读书笔记《一线架构师》

架构要分阶段，而后分视图：

1. 把握需求特点，确定架构驱动力（预备架构）
   1. 采用 二维需求观 来定出需求特定和非功能性需求优先级、取舍
   2. 根据重大需求，确定概念架构（概念架构）
   3. 细化架构设计，关注不同视图（4+1视图）
      1. 逻辑视图
      2. 开发视图
      3. 运行视图
      4. 数据视图
      5. 物理视图
      6. *贯穿如上3过程的有*对非功能目标的考虑

关注约束，要乘早。

架构设计，除了关注架构本身外，还关注到人，比如，划分子系统原则中，有如下：

1. 职责分离原则
2. 通用专用分离原则
3. 技能分离原则（关注到了人）
4. 工作量均衡原则（关注到了人）

 

************预备架构***********

预备架构关注质量因素和相互冲突关系，需要谨慎做出权衡。

质量点：

1. 持续可用性
2. 性能
3. 可扩展性
4. 安全性
5. 可互操作性
6. 可维护性
7. 可移植性
8. 可靠性
9. 可重用性
10. 鲁棒性
11. 可测试性
12. 易用性

共同决定架构的因素有：

1. 功能需求
2. 质量属性
3. 约束（4大类约束）
   1. 业务环境
   2. 使用环境
   3. 构建环境
   4. 技术环境

预备架构，需要：

1. 建立需求理解的大局观
2. 关键需求决定架构
3. 其余需求验证架构

还需要：

1. 分析业务需求和约束背后的衍生需求
2. 发现遗漏需求
3. 确定关键功能
4. 确定关键质量
5. 权衡质量属性之间的矛盾关系

通过如下分析工具来进行（需求二维视图）：

	功能需求（广义）	质量需求	约束
组织级
用户级
开发级

Tip：

1. 关键功能子集（减法）
2. 重点支持哪些质量属性（减法）
3. 充分考虑约束（加法）

预备架构的分析步骤：

1. 需求结构化
   1. 采用二维需求视图
   2. 分析约束影响
      1. 采用二维需求视图
      2. 确定关键质量（各质量间的关系、优先级、取舍）
         1. 分类合适+必要扩充
         2. 考虑多方涉众
         3. 检查性思维
         4. 识别矛盾+划定优先级
         5. 严格程度要符合领域和规模特定（比如医疗、航空领域，可靠性极高）
         6. 确定关键功能
            1. 核心功能
            2. 必做功能
            3. 高风险功能
            4. 独特功能

产出

·        关键质量、优先级

·        关键功能

 

 

**************概念架构***********

概念架构针对重大需求、特色需求、高风险需求的要求，给出高层次的解决方案（大方针，非细节）

分3个步骤：初步设计、高层分割、考虑非功能需求

初步设计：

1. 发现关键职责（基于关键功能）
2. 使用鲁棒图

高层分割（复杂性是根本问题，虽无法降低，但可以控制）：

1. 切系统为系统
   1. 当系统覆盖的功能范围比较广泛时
   2. Or
   3. 当系统需要部署在复杂的硬件环境中时
   4. 切系统为子系统
      1. 分层方式（以下技术可以同时应用于系统中）

                                                               i.      Layer（逻辑层）

                                                              ii.      Tier（物理层）

                                                              iii.     按通用型分层

                                                              iv.     技术堆叠

1. 考虑非功能需求
   1. 采用 目标-场景-决策表 来分析

   2. 目标	场景	决策
      可重用性
      持续可用
      安全性

   3. 上面的目标列具体内容，是从预备架构中得出的

产出

·        系统分层图及外部系统的表示

·        其他表示法，尚不清楚，比如黑板，微内核等

 

 

****************细化架构***********

细化架构分5种视图：

·        逻辑架构视图

·        开发架构视图

·        数据架构视图

·        运行架构视图

·        物理架构视图

 

逻辑架构视图

1. 3管齐下，综合应用
   1. 分层的细化是划分子系统的必用策略之一
   2. 分区的引入

                                                               i.      对大多数团队而言，应先做一个高级的广度设计，然后马上转到深度优先的底层设计和实现上去

1. 机制的提取

                                                               i.      机制是一种特殊的子系统，比如Event Framework

1. 4 原则
   1. 职责不同的单元划归到不同子系统
   2. 通用型不同的单元划归不同子系统
   3. 需要不同开发技能的单元划归不同子系统
   4. 兼顾工作量的相对平衡，进一步切分太大的子系统
   5. “分”是手段，“合”是目的。不能“合”在一起支持更高层次功能的模块，又有何用呢？
   6. 协作决定接口 – 序列图
   7. 质疑驱动
      1. 功能方面，特殊的功能支持吗？
      2. 质量方面，耦合性、重用性、性能等怎么样？
      3. 用循环思维

                                                               i.      找遗漏对象事物

                                                             ii.      通过序列图分析

1. 10条经验
   1. 划分子系统：分层的细化
   2. 划分子系统：分区的引入
   3. 划分子系统：机制的提取
   4. 接口的定义：协作决定接口
   5. 选用序列图，杜绝协作图
   6. 包　－　接口图：从结构到行为的桥
   7. 灰盒包图：描述关键子系统
   8. 循序渐进的螺旋思维
   9. 设计模式：包内结构
   10. 设计模式：包间协作

产出

·        分层UML图

·        关键子系统联系图（包间结构图、灰盒包图）

·        关键功能协作图

 

 

 

物理架构视图

思维框架

经济性，技术可行性，易维护性，性能，持续可用性，可伸缩性	目标层
通信开销（网络争用），计算开销（内存争用，硬盘争用，ＣＰＵ争用，数据争用）	思维层
软件单元，数据单元，网络，物理节点	结果层

产出：

·        部署图

 

 

 

运行架构视图

1. 控制流图，主动对象＜＜ａｃｔｉｖｅ＞＞版型，ＵＭＬ
2. 如果存在多个控制流，看情况，是否需要
   1. 控制流的ｃｒｅａｔｅ，ｄｅｓｔｒｏｙ
   2. 共享内存
   3. 共享消息

产出

·        分层中主动对象标识出

·        关系到主动对象的活动流

 

 

 

 

开发架构视图

重用的目标：时刻关注节省成本

重用价值：重用次数*单次价值

维护是最昂贵的环节，要重用测试

重用技术方向：Framework, Service, Server,平台，中间件

产出

·        要编写的源程序清单

·        可重用的框架、库

·        项目划分、依赖关系

·        项目目录结构

·        技术选型

 

 

 

 

 

数据视图

数据分布策略：

1. 把握系统特点，确定分布策略（合适原则）
2. 不同分布策略，可以综合运用（综合原则）
3. 从“对吗”，“好吗”两方面进行评估优化（优化原则）

数据分布分类：

1. 独立、集中
2. 分区（水平、垂直）
3. 复制、子集
4. 重组（统计性重组、结构性重组）

 

 

 

**************各个架构阶段的比较**********

架构设计应进行到何种程度

1. 应为开发人员提供足够的指导和限制（可支持并行的详细设计）
2. 因项目、开发团队情况的不同而变化（项目熟悉程度、风险高低、团队技能水平）
3. 业务层、通用机制应更深入的设计
   1. 核心模型影响可扩展性，应当深入设计
   2. 通用机制影响易理解性和bug率，应当更深入设计

 

概念架构和5视图法的区别和联系

1. 概念架构从少数视角重点视角进行概念设计
2. 细化架构从多个视角、全面视角进行充分设计
3. 经过细化架构设计后，就能进入详细设计了

 

工具：场景 – 设计决策

场景	设计决策