构架入门

什么是构架

构架是软件系统的形状。拿建筑物来举例子：

• 范式 paradigm 是砖块
• 设计原则是房间
• 组件是建筑

他们共同服务于一个特定的目的，就像医院治疗病人，学校教育学生同样。

咱们为何须要架构？

行为 vs. 结构

每个软件系统提供两个不一样的价值给利益相关者：行为与结构。软件开发者必须确保这两项价值都要高

因为其工做的须要，软件架构师更多地聚焦于系统的结构而不是特性和功能。

终极目标——减小每加一个新特性所须要耗费的人力成本

架构服务于软件系统的整个生命周期，使其易于理解，开发，测试，部署和操做。 其目标是最小化每一个业务用例的人力资源成本。

O’Reilly 出版的《软件架构》一书很好地介绍了这样五种基本的构架。

1.分层架构

分层架构是被普遍采用，也是被开发者所熟知的一种架构。所以，它也是应用层面上事实上的标准。若是你不知道应该使用什么架构，用分层架构就是不错的选择。

示例

• TCP/IP模式：应用层 > 运输层 > 网际层 > 网络接口层
• Facebook TAO网络层 > 缓存层(follower + leader) > 数据库层

优缺点：

• 优势
  • 易于使用
  • 职责划分
  • 可测试性
• 缺点
  • 庞大而僵化
    • 想要对架构进行调整、扩展或者更新就必需要改变全部层，十分棘手

2.事件驱动架构

任何一个状态的改变都会向系统发出一个事件。系统组件之间的通讯都是经由事件完成的。

一个简化的架构包含中介(mdiator)，事件队列(event queue)和通道(channel)。下图所示即为简化的事件驱动架构：

示例

• QT：信号(signals)和槽(slots)
• 支付基础设施：因为银行网关一般有较高的延迟，所以银行的架构中采用了异步技术

3.微核架构(aka Plug-in Architecture)

软件的功能被分散到一个核心和多个插件中。核心仅仅含有最基本的功能。各个插件之间互相独立并实现共享借口以实现不一样的目标。

示例

• Visual Studio Code 和 Eclipse
• MINIX 操做系统

4.微服务架构

大型系统被解离成众多微服务，每个都是单独部署的单位，他们之间经过RPCs进行通讯。

示例

• Uber: 详情查看 designing Uber
• Smartly

5.基于空间的架构

“基于空间的架构”这一名称来源于“元组空间”，“元组空间“有”分布式共享空间“的含义。基于空间的架构中没有数据库或同步数据库访问，所以该架构没有数据库的瓶颈问题。全部处理单元共享内存中应用数据副本。这些处理单元均可以很弹性地启动和关闭。

示例：详见 Wikipedia

• 主要被使用Java的架构所采用：例如：JavaSpaces

本文首发于硅谷io