論軟體系統架構

2021-05-27 02:35:53 字數 1351 閱讀 9399

軟體構架是有關如下問題的設計層次:「在計算的演算法和資料結構之外,設計並確定系統整體結構成為了新的問題。結構問題包括總體組織結構和全域性控制結構;通訊、同步和資料訪問的協議;設計元素的功能分配;物理分布;設計元素的組成;定標與效能;備選設計的選擇。」

軟體架構(software architecture)是一系列相關的抽象模式,用於指導大型軟體系統各個方面的設計。軟體架構是乙個系統的草圖。軟體架構描述的物件是直接構成系統的抽象元件。各個元件之間的連線則明確和相對細緻地描述元件之間的通訊。在實現階段,這些抽象元件被細化為實際的元件,比如具體某個類或者物件。在物件導向領域中,元件之間的連線通常用介面來實現。

在 rational unified process 中,軟體系統的構架是指系統重要構件的組織或結構,這些重要構件通過介面與不斷減小的構件與介面所組成的構件進行互動。

軟體體系結構是構建計算機軟體實踐的基礎。與建築師設定建築專案的設計原則和目標,作為繪圖員畫圖的基礎一樣,乙個軟體架構師或者系統架構師陳述軟體構架以作為滿足不同客戶需求的實際系統設計方案的基礎。

軟體架構是指在一定的設計原則基礎上,從不同角度對組成系統的各部分進行搭配和安排,形成系統的多個結構而組成架構,它包括該系統的各個元件,元件的外部可見屬性及元件之間的相互關係。元件的外部可見屬性是指其他元件對該元件所做的假設。

從和目的、主題、材料和結構的聯絡上來說,軟體架構可以和建築物的架構相比擬。乙個軟體架構師需要有廣泛的軟體理論知識和相應的經驗來實施和管理軟體產品的高階設計。軟體架構師定義和設計軟體的模組化,模組之間的互動,使用者介面風格,對外介面方法,創新的設計特性,以及高層事物的物件操作、邏輯和流程。

但架構不僅是結構,架構是「系統在其環境中的最高層概念」。構架還包括「符合」系統完整性、經濟約束條件、審美需求和樣式。它並不僅注重對內部的考慮,而且還在系統的使用者環境和開發環境中對系統進行整體考慮,即同時注重對外部的考慮。

一般而言,軟體系統的架構(architecture)有兩個要素:

其一、它是乙個軟體系統從整體到部分的最高層次的劃分。

乙個系統通常是由元件組成的,而這些元件如何形成、相互之間如何發生作用,則是關於這個系統本身結構的重要資訊。

詳細地說,就是要包括架構元件(architecture component)、聯結器(connector)、任務流(task-flow)。所謂架構元素,也就是組成系統的核心"磚瓦",而聯結器則描述這些元件之間通訊的路徑、通訊的機制、通訊的預期結果,任務流則描述系統如何使用這些元件和聯結器完成某一項需求。

其二、它是建造乙個系統所做出的最高層次的、以後難以更改的,商業的和技術的決定。

在建造乙個系統之前會有很多的重要決定需要事先做出,而一旦系統開始進行詳細設計甚至建造,這些決定就很難更改甚至無法更改。顯然,這樣的決定必定是有關系統設計成敗的最重要決定,必須經過非常慎重的研究和考察。

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