什么是软件架构

什么是软件架构

程序员说，软件架构是要决定编写哪些C程序或OO类、使用哪些库和框架

程序经理说，软件架构就是模块的划分和接口的定义

系统分析员说，软件架构就是为业务领域对象的关系建模

配置管理员说，软件架构就是开发出来的以及编译过后的软件到底是个啥结构

数据库工程师说，软件架构规定了软件部署到硬件的策略

用户说，软件架构应该将系统划分为一个个功能子系统

......

       软件架构‌是指软件系统的基本结构和组织方式，它定义了软件各个部分之间的关系和交互方式，以及系统的整体设计方案。软件架构为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象，由构件的描述、构件的相互作用、指导构件集成的模式以及这些模式的约束组成。‌

软件架构的定义和作用

软件架构是软件开发的蓝图，指导设计和开发团队的工作。它通过抽象和简化复杂的系统，使其易于理解和交流。软件架构的作用包括：

• ‌提高可维护性‌：帮助组织和管理软件系统，使其更易于维护和扩展。
• ‌提高可扩展性‌：支持功能扩展和需求变更，使系统更易于升级。
• ‌提高可靠性‌：通过优化结构和组织方式，提高系统的可靠性和稳定性。
• ‌提高性能‌：优化系统设计，提升响应速度和容错能力。
• ‌提高安全性‌：优化安全设计，保护数据和信息不受攻击。

软件架构的类型

软件架构可以根据不同的关注点进行分类：

1. ‌逻辑架构‌：定义软件系统中各个元件之间的关系，如外部系统接口、用户界面、商业逻辑元件、数据库等。
2. ‌物理架构‌：定义如何在硬件上
5. 放置软件元件，例如分布式系统的物理布局。
6. ‌系统架构‌：涉及业务架构和软件架构，描述业务模块及其组织结构。

软件架构与系统架构的区别与联系

• ‌聚焦范围‌：软件架构专注于软件的内部结构和设计，而系统架构涵盖包括软件在内的整个IT系统。
• ‌设计考虑‌：软件架构重点在于组织代码和模块间接口，而系统架构需要考虑硬件选择、网络布局、系统安全等更多元素。
• ‌所需技能‌：软件架构师通常专注于软件开发的技术细节，而系统架构师需要对整个IT系统的各个方面都有深入的了解。
• ‌相互影响‌：有效的系统架构需要考虑其内部的软件架构如何与整个系统的其他部分协同工作，而软件架构的决策会影响整个系统的性能和功能。

附件一：七种软件架构风格

 软件架构风格是构建软件系统的基本蓝图，确保它们满足特定的要求和质量属性。通过选择合适的架构风格，组织可以确保其软件系统的构建与其战略目标保持一致，适应未来的变化，并在面对不断发展的技术环境和用户需求时具有弹性。以下是最常见的几种样式：

单体架构（Monolithic Architecture）🏛️

将整个应用程序构建为一个单元，所有功能和组件都从一个地方进行管理和服务。

微服务架构（Microservices Architecture）🌐

将系统划分为单独的服务，每个服务提供特定的功能并允许它们进行通信和交互，从而提高每个服务的可重用性并更轻松地独立管理。

组件化架构（Component-Based Architecture）🧩

软件使用不同的模块化组件构建，每个组件都提供特定的功能，并且这些组件可以轻松替换、更新或修改，而不会影响整个系统。

分布式系统（Distributed Systems）🌍

跨多台机器或网络划分和管理软件组件以提供统一的服务，从而增强可扩展性和可靠性。

事件驱动架构（Event-Driven Architecture）🚀

设计用于响应事件或消息，其中组件执行操作以响应接收特定通知，使系统反应灵敏并能够处理异步操作。

解释器架构（Interpreter Architecture）📚

涉及将高级代码逐行翻译为机器代码，直接执行而不是先编译，提供灵活性，但通常会以性能为代价。

面向数据架构（Data-Centric Architecture）📈

优先考虑数据的管理和利用，确保数据完整性、存储和检索得到优化，并且系统的功能围绕高效的数据处理构建。

通过选择合适的架构风格，组织可以确保其软件系统的构建与其战略目标保持一致，适应未来的变化，并在面对不断发展的技术环境和用户需求时具有弹性。

 

附件二：软件架构的核心概念

1. ‌组件‌：软件架构的基本构建块，包括模块、服务、数据库等。
2. ‌连接器‌：组件之间的通信方式，如API调用、消息队列、远程过程调用等。
3. ‌配置管理‌：对系统的环境变量、依赖关系、部署策略进行管理。
4. ‌非功能性需求‌：包括可扩展性、高可用性、安全性、性能等‌2。

附件三：软件架构的类型

1. ‌逻辑架构‌：描述系统各个元件之间的关系，如外部系统接口、用户界面、商业逻辑元件、数据库等。
2. ‌物理架构‌：描述系统的物理部署和硬件配置‌1。

附件四：软件架构的设计原则和最佳实践

1. ‌模块化设计‌：将系统分解为独立的模块，每个模块负责特定的功能，便于维护和扩展。
2. ‌高内聚低耦合‌：模块内部高度集成，但与其他模块之间的依赖关系尽量简单。
3. ‌可重用性‌：设计可重用的组件和模块，减少重复开发。
4. ‌可扩展性‌：设计系统时考虑未来的扩展需求，避免未来的修改影响现有功能。
5. ‌性能优化‌：通过合理的架构设计，提高系统吞吐量和响应速度‌2。