transazione, ecc.
• Visualizza: mostra il codice sorgente e i dettagli dei componenti dell'applicazione.
• Estrazione: è possibile accedere ad architetture software di alto livello, insieme a tecnologie applicative, framework e database.

Impara i corsi di software online dalle migliori università del mondo. Guadagna programmi Executive PG, programmi di certificazione avanzati o programmi di master per accelerare la tua carriera.

Cosa fanno gli architetti del software?

Ora che abbiamo familiarità con le basi, spieghiamo la progettazione dell'architettura software in azione.

Gli architetti del software vengono assunti dalle migliori aziende IT per trasformare il modo in cui forniscono i prodotti ai propri clienti. Dalle aziende Fortune 500 alle startup tecnologiche e alle società di consulenza indipendenti, le aziende di tutte le dimensioni sono alla ricerca di specialisti in grado di creare esperienze software senza interruzioni per i propri clienti. Diamo un'occhiata ad alcuni prodotti standard:

• Creare una serie di obiettivi funzionali lucidi, completi e realizzabili.
• Sviluppare la descrizione funzionale del sistema, includendo almeno due livelli di scomposizione.
• Presentare un concetto per il sistema da sviluppare.
• Produrre un piano di progettazione sotto forma di sistema, con minimo due strati di scomposizione.
• Costruire una nozione degli attributi dell'operatore, dei tempi, dell'implementazione e degli aspetti operativi.
• Creare un documento o un processo per garantire che venga seguita la scomposizione funzionale e che le interfacce siano controllate.

Nell'attuale mercato del lavoro in India, un gran numero di ruoli lavorativi nell'architettura del software non viene ricoperto a causa della mancanza di competenze tra i neolaureati in Informatica e Ingegneria. Per questo le aziende sono pronte a pagare stipendi alti a professionisti che dimostrino le giuste competenze. Secondo Payscale , lo stipendio base medio per gli architetti di software in India è di ben 21.82.327 ₹.

Per lavorare come architetto software, devi avere esperienza in una varietà di aree. Ecco uno sguardo completo ai requisiti di abilità:

Competenza nella progettazione

• Conoscenza di diversi metodi e approcci, come la progettazione orientata agli oggetti, la progettazione guidata dagli eventi, ecc.
• Acume di leadership per coordinare gli sforzi di sviluppo con i team interfunzionali e mantenere l'integrità del design.
• Capacità di rivedere proposte di design e compromessi e scegliere tra alternative.

Competenza nel dominio

• Visione per lo sviluppo di un piano per l'evoluzione del software.
• Intraprendenza nel supportare il processo di indagine richiesto e nel mantenere la completezza e la coerenza degli sforzi.
• Capacità di coordinare la definizione del modello di dominio del sistema.

Competenza tecnologica

• Conoscenza delle tecnologie utilizzate nell'implementazione del sistema.
• Capacità di pensiero critico per selezionare i giusti linguaggi di programmazione, framework, database, piattaforme, ecc.

Competenza metodica

• Competenza nelle metodologie adottate durante il Software Development Life Cycle (SLDC)
• Un occhio per la scelta di approcci appropriati per lo sviluppo.

Competenze trasversali ed esperienza

• Abilità comunicative per rafforzare la fiducia all'interno del team e facilitare il lavoro tecnico tra membri di diversa estrazione.
• Specializzazione in un particolare campo di sviluppo software con esperienza lavorativa rilevante.
• Il tatto e il talento manageriale per controllare le forze esterne dal distrarre i team di sviluppo e interrompere i flussi di lavoro.

Quindi, i lavori di architetto software comprendono sia gli aspetti tecnici che quelli di design di un progetto. Non solo puoi esercitarti nella programmazione, ma anche applicare la tua creatività e affinare le tue capacità di leadership. I datori di lavoro di solito preferiscono le persone che hanno una comprovata esperienza in linguaggi informatici come Java e PHP. Lo sviluppo di questi set di competenze ti permetterebbe di andare avanti con fiducia nel tuo percorso di sviluppo del software.

Impara l'architettura e il design del software

Puoi iscriverti a importanti programmi online come il Master of Science in Computer Science della Liverpool John Moores University e upGrad. Il corso offre una formazione orientata al settore in linguaggi come Java e Python, preparandoti per una vasta gamma di ruoli di sviluppo software. Puoi scegliere di specializzarti in settori di carriera emergenti come lo sviluppo full-stack, blockchain, Big Data, DevOps, cloud computing e sicurezza informatica. Il curriculum all'avanguardia, i progetti e il supporto del mentore ti preparano ulteriormente per lavori ben pagati, tra cui:

• Ingegnere del software;
• Sviluppatore full-stack;
• sviluppatore blockchain;
• Ingegnere DevOps;
• Architetto del cloud;
• Ingegnere della sicurezza informatica;
• Ingegnere dei dati.

Una buona conoscenza degli aspetti concettuali e pratici della progettazione dell'architettura software è necessaria per svolgere le responsabilità di queste posizioni. Ci auguriamo che questo blog ti abbia aiutato a capire i dadi e i bulloni e ti abbia guidato a compiere i prossimi passi della tua vita professionale!