Co to jest architektura oprogramowania? Narzędzia, projektowanie i przykłady

Architektura oprogramowania to wewnętrzna organizacja projektu systemu. Jeśli chcesz rozpocząć karierę w branży oprogramowania, niezbędna jest dobra praktyczna znajomość wszystkich działających części. Ten blog przeprowadzi Cię przez komponenty projektowe, narzędzia i przykłady, aby wyjaśnić podstawy.

Co to jest architektura oprogramowania ?

Architektura systemu odnosi się do sposobu, w jaki elementy są połączone, ustrukturyzowane w relacje i współdziałają ze sobą. Decyzje architektoniczne muszą być podejmowane w zgodzie ze strategią biznesową, atrybutami jakości, projektem, dynamiką człowieka i środowiskiem IT organizacji. Zwykle wiąże się to z zadaniami projektowymi wysokiego poziomu, które mają się odbyć przed zainwestowaniem w projekt czasu, energii i pieniędzy.

Innymi słowy, architektura oprogramowania to plan, który upraszcza koordynację i zarządzanie systemem oraz ustanawia zasady komunikacji. Służy jako ustrukturyzowane rozwiązanie, które dba o podstawowe cechy, takie jak:

• Wymagania operacyjne i techniczne;
• Wydajność i bezpieczeństwo systemu.

Aby osiągnąć ogólny sukces oprogramowania, należy podjąć następujące decyzje lub kroki w odniesieniu do architektury:

• Dobór elementów konstrukcyjnych i interfejsów.
• Zachowanie i współpraca pomiędzy wybranymi elementami.
• Kompozycja elementów strukturalnych i interakcji w większym podsystemie.
• Ocena zgodności architektury z celami biznesowymi.
• Ocena, czy styl architektoniczny kieruje wydajnością organizacji.

Słaba architektura oprogramowania przyczynia się do cruft, zbędnego i dysfunkcjonalnego kodu, który komplikuje zrozumienie oprogramowania przez programistę. W takich sytuacjach znacznie trudniej jest modyfikować produkty i dostarczać nowe funkcje.

Projektowanie architektury oprogramowania

Odnosi się do „planu projektowego”, który opisuje, w jaki sposób różne komponenty systemu pasują do siebie, aby produkt był funkcjonalny i skuteczny. Jest korzystny w następujących celach:

• Negocjować wymagania systemowe z interesariuszami.
• Ustalanie oczekiwań z klientami, zespołami marketingowymi i specjalistami ds. zarządzania.
• Działać jako układ lub schematyczna reprezentacja podczas procesu rozwoju.
• Aby kierować zadaniami wdrożeniowymi (szczegółowy projekt, kodowanie, testowanie, integracja itp.)

Warto zauważyć, że architektura oprogramowania definiuje podstawowe właściwości całego systemu; jednak projekt oprogramowania szczegółowo opisuje, w jaki sposób poszczególne moduły lub komponenty powinny być budowane przez programistów.

Znaczenie architektury i projektowania oprogramowania

Dobra architektura oprogramowania jest niezawodna, przyjazna dla użytkownika i elastyczna. Pozwala to aplikacji ewoluować wraz z użytkownikami końcowymi, którzy łatwo dostosowują się do nowych funkcji. Jest solidny i skalowalny, tzn. może obsługiwać dużą liczbę użytkowników. Pozwala także zespołom programistycznym na wygodne utrzymywanie danych i przeprowadzanie testów oprogramowania.

Korzyści generalnie przekładają się na:

• Lepsza komunikacja między klientami, użytkownikami, kierownictwem i tak dalej.
• Szybkie podejmowanie decyzji w miarę postępów programistów w procesie wdrażania.
• Możliwość przeniesienia na inne rozwiązania programowe dzięki dobrze zaplanowanym wymaganiom i mistrzowsko wykonanym kodom.

Narzędzia projektowe i przykłady

Aby wdrożyć i wdrożyć produkt bez większych problemów, musisz dobrze znać niektóre narzędzia do projektowania architektury oprogramowania . Bez odpowiednich akcesoriów Twoje oprogramowanie może napotkać błędy wydajności, które mogą później utrudnić cykl rozwoju. Co więcej, odpowiednie narzędzia zapewniają, że nie napotkasz problemów z bezpieczeństwem i innych zagrożeń.

To powiedziawszy, nie zawsze może być możliwe ustalenie wszystkiego przed wdrożeniem. Dlatego Twoje narzędzia projektowe mają możliwość wykrywania i korygowania błędów na etapach tworzenia. Pozwala to na analizę podstawowych bloków projektowych i ocenę ryzyka ataków, potencjalnych zagrożeń, luk i słabości w systemie.

Niezauważone błędy w architekturze oprogramowania pojawiają się prędzej czy później, czasami okazując się śmiertelne. Doświadczeni architekci oprogramowania i programiści wiedzą, że psucie się aplikacji może zaszkodzić wynikom i reputacji firmy. Dlatego najlepiej jest mieć pod ręką kilka technik radzenia sobie z wyzwaniami w całym procesie projektowania.

CAST to doskonały przykład platformy inteligencji oprogramowania, która nie tylko może identyfikować, ale także naprawiać wady, zarówno na początku, jak i w trakcie. Jego silnik analizy strukturalnej, znany jako Application Intelligence Platform, ocenia interakcje między różnymi komponentami, a następnie zapewnia wgląd w wizualną reprezentację. Ta wiedza jest niezwykle przydatna dla programistów i członków zespołu, którzy chcą lepiej wspierać rozwój aplikacji. Narzędzia do projektowania są wyjaśnione bardziej szczegółowo poniżej.

• Interaktywna eksploracja: Eksploruje bazę wiedzy AIP i informacje zebrane podczas analizy, aby graficznie przedstawić użytkownikom końcowym strukturę aplikacji.
• Symulacja zmian: wykorzystuje możliwości analityczne do stymulowania wpływu modyfikacji dokonywanych na obiekcie.
• Zautomatyzowana dokumentacja: Zawiera funkcję raportu HTML do tworzenia dokumentacji technicznej w projektach oprogramowania.
• Wyrównanie: to narzędzie najlepiej nadaje się do wyróżniania modeli baz danych i zapewniania zgodności między warstwami bazy danych i zaplecza.
• Wyszukiwanie: te funkcje umożliwiają wyszukiwanie dowolnego komponentu, w tym jego pozycji w bieżącym widoku graficznym, transakcji itp.
• Widok: Pokazuje kod źródłowy i szczegóły komponentów aplikacji.
• Ekstrakcja: Możesz uzyskać dostęp do architektur oprogramowania wysokiego poziomu, a także technologii aplikacji, struktur i baz danych.

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

Co robią architekci oprogramowania?

Teraz, gdy znamy podstawy, wyjaśnijmy projektowanie architektury oprogramowania w akcji.

Architekci oprogramowania są zatrudniani przez czołowe firmy IT, aby zmienić sposób dostarczania produktów swoim klientom. Od firm z listy Fortune 500 po start-upy technologiczne i niezależne firmy konsultingowe, przedsiębiorstwa każdej wielkości poszukują specjalistów, którzy mogą tworzyć bezproblemowe środowisko oprogramowania dla swoich klientów. Przyjrzyjmy się niektórym standardowym wynikom:

• Stwórz przejrzysty, kompleksowy i osiągalny zestaw celów funkcjonalnych.
• Opracuj opis funkcjonalny systemu, w tym co najmniej dwie warstwy rozkładu.
• Przedstaw koncepcję systemu, który ma zostać opracowany.
• Sporządź plan projektu w formie systemu, z minimum dwiema warstwami rozkładu.
• Skonstruuj pojęcie atrybutów operatora, harmonogramu, implementacji i aspektów operacyjnych.
• Sporządź dokument lub proces, aby upewnić się, że przestrzegana jest dekompozycja funkcjonalna i że interfejsy są kontrolowane.

Na dzisiejszym rynku pracy w Indiach duża liczba stanowisk pracy w architekturze oprogramowania nie jest obsadzana z powodu braku umiejętności wśród świeżo upieczonych absolwentów informatyki i inżynierii. Z tego powodu firmy są gotowe płacić wysokie pensje profesjonalistom, którzy wykażą się odpowiednimi umiejętnościami. Według Payscale średnia pensja podstawowa dla architektów oprogramowania w Indiach wynosi aż 21 82327 jenów.

Aby pracować jako architekt oprogramowania, musisz mieć wiedzę z różnych dziedzin. Oto kompleksowe spojrzenie na wymagania dotyczące umiejętności:

Ekspertyza projektowa

• Znajomość różnych metod i podejść, takich jak projektowanie obiektowe, projektowanie sterowane zdarzeniami itp.
• Wyczucie przywództwa w celu koordynowania prac rozwojowych z zespołami wielofunkcyjnymi i utrzymywania integralności projektu.
• Możliwość przeglądania propozycji projektowych i kompromisów oraz wyboru alternatyw.

Ekspertyza domeny

• Wizja opracowania planu ewolucji oprogramowania.
• Zaradność we wspieraniu wymaganego procesu dochodzeniowego oraz zachowaniu kompletności i spójności działań.
• Umiejętności koordynowania definicji modelu dziedzinowego systemu.

Znajomość technologii

• Znajomość technologii wykorzystywanych przy wdrażaniu systemu.
• Umiejętności krytycznego myślenia przy wyborze odpowiednich języków programowania, frameworków, baz danych, platform itp.

Ekspertyza metodyczna

• Biegłość w metodykach przyjętych podczas cyklu życia oprogramowania (SLDC)
• Oko doboru odpowiednich podejść do rozwoju.

Umiejętności miękkie i doświadczenie

• Umiejętności komunikacyjne wzmacniające zaufanie w zespole i ułatwiające pracę techniczną wśród członków z różnych środowisk.
• Specjalizacja w określonej dziedzinie tworzenia oprogramowania z odpowiednim doświadczeniem zawodowym.
• Takt i talent menedżerski do kontrolowania sił zewnętrznych przed rozpraszaniem zespołów programistycznych i zakłócaniem przepływów pracy.

Tak więc praca architekta oprogramowania obejmuje zarówno techniczną, jak i projektową stronę projektu. Możesz nie tylko ćwiczyć kodowanie, ale także wykorzystywać swoją kreatywność i doskonalić swoje umiejętności przywódcze. Pracodawcy zazwyczaj wolą osoby, które mają udokumentowane doświadczenie w językach komputerowych, takich jak Java i PHP. Rozwijanie tych umiejętności pozwoli Ci na bezpieczną dalszą drogę do rozwoju oprogramowania.

Naucz się architektury i projektowania oprogramowania

Możesz zapisać się na wiodące programy online, takie jak Master of Science in Computer Science na Liverpool John Moores University i upGrad. Kurs oferuje zorientowane na branżę szkolenie w językach takich jak Java i Python, przygotowując Cię do różnorodnego zakresu ról programistycznych. Możesz specjalizować się w rozwijających się dziedzinach kariery, takich jak rozwój pełnego stosu, blockchain, Big Data, DevOps, przetwarzanie w chmurze i cyberbezpieczeństwo. Najnowocześniejszy program nauczania, projekty i wsparcie mentorów dodatkowo przygotują Cię do dobrze płatnej pracy, w tym:

• Inżynier oprogramowania;
• Programista pełnego stosu;
• programista Blockchain;
• inżynier DevOps;
• architekt chmury;
• inżynier cyberbezpieczeństwa;
• Inżynier danych.

Dobre zrozumienie koncepcyjnych i praktycznych aspektów projektowania architektury oprogramowania jest niezbędne do wykonywania obowiązków na tych stanowiskach. Mamy nadzieję, że ten blog pomógł Ci zrozumieć zasady i pokierował w podejmowaniu kolejnych kroków w życiu zawodowym!