สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์คืออะไร? เครื่องมือ การออกแบบ และตัวอย่าง

สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์เป็นส่วนหนึ่งของชีวิตประจำวันของเรา เกือบทุกอย่างที่เราทำทุกวัน เช่น การใช้โทรศัพท์มือถือ การส่งอีเมล ฯลฯ ใช้ประโยชน์จากสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ของอุปกรณ์ที่กำลังใช้งานอยู่ สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ยังคงซ่อนอยู่ในพื้นหลัง เนื่องจากมีคนไม่มากที่รู้ว่ามันคืออะไรกันแน่หรือใช้งานอย่างไร

บทความนี้จะกล่าวถึงสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ในเชิงลึกเพื่อทำความเข้าใจกรอบงานที่ทำให้นวัตกรรมและการปฏิวัติทางเทคนิคเป็นไปได้ในองค์กร

สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์คืออะไร?

สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์โดยสังเขปสามารถอธิบายได้ว่าเป็นการประกอบระบบซอฟต์แวร์ แอสเซมบลีนี้ประกอบด้วยส่วนประกอบทั้งหมด การโต้ตอบซึ่งกันและกัน สภาพแวดล้อมที่ส่วนประกอบทำงาน และหลักการที่ใช้ในการออกแบบซอฟต์แวร์ ในบางกรณี อาจรวมถึงวิวัฒนาการของซอฟต์แวร์ในอนาคตด้วย

สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ได้รับการออกแบบโดยมีเป้าหมายเดียวหรือหลายเป้าหมาย ต้องบรรลุเป้าหมายโดยไม่ขัดจังหวะประสิทธิภาพของเครื่องมือและอุปกรณ์อื่นๆ โครงสร้างและพฤติกรรมของซอฟต์แวร์มีอิทธิพลต่อการตัดสินใจที่สำคัญ ดังนั้นสถาปัตยกรรมจำเป็นต้องให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด

สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ใช้ในงานวิศวกรรมซอฟต์แวร์ อย่างไร

ในวิศวกรรมซอฟต์แวร์ สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ช่วยแสดงเฉพาะโครงสร้างและปิดบังรายละเอียดการใช้งานของระบบ วิศวกรรมซอฟต์แวร์และสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์มักทับซ้อนกัน เนื่องจากมีหลายอย่างที่เหมือนกัน เช่น การมุ่งเน้นที่การโต้ตอบระหว่างองค์ประกอบและส่วนประกอบ การทับซ้อนกันเกิดขึ้นตามกฎทั่วไปที่ใช้บังคับ

หลักการของสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์

หลักการสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ควบคุมกระบวนการสร้างและแก้ไขซอฟต์แวร์ หลักการดังกล่าวช่วยปรับปรุงความสามารถในการปรับขนาด ความยืดหยุ่น ความปลอดภัย และการนำกลับมาใช้ใหม่ได้ วาระหลักของหลักการสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์คือการทำให้แน่ใจว่าโซลูชันตรงตามข้อกำหนดทางธุรกิจและมีความปลอดภัยทางเทคนิค นี่คือส่วนสำคัญของหลักการเหล่านี้

• ป้องกันจุดบกพร่องจุดเดียวที่สำคัญ
• คลังเก็บของ SOA สร้างขึ้นจากเทคโนโลยีที่หลากหลาย
• ให้การสนับสนุนในทางปฏิบัติแก่นักพัฒนาและสถาปนิก
• การนำบริการกลับมาใช้ใหม่เป็นไปได้ในทางปฏิบัติ
• การสร้างระบบการปรับใช้ที่มีประสิทธิภาพซึ่งทำให้การบังคับใช้แนวทางเป็นไปโดยอัตโนมัติ

เรียนรู้หลักสูตรการพัฒนาซอฟต์แวร์ออนไลน์จากมหาวิทยาลัยชั้นนำของโลก รับโปรแกรม Executive PG โปรแกรมประกาศนียบัตรขั้นสูง หรือโปรแกรมปริญญาโท เพื่อติดตามอาชีพของคุณอย่างรวดเร็ว

สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์และการออกแบบ

สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์และการออกแบบเป็นสองหน่วยงานที่แตกต่างกัน แต่มีเส้นบางๆ กั้นระหว่างกัน

สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์เป็นพิมพ์เขียวสำหรับระบบที่กำหนดวิธีการทำงานของระบบและความซับซ้อนที่เกี่ยวข้อง บทบาทหลักของสถาปัตยกรรมคือการสร้างและรักษาความสัมพันธ์ที่ดีระหว่างส่วนประกอบต่างๆ

โดยมีจุดมุ่งหมายในการจัดหาโซลูชันที่มีโครงสร้างเพื่อตอบสนองความต้องการด้านเทคนิคและการทำงานทั้งหมด ในขณะเดียวกันก็ดูแลประสิทธิภาพและความปลอดภัยของระบบไปพร้อม ๆ กัน

นอกจากนี้ยังส่งผลต่อการตัดสินใจบางประการเกี่ยวกับการพัฒนาซอฟต์แวร์ซึ่งจะกำหนดคุณภาพ การบำรุงรักษา ประสิทธิภาพ และความสำเร็จของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

การตัดสินใจเหล่านี้รวมถึง:

• การสรุปองค์ประกอบโครงสร้างและส่วนต่อประสานที่สร้างระบบ
• พฤติกรรมขององค์ประกอบระหว่างการทำงานร่วมกัน
• องค์ประกอบขององค์ประกอบเชิงพฤติกรรมและโครงสร้างที่สร้างระบบย่อยขนาดใหญ่
• ความสอดคล้องของสถาปัตยกรรมกับการตัดสินใจทางธุรกิจ

การออกแบบซอฟต์แวร์

การออกแบบซอฟต์แวร์นำเสนอแผนการออกแบบที่อธิบายองค์ประกอบต่างๆ วิธีทำให้เข้ากับระบบ และทำให้ทำงานร่วมกันเพื่อตอบสนองความต้องการ

วัตถุประสงค์หลักของแผนการออกแบบประกอบด้วย:

• เพื่อตอบสนองความต้องการของระบบ เหมาะสมกับความคาดหวังของลูกค้า ผู้บริหาร และผู้เชี่ยวชาญด้านการตลาด
• เพื่อใช้เป็นพิมพ์เขียวในระหว่างกระบวนการพัฒนา
• เพื่อช่วยในกระบวนการใช้งานที่มีรายละเอียดการออกแบบ การบูรณาการ การเขียนโค้ด และการทดสอบ

แม้ว่าสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์และการออกแบบซอฟต์แวร์จะมีบทบาทคล้ายกัน แต่สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ก็ส่งผลกระทบอย่างมากต่อระบบโดยรวม

หลักสูตรและบทความยอดนิยมเกี่ยวกับวิศวกรรมซอฟต์แวร์

เครื่องมือสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์

เครื่องมือสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์มีความจำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันและนักพัฒนาซอฟต์แวร์ในการออกแบบและสร้างโครงสร้างซอฟต์แวร์พื้นฐาน จากนั้นให้ข้อมูลและข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ของระบบ

ช่วยแสดงวิธีที่ระบบโต้ตอบกับส่วนประกอบที่มีอยู่ ซอฟต์แวร์ใหม่ ผู้ใช้ แหล่งข้อมูล และอื่นๆ อีกมากมาย

การปรับโครงสร้างใหม่เป็นกระบวนการของการปรับปรุงรหัสที่มีอยู่โดยไม่ต้องแก้ไขฟังก์ชันการทำงาน เทคนิคนี้ใช้ในระหว่างการทำให้ทันสมัยและย้ายแอปพลิเคชันไปยังคลาวด์

การถ่ายภาพด้วย CAST สามารถลดระยะเวลาของกระบวนการจัดองค์ประกอบใหม่ได้ ซึ่งมิฉะนั้นจะใช้เวลานาน มันปรับเปลี่ยนโครงสร้างฐานข้อมูลทั้งหมด องค์ประกอบรหัส และการโต้ตอบของระบบซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อนลงไปเป็นรายละเอียดที่เล็กที่สุดเพื่อสร้างพิมพ์เขียวที่ถูกต้องและโต้ตอบได้ของสถาปัตยกรรม

จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องใช้เครื่องมือออกแบบซอฟต์แวร์ที่ดีเพื่อป้องกันความผิดพลาดในสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ ซึ่งจะช่วยประหยัดความปลอดภัยและชื่อเสียงขององค์กร

ต่อไปนี้คือเครื่องมือสร้างภาพสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ที่ใช้กันทั่วไปบางส่วน:

• Enterprise Architect: เป็นแหล่งข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับข้อกำหนดทางสถาปัตยกรรม รายละเอียดโค้ด และข้อมูลเมตา โดยมีคุณสมบัติเฉพาะสำหรับกระบวนการในการพัฒนา เช่น การสร้างแบบจำลอง การแปลงแบบจำลอง วิศวกรรมย้อนกลับ เอกสารประกอบ และการสร้างรหัส

คุณสมบัติของ Enterprise Architect สามารถขยายไปยังภาษา Unified Modeling และจัดเตรียมแพลตฟอร์มสำหรับการแสดงภาพและการออกแบบตาม UML

• Microsoft Visio: อำนวยความสะดวกให้ผู้ใช้สร้างโฟลว์ชาร์ต ไดอะแกรม แผนผังองค์กร และอื่นๆ อีกมากมายโดยจับคู่กับ Office 365 หรือเมื่อเข้าถึงจากแพลตฟอร์มเว็บ Visio ช่วยให้ผู้ใช้สามารถแชร์โฟลว์และไดอะแกรมที่จัดทำแผนภูมิกับโปรแกรมเมอร์คนอื่นๆ และให้เอกสารประกอบโฟลว์ข้อมูลที่ถูกต้อง
• แผนภูมิที่ชัดเจน: แผนภูมิที่ชัดเจนมีเว็บอินเทอร์เฟซและเทมเพลตต่างๆ เพื่อสร้างแผนผังลำดับงานและไดอะแกรมสำหรับกระบวนการพัฒนา นอกจากนี้ยังช่วยให้ผู้ใช้สามารถทำงานร่วมกันออนไลน์กับผู้ใช้รายอื่นเพื่อสร้างการออกแบบสถาปัตยกรรมและผังงานกระบวนการ

เหตุผลหลักสำหรับความนิยมของ Lucidchart อยู่ที่ความเรียบง่ายและการทำงานที่เป็นธรรมชาติ นอกจากนี้ยังเชื่อมต่อกับชุดแพลตฟอร์มที่หลากหลาย ทำให้โปรแกรมเมอร์ทำงานในสภาพแวดล้อมซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อนได้ง่ายขึ้น

• กระบวนทัศน์ภาพ : กระบวน ทัศน์ภาพช่วยให้ทีม DevOps และโปรแกรมเมอร์สร้างแบบจำลองกระบวนการพัฒนาทั้งหมดอย่างมีประสิทธิภาพ มันมีคุณสมบัติทางวิศวกรรมหลักและสามารถรองรับภาษาและมาตรฐานการสร้างแบบจำลองที่ทันสมัย ​​เช่น ภาษาการสร้างแบบจำลองสถาปัตยกรรมที่เน้นการบริการและภาษาการสร้างแบบจำลองกระบวนการทางธุรกิจ นักพัฒนาสามารถใช้เทมเพลตเพื่อสร้างเอกสารระบบหรือไดอะแกรมของคลาส กระบวนทัศน์ภาพยังสนับสนุนการออกแบบฐานข้อมูลและการวิเคราะห์กระบวนการ
• Draw.io: เป็นเครื่องมือที่เข้าถึงได้ทางเว็บพร้อมอินเทอร์เฟซแบบโต้ตอบและพื้นที่สำหรับเลย์เอาต์และไดอะแกรมสถาปัตยกรรม ช่วยให้ผู้ใช้ทำงานร่วมกันโดยใช้เครื่องมือต่างๆ เช่น Google ซึ่งช่วยให้นักพัฒนาซอฟต์แวร์หลายคนทำงานพร้อมกันได้ คุณสมบัติการสร้างไดอะแกรมของ Draw.io นั้นใช้งานง่าย

ตัวอย่างของสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์

ตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดของรูปแบบสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ ได้แก่ บริการข้อความ ไมโครเซอร์วิส ผู้ขอบริการ รูปแบบ MVC ไมโครเคอร์เนล ระดับ n องค์ประกอบการออกแบบตามโดเมน และการควบคุมนามธรรม/การนำเสนอ