Co to jest architektura oprogramowania? Narzędzia, projekt i przykłady

Opublikowany: 2022-08-29

Architektura oprogramowania jest częścią naszego codziennego życia. Prawie wszystko, co robimy na co dzień, jak używanie telefonów komórkowych, wysyłanie e-maili itp., wykorzystuje architekturę oprogramowania używanego urządzenia. Architektura oprogramowania pozostaje ukryta w tle, ponieważ niewiele osób wie, co to właściwie jest i jak z niego korzystać.

W tym artykule przyjrzymy się dogłębnie architekturze oprogramowania, aby zrozumieć ramy, które umożliwiają innowacje i rewolucje techniczne w organizacji.

Spis treści

Co to jest architektura oprogramowania?

W skrócie architekturę oprogramowania można opisać jako montaż systemu oprogramowania. Ten zespół obejmuje wszystkie komponenty, ich wzajemne oddziaływanie, środowisko, w którym działają komponenty oraz zasady stosowane w projektowaniu oprogramowania. W niektórych przypadkach może nawet obejmować przyszłą ewolucję oprogramowania.

Architektura oprogramowania jest zaprojektowana z jednym lub wieloma celami. Cele muszą zostać osiągnięte bez przerywania pracy innych narzędzi i urządzeń. Struktura i zachowanie oprogramowania wpływa na ważne decyzje, dlatego architektura musi zapewniać najlepsze wyniki.

W jaki sposób architektura oprogramowania jest wykorzystywana w inżynierii oprogramowania ?

W inżynierii oprogramowania architektura oprogramowania pomaga wyświetlić tylko strukturę i ukryć szczegóły implementacji systemu. Inżynieria oprogramowania i architektura oprogramowania często się pokrywają, ponieważ mają wiele wspólnych cech, takich jak skupienie się na interakcjach między elementami i komponentami. Nakładanie się dzieje, gdy rządzą nimi wspólne zasady.

Zasady architektury oprogramowania

Zasady architektury oprogramowania regulują proces tworzenia i modyfikowania oprogramowania. Zasady pomagają w poprawie skalowalności, elastyczności, bezpieczeństwa i możliwości ponownego użycia. Głównym celem zasad architektury oprogramowania jest upewnienie się, że rozwiązanie spełnia wymagania biznesowe i jest technicznie zabezpieczone. Oto sedno tych zasad.

  • Zapobiegaj krytycznemu pojedynczemu punktowi awarii
  • Magazyny SOA zbudowane są w oparciu o szeroką gamę technologii
  • Zapewnij praktyczne wsparcie deweloperom i architektom
  • Praktyczne umożliwienie ponownego wykorzystania usług
  • Stworzenie solidnego systemu wdrażania, który sprawia, że ​​egzekwowanie wytycznych jest automatyczne

Ucz się kursów rozwoju oprogramowania online z najlepszych światowych uniwersytetów. Zdobywaj programy Executive PG, Advanced Certificate Programs lub Masters Programs, aby przyspieszyć swoją karierę.

Architektura i projektowanie oprogramowania

Architektura i projektowanie oprogramowania to dwie różne jednostki, ale dzieli je tylko cienka linia.

Architektura oprogramowania to plan systemu, który definiuje sposób działania systemu i związane z nim złożoności. Podstawową rolą architektury jest nawiązanie i utrzymanie dobrych relacji między komponentami.

Ma na celu dostarczenie ustrukturyzowanego rozwiązania, które spełni wszystkie wymagania techniczne i funkcjonalne, jednocześnie dbając o wydajność i bezpieczeństwo systemu.

Wpływa również na kilka decyzji dotyczących rozwoju oprogramowania, które decydują o jakości produktu końcowego, jego konserwacji, wydajności i sukcesie.

Decyzje te obejmują:

  • Finalizacja elementów konstrukcyjnych i ich interfejsów tworzących system
  • Zachowanie elementów podczas współpracy
  • Kompozycja elementów behawioralnych i strukturalnych, które tworzą ogromny podsystem
  • Dopasowanie architektury do decyzji biznesowych

Projektowanie Oprogramowania

Oprogramowanie Software Design oferuje plan projektu, który opisuje elementy, sposób ich dopasowania do systemu i sprawia, że ​​współpracują ze sobą, aby spełnić wymagania.

Główne cele planu projektowego to:

  • Aby spełnić wymagania systemowe, dopasuj się do oczekiwań klientów, kadry zarządzającej i specjalistów ds. marketingu
  • Służyć jako plan w procesie rozwoju
  • Aby wspomóc proces wdrożenia, który obejmuje szczegółowy projekt, integrację, kodowanie i testowanie

Podczas gdy architektura oprogramowania i projektowanie oprogramowania pełnią podobne role, architektura oprogramowania ma większy wpływ na cały system.

Popularne kursy i artykuły na temat inżynierii oprogramowania

Popularne programy
Program Executive PG w tworzeniu oprogramowania - IIIT B Program certyfikacji Blockchain - PURDUE Program Certyfikatów Cyberbezpieczeństwa - PURDUE MSC w informatyce - IIIT B
Inne popularne artykuły
Wynagrodzenie Cloud Engineer w USA 2021-22 Wynagrodzenie architekta rozwiązań AWS w USA Wynagrodzenie programisty zaplecza w USA Wynagrodzenie programisty front-end w USA
Wynagrodzenie programisty w USA Pytania do rozmowy kwalifikacyjnej Scrum Master w 2022 r. Jak rozpocząć karierę w cyberbezpieczeństwie w 2022 roku? Opcje kariery w USA dla studentów inżynierii

Narzędzia architektury oprogramowania

Narzędzia architektury oprogramowania są niezbędne dla twórców aplikacji i oprogramowania do projektowania i tworzenia podstawowej struktury oprogramowania, a następnie dostarczania informacji i wglądu w architekturę oprogramowania systemu.

Pomagają przedstawić, w jaki sposób system będzie współdziałać z istniejącymi komponentami, nowym oprogramowaniem, użytkownikami, źródłami danych i wieloma innymi.

Refaktoryzacja to proces przebudowy istniejących kodów bez modyfikowania ich funkcjonalności. Technika ta jest stosowana podczas modernizacji i migracji aplikacji do chmury.

Obrazowanie CAST może skrócić czas trwania procesu refaktoryzacji, który w przeciwnym razie zajmuje dużo czasu. Modyfikuje wszystkie struktury baz danych, elementy kodu i interakcje złożonych systemów oprogramowania aż do najdrobniejszych szczegółów, generując dokładne i interaktywne plany architektury.

Ważne jest, aby używać dobrych narzędzi do projektowania oprogramowania, aby zapobiegać błędom w architekturze oprogramowania, a tym samym chronić bezpieczeństwo i reputację organizacji.

Oto niektóre z powszechnie używanych narzędzi do wizualizacji architektury oprogramowania:

  • Enterprise Architect: zapewnia scentralizowane wspólne źródło informacji o specyfikacjach architektonicznych, szczegółach kodu i metadanych. Zapewnia funkcje specyficzne dla procesów w fazie rozwoju, takie jak modelowanie, transformacja modeli, inżynieria wsteczna, dokumentacja i generowanie kodów.

Funkcje Enterprise Architect można rozszerzyć na język Unified Modeling i zapewnić platformę do wizualizacji i projektowania w oparciu o UML.

  • Microsoft Visio: Ułatwia użytkownikom łatwe generowanie schematów blokowych, diagramów, schematów organizacyjnych i wielu innych przez sparowanie z Office 365 lub dostęp z platformy internetowej. Visio umożliwia użytkownikom udostępnianie wykresów i diagramów innym programistom oraz dostarczanie dokładnej dokumentacji przepływu danych.
  • Lucid chart: Lucid chart oferuje interfejs sieciowy i szereg szablonów do generowania schematów blokowych i diagramów dla procesu rozwoju. Umożliwia także użytkownikom współpracę online z innymi użytkownikami w celu tworzenia projektów architektonicznych i schematów procesów.

Głównym powodem popularności Lucidchart jest jego prostota i intuicyjne działanie. Ponadto łączy się z szerokim zestawem platform, ułatwiając pracę programistom pracującym w złożonym środowisku oprogramowania.

  • Paradygmat wizualny: Paradygmat wizualny pomaga zespołom DevOps i programistom efektywnie modelować cały proces rozwoju. Zapewnia podstawowe funkcje inżynierskie i może obsługiwać nowoczesne języki i standardy modelowania, takie jak zorientowany na usługi język modelowania architektury i język modelowania procesów biznesowych. Deweloperzy mogą używać szablonów do generowania dokumentacji systemu lub diagramów klas. Paradygmat wizualny wspiera również projektowanie baz danych i analizę procesów.
  • Draw.io: Jest to narzędzie dostępne w Internecie z interaktywnym interfejsem i miejscem na układy architektoniczne i diagramy. Pomaga użytkownikom współpracować przy użyciu narzędzi takich jak Google, umożliwiając w ten sposób pracę wielu programistom jednocześnie. Funkcje tworzenia diagramów w Draw.io są łatwe w użyciu.

Przykłady architektury oprogramowania

Najczęstsze przykłady wzorców architektury oprogramowania to usługi komunikatów, mikrousługi, requester usług, wzorce MVC, mikrojądro, n-warstwa, elementy projektu oparte na domenie i kontrola abstrakcji/prezentacji.

Co to jest równoważenie obciążenia?

Równoważenie obciążenia to proces równomiernego rozprowadzania obciążenia między różnymi maszynami lub klastrami. Najpopularniejszym i najbardziej popularnym algorytmem równoważenia obciążenia jest Round Robin. W Round Robin prośba jest rozłożona w kolejności kołowej, aby zapewnić, że wszystkim maszynom przydzielona jest jednolita praca i żadna z nich nie jest przepracowana ani niedopracowana. Równoważenie obciążenia ma na celu optymalne wykorzystanie zasobów, osiągnięcie najwyższej przepustowości i skrócenie czasu odpowiedzi.

Jaki jest cel architektury oprogramowania?

Architektura oprogramowania i jej dokumentacja służą do przewidywania jakości systemu oprogramowania. Jest podstawą systemu oprogramowania. Jakość i wydajność systemu oprogramowania zależą od jego architektury. Krótko mówiąc, głównym celem architektury oprogramowania jest: 1) Zdefiniowanie rozwiązania spełniającego wymagania 2) Poprawa atrybutów jakościowych. 3) Aby uprościć proces komunikacji między interesariuszami 4) Zarządzanie nieoczekiwanymi zmianami w systemie oprogramowania.

Jakie są popularne narzędzia używane przez architektów oprogramowania?

Komunikowanie celu lub pomysłu na przetwarzanie w chmurze wymaga interaktywnych diagramów zawierających logikę. Poniżej kilka popularnych narzędzi wykorzystywanych w architekturze oprogramowania do tego celu Diagrams.net, Lucidchart, Gliffy, Visio, Omnigraffle, Kubernetes