建筑导论
什么是架构?
架构是软件系统的形状。将其视为物理建筑的全景。
- 范式是砖块。
- 设计原则是房间。
- 组件是建筑。
它们共同服务于特定的目的,例如医院是为治愈病人而设,学校是为教育学生而设。
我们为什么需要架构?
行为与结构
每个软件系统为利益相关者提供两种不同的价值:行为和结构。软件开发人员负责确保这两种价值都保持高水平。
==软件架构师由于其工作描述,更加关注系统的结构,而不是其特性和功能。==
终极目标 - ==每个功能节省人力资源成本==
架构为软件系统的整个生命周期提供服务,使其易于理解、开发、测试、部署和操作。目标是最小化每个业务用例的人力资源成本。
O’Reilly的书《软件架构模式》由Mark Richards撰写,是对这五种基本架构的简单而有效的介绍。
1. 分层架构
分层架构是最常见的架构,开发人员广泛熟知,因此是应用程序的事实标准。如果您不知道使用什么架构,请使用它。
示例
- TCP / IP模型:应用层 > 传输层 > 网络层 > 网络接入层
- Facebook TAO:网页层 > 缓存层(跟随者 + 领导者) > 数据库层
优缺点
- 优点
- 易于使用
- 职责分离
- 可测试性
- 缺点
- 单体
- 难以调整、扩展或更新。您必须对所有层进行更改。
- 单体
2. 事件驱动架构
状态变化将向系统发出事件。所有组件通过事件相互通信。
一个简单的项目可以结合中介、事件队列和通道。然后我们得到一个简化的架构:
示例
- QT:信号和插槽
- 支付基础设施:银行网关通常具有非常高的延迟,因此在其架构设计中采用异步技术。
3. 微内核架构(即插件架构)
软件的职责被划分为一个“核心”和多个“插件”。核心包含最基本的功能。插件彼此独立,并实现共享接口以实现不同的目标。
示例
- Visual Studio Code,Eclipse
- MINIX操作系统
4. 微服务架构
一个庞大的系统被解耦为多个微服务,每个微服务都是一个单独部署的单元,它们通过RPCs相互通信。
示例
- Uber:见设计Uber
- Smartly
5. 基于空间的架构
该模式得名于“元组空间”,意为“分布式共享内存”。没有数据库或同步数据库访问,因此没有数据库瓶颈。所有处理单元在内存中共享复制的应用数据。这些处理单元可以弹性启动和关闭。
示例:见维基百科
- 主要在Java用户中采用:例如,JavaSpaces