一、系統架構概述
系統架構的定義和發展歷程
定義：架構是體現在元件中的一個系統的基本組織、彼此間的關係、與環境的關係及指導它的設計和發展原則。
架構設計作用：
- 1、解決相對複雜的需求問題.
- 2、解決非功能屬性在系統佔據重要位置的設計問題。
- 3、解決生命週期長、擴充套件性需求高的系統整體結構問題。
- 4、解決系統基於元件需要的整合問題。
- 5、解決業務流程再造困難的問題。
發展階段：
- 1、基礎研究階段【1968~1994年】：
- 1968年：北大西洋公約組織會議首次提出“軟體架構”的概念。
- 20世紀80年代起：形成軟體架構的雛形，為後續發展奠定基礎。
- 20世紀90年代左右：首次對軟體架構進行了定義；模組化思想興起，推動軟體架構快速發展。
- 2、概念體系和核心技術形成階段【1999~2000年】：
- 1999年：召開第一屆IFIP軟體架構會議，成立IFIP工作組2.0和全球軟體架構師協會。
- 2000年：釋出第一次定義了軟體架構的形式化標準。（標誌著軟體架構理論體系基本建立，並已具備普及應用的基礎）
- 3、理論體系完善與發展階段【1996年至今】：
- 1996年至今：隨著元件軟體架構理論的建立，與之相關的一些研究方向逐漸成為軟體工程領域的研究重點。
- 4、普及應用階段【2000年至今】：
- 2000年至今：軟體架構思想逐漸深入人心，軟體架構是軟體生命週期中的重要產物，影響軟體開發的各個階段。（需求、設計、實現、維護）
軟體架構常用分類
分層架構
含義：最常見的架構，也是標準架構。
最常見的是四層架構：
- 表現層：使用者介面，負責視覺和使用者互動
- 業務層：實現業務邏輯
- 持久層：提供資料（SQL就放在這一層）
- 資料庫層：儲存資料
PS：使用者的請求一次透過這4層處理，不能跳過其中任何一層。（部分專案會在業務層和持久層之間加入一個服務層）
事件驅動架構
含義：狀態發生變化時軟體發出通知，觸發相應行為。
組成：
- 事件佇列：接收事件的入口。
- 分發器：將不同的事件分發到不同的業務邏輯單元。
- 事件通道：分發器與處理器之間的聯絡渠道。
- 事件處理器：實現業務邏輯，處理完成後會觸發事件，觸發下一步操作。
PS：簡單的專案可以把事件佇列、分發器和事件通道合為一體，分成事件代理和事件處理器兩部分。
微核架構
含義：軟體核心相對較小，主要功能和業務邏輯都透過外掛實現。【又稱為“外掛系統”】
微服務架構
含義：服務導向架構。每一個服務就是一個獨立的部署單元。
三種實現模式：
- Resful API模式：服務透過API提供。【雲服務】
- Resful應用模式：服務透過應用程式暴露介面的方式提供。【企業應用】
- 集中訊息模式：訊息代理模式。透過訊息控制行為。【分散式事務】
雲架構
含義：主要解決擴充套件性和併發的問題。資料都複製到記憶體中，變成可複製的記憶體資料單元，將業務處理能力封裝成梳理單元，沒有中央資料庫，需要進行資料持久化。
系統架構常用的建模方法
- 結構模型：以架構的構件、連線件和其他概念來刻畫結構。
- 框架模型：不太側重描述結構和細節，更側重於整體的結構。
- 動態模型：主要研究系統大方向的調整。（如：系統的重新配置或演化）
- 過程模型：研究構造系統的步驟和過程。
二、系統架構設計師概述
架構設計師的定義、職責和任務
定義：執行一系列活動來實施架構設計
成果：建立架構
職責：進行技術決策的權威。同時應該為他人樹立榜樣並在制定方向方面表現出自信。
任務：
- 1、領導與協調整個專案中的技術活動。
- 2、推動主要的技術決策，並最終表達為系統架構。
- 3、確定系統架構，並促使其架構設計的文件化。
架構設計師應具備的專業素質
- 1、掌握業務領域的知識
- 2、掌握技術知識
- 3、掌握設計技能
- 4、具備程式設計技能
- 5、具備溝通能力
- 6、具備決策能力【決策時諮詢其他人並製造共同參與決策環境的同時，也要適當的決策】
- 7、知道組織策略
- 8、應是談判專家
架構設計師的知識結構
- 1、戰略規劃能力
- 2、業務流程建模能力
- 3、資訊資料架構能力
- 4、技術架構設計和實現能力
- 5、應用技術架構的解決和實現能力
- 6、基礎IT知識及基礎設施、資源調配的能力
- 7、資訊保安技術支援與管理保障能力
- 8、IT審計、治理與基本需求的分析和獲取能力
- 9、面向軟體系統可靠性與系統生命週期的質量保障服務能力
- 10、對新技術與新概念的理解、掌握和分析能力
三、如何成為一名好的系統架構設計師
如何衡量一名優秀架構設計師
- 1、作為領導者【具備講故事、影響力、引導衝突、構建信任等領導技能】
- 2、作為開發人員
- 3、聚焦系統
- 4、具備企業家思維【不但會尋求快速學習的機會和方法，也要學會做好接受失敗的心理準備】
- 5、權衡策略思維和戰術思維
- 6、良好的溝通【最重要的不一定是架構師的能力，而是他們在每個不同領域都有足夠專業的知識】
從工程師到系統架構設計師的演化
- 主要區別體現在技術、組織和個人成長上。
- 不只是口頭溝通能力，也要鍛鍊使用標準化圖表來表達設計思路的能力。
- 架構的工作主題就是權衡。
- 習慣於不完美和一定條件下的不精確。
- 10000小時定律。
- 對技術的熱情以及持續不斷地投入，包括學習、實踐、思考和總結等。