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  • IT项目中的应用架构、技术架构、安全架构、部署架构...在日常软件项目开发与实施中,经常会涉及到各种架构图,如应用架构、技术架构、安全架构、部署架构。今天特意将这些架构图整理如下,提供给大家进行学习参考。
  • 如何好软件项目架构图

    千次阅读 2020-04-22 17:52:29
    接下来,分享自己和团队在架构图方面的理念和经验,希望对你有所帮助。 当我们想用一张或几张图来描述我们的系统时,是不是经常遇到以下情况: 对着画布无从下手、删了又来? 如何...

    导读:技术传播的价值,不仅仅体现在通过商业化产品和开源项目来缩短我们构建应用的路径,加速业务的上线速率,也体现在优秀工程师在工作效率提升、产品性能优化和用户体验改善等经验方面的分享,以提高我们的专业能力。

    接下来,分享自己和团队在画好架构图方面的理念和经验,希望对你有所帮助。

    当我们想用一张或几张图来描述我们的系统时,是不是经常遇到以下情况:

    • 对着画布无从下手、删了又来?

    • 如何用一张图描述我的系统,并且让产品、运营、开发都能看明白?

    • 画了一半的图还不清楚受众是谁?

    • 画出来的图到底是产品图功能图还是技术图又或是大杂烩?

    • 图上的框框有点少是不是要找点儿框框加进来?

    • 布局怎么画都不满意……

    如果有同样的困惑,本文将介绍一种画图的方法论,来让架构图更清晰。

    先厘清一些基础概念

     

    1、什么是架构?

    架构就是对系统中的实体以及实体之间的关系所进行的抽象描述,是一系列的决策。

    架构是结构和愿景。

    系统架构是概念的体现,是对物/信息的功能与形式元素之间的对应情况所做的分配,是对元素之间的关系以及元素同周边环境之间的关系所做的定义。

    做好架构是个复杂的任务,也是个很大的话题,本篇就不做深入了。有了架构之后,就需要让干系人理解、遵循相关决策。

     

    2、什么是架构图?

    系统架构图是为了抽象地表示软件系统的整体轮廓和各个组件之间的相互关系和约束边界,以及软件系统的物理部署和软件系统的演进方向的整体视图。

    3、架构图的作用

    一图胜千言。要让干系人理解、遵循架构决策,就需要把架构信息传递出去。架构图就是一个很好的载体。那么,画架构图是为了:

    • 解决沟通障碍

    • 达成共识

    • 减少歧义

     

    4、架构图分类

    搜集了很多资料,分类有很多,有一种比较流行的是4+1视图,分别为场景视图、逻辑视图、物理视图、处理流程视图和开发视图。

    ★ 场景视图

    场景视图用于描述系统的参与者与功能用例间的关系,反映系统的最终需求和交互设计,通常由用例图表示。

     

    ★ 逻辑视图

    逻辑视图用于描述系统软件功能拆解后的组件关系,组件约束和边界,反映系统整体组成与系统如何构建的过程,通常由UML的组件图和类图来表示。

    ★ 物理视图

    物理视图用于描述系统软件到物理硬件的映射关系,反映出系统的组件是如何部署到一组可计算机器节点上,用于指导软件系统的部署实施过程。

    ★ 处理流程视图 

    处理流程视图用于描述系统软件组件之间的通信时序,数据的输入输出,反映系统的功能流程与数据流程,通常由时序图和流程图表示。

     

    ★ 开发视图

    开发视图用于描述系统的模块划分和组成,以及细化到内部包的组成设计,服务于开发人员,反映系统开发实施过程。

     

    以上 5 种架构视图从不同角度表示一个软件系统的不同特征,组合到一起作为架构蓝图描述系统架构。

     

    怎样的架构图是好的架构图

    上面的分类是前人的经验总结,图也是从网上摘来的,那么这些图画的好不好呢?是不是我们要依葫芦画瓢去画这样一些图?

     

    先不去管这些图好不好,我们通过对这些图的分类以及作用,思考了一下,总结下来,我们认为,在画出一个好的架构图之前, 首先应该要明确其受众,再想清楚要给他们传递什么信息 ,所以,不要为了画一个物理视图去画物理视图,为了画一个逻辑视图去画逻辑视图,而应该根据受众的不同,传递的信息的不同,用图准确地表达出来,最后的图可能就是在这样一些分类里。那么,画出的图好不好的一个直接标准就是:受众有没有准确接收到想传递的信息。

    明确这两点之后,从受众角度来说,一个好的架构图是不需要解释的,它应该是自描述的,并且要具备一致性和足够的准确性,能够与代码相呼应。

    画架构图遇到的常见问题

    1、方框代表什么?

     

     

    为什么适用方框而不是圆形,它有什么特殊的含义吗?随意使用方框或者其它形状可能会引起混淆。

    2、虚线、实线什么意思?箭头什么意思?颜色什么意思?

    随意使用线条或者箭头可能会引起误会。

    3、运行时与编译时冲突?层级冲突?

    架构是一项复杂的工作,只使用单个图表来表示架构很容易造成莫名其妙的语义混乱。

    本文推荐的画图方法

     

    C4 模型使用容器(应用程序、数据存储、微服务等)、组件和代码来描述一个软件系统的静态结构。这几种图比较容易画,也给出了画图要点,但最关键的是,我们认为,它明确指出了每种图可能的受众以及意义。

    下面的案例来自C4官网,然后加上了一些我们的理解,来看看如何更好的表达软件架构

    1、语境图(System Context Diagram)

     

    这是一个想象的待建设的互联网银行系统,它使用外部的大型机银行系统存取客户账户、交易信息,通过外部电邮系统给客户发邮件。可以看到,非常简单、清晰,相信不需要解释,都看的明白,里面包含了需要建设的系统本身,系统的客户,和这个系统有交互的周边系统。

    ★ 用途

    这样一个简单的图,可以告诉我们,要构建的系统是什么;它的用户是谁,谁会用它,它要如何融入已有的IT环境。这个图的受众可以是开发团队的内部人员、外部的技术或非技术人员。即:

    • 构建的系统是什么

    • 谁会用它

    • 如何融入已有的IT环境

    ★ 怎么画

    中间是自己的系统,周围是用户和其它与之相互作用的系统。这个图的关键就是梳理清楚待建设系统的用户和高层次的依赖,梳理清楚了画下来只需要几分钟时间。

    2、容器图(Container Diagram)

    容器图是把语境图里待建设的系统做了一个展开。

     

    上图中,除了用户和外围系统,要建设的系统包括一个基于java\spring mvc的web应用提供系统的功能入口,基于xamarin架构的手机app提供手机端的功能入口,一个基于java的api应用提供服务,一个mysql数据库用于存储,各个应用之间的交互都在箭头线上写明了。

    看这张图的时候,不会去关注到图中是直角方框还是圆角方框,不会关注是实线箭头还是虚线箭头,甚至箭头的指向也没有引起太多注意。

    我有许多的画图方式,都对框、线的含义做了定义,这就需要画图的人和看图的人都清晰的理解这些定义,才能读全图里的信息,而现实是,这往往是非常高的一个要求,所以,很多图只能看个大概的含义。

    ★ 用途

    这个图的受众可以是团队内部或外部的开发人员,也可以是运维人员。用途可以罗列为:

    • 展现了软件系统的整体形态

    • 体现了高层次的技术决策

    • 系统中的职责是如何分布的,容器间的是如何交互的

    • 告诉开发者在哪里写代码

    ★ 怎么画

    用一个框图来表示,内部可能包括名称、技术选择、职责,以及这些框图之间的交互,如果涉及外部系统,最好明确边界。

     

    3、组件图(Component Diagram)

     

    组件图是把某个容器进行展开,描述其内部的模块。

    ★ 用途

    这个图主要是给内部开发人员看的,怎么去做代码的组织和构建。其用途有:

    • 描述了系统由哪些组件/服务组成

    • 厘清了组件之间的关系和依赖

    • 为软件开发如何分解交付提供了框架

    4、类图(Code/Class Diagram)

    这个图很显然是给技术人员看的,比较常见,就不详细介绍了。

    案例分享

    下面是内部的一个实时数据工具的架构图。作为一个应该自描述的架构图,这里不多做解释了。如果有看不明白的,那肯定是还画的不够好。

    画好架构图可能有许多方法论,本篇主要介绍了C4这种方法,C4的理论也是不断进化的。但不论是哪种画图方法论,我们回到画图初衷,更好的交流,我们在画的过程中不必被条条框框所限制。简而言之,画之前想好:画图给谁看,看什么,怎么样不解释就看懂。

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  • 画项目架构图工具

    千次阅读 2019-10-30 15:19:25
    在线画项目架构图的工具
    展开全文
  • 项目经理,测试部经理,已经项目的管理人员,提供的一种人员管理的推荐方案。
  • 架构-如何画架构图

    千次阅读 2019-10-17 09:50:21
    资料 如何出一张合格的技术架构图? 如何架构图?...出你的项目架构图 一个关于“系统架构图怎么?”的问题 不错的架构图 BFF - Backend for Frontend BFF in Serverless 前端应用框架...

    资料

    如何画出一张合格的技术架构图?
    如何画架构图?
    产品经理的高阶能力:架构图的设计与画法
    设计图都不会画,还想做”架构师“?
    你知道如何画好一幅架构图么?
    系统逻辑架构图怎么画
    想要做”架构师“,一定要会画设计图
    画出你的项目架构图
    一个关于“系统架构图怎么画?”的问题

    不错的架构图

    BFF - Backend for Frontend

    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述
    BFF in Serverless
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    前端应用框架 TWA - Techless Web Apps

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    前段应用框架-Bigfish/Umi
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    ≠–

    前段UI组件库

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    跨平台

    weex

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    场景试图

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    逻辑视图

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    物理视图

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    处理流程视图

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    开发视图

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    语境图

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    容器图

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    组件图

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    案例分享

    在这里插入图片描述

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    系统架构,架构啥?

    虽然我本硕都是软件工程专业,软件设计是一直在学的,软件架构设计思想也早早的学过,但是很长一段时间都不知道架构到底是个啥东西。刚入行的时候只会写代码,后来变老手了,就开始写项目文档。

    一开始还接触不到核心,只是写自己工作内容相关的。之后当项目经理,就能看到完整的项目文档,但是仍然不太明白为啥要那么多架构图。什么总体架构、逻辑架构、数据架构、功能架构、网络架构、运行架构等等。

    我反正是一头的雾水,只顾把自己那摊子事儿搞定就完事了。其他的就追着开发那边给画。而且乙方做项目,基本都是先干活,后补文档。后来,随着项目越做越多,学习的知识也越来越丰富,最重要的是文档越写越多,慢慢的我也就明白了。

    其实系统架构,说白了,就相当于房子的设计过程。需要一个总体的样子,还得有里面的支撑结构,还要设计好水暖管线,外壳的装饰以及样板房的设计。每一个内容都得要一套图纸,产出结果自然就是各种架构图了。

    这些架构图都表达啥?

    讲真,要写好这篇文章,得把《系统架构师》的考试内容细细的读一遍才行。

    我这糙就糙一些吧,你看个大概,回头我再细化,写的不对的地方,可以加我微信,给我提意见,我给发红包。

    总体架构

    总体架构呢,就是买房的时候进门看到的那个大沙盘:整个小区有多大,楼有多高、里面的环境是咋样的?都有哪些配套?方方面面看个大概。所以总体架构基本上把下面所有的架构都体现了。下面所有的架构也都是要与总体架构保持一致。

    总体架构需要说明几件事情:

    1、整个系统的硬件设置是怎么回事?

    2、数据大概是从哪里来,怎么采集、存储、处理、交换的?

    3、做了哪些功能抽象,以便于支撑上层的应用?

    4、提供哪些业务应用?管理、控制等功能有哪些?

    5、终端用户怎么访问和使用这些应用?

    6、该系统与外部系统是怎么进行对接的?

    7、如何保障整个系统的安全、可靠、高质量的建设?

    这个整体架构还是比较简单的,复杂的手机上没法看。你打开看个意思就行了。

    逻辑架构

    其实总体架构有了,逻辑架构也就有了。为啥呢?如果说总体架构是整个小区的沙盘,那逻辑架构就是这栋楼房了。把小区大门、绿地、路等保障小区安全、有序的东西去掉。所以逻辑架构里会去掉各种保障、底层的硬件基础等非软件开发逻辑核心的内容。

    所以有很多简单的项目压根就不写逻辑架构,直接用总体架构就行了。复杂的呢,就要把上面总体架构中间分层的逻辑给写清楚一些。

    逻辑架构设计的目的就是为了告诉读者,整个系统是怎么产生左右的。所谓的系统架构,主要说的就是这部分。早期的单体架构、后面的各种分层架构、微服务、服务网格等,说的都是在这里进行设计。

    在设计的时候,会用到很多种设计模式,比如你看到有一个应用支撑层/服务层之类的,这就是做了一个MVC,把业务逻辑和用户前端分离。而所有的逻辑架构都有数据层,这是最早的MVP,即数据、用户视图和处理逻辑分离。当然,系统越复杂,架构图就越复杂。这里只是给一个简单的图供你参考了。

    应用架构

    顾名思义,就是应用太丰富了,需要整理整理。内部有哪些应用,怎么对外部提供服务。很多项目都没有这个,因为应用比较少,不值得多废点人工单独写。

    技术架构

    技术架构要干啥也就很清楚了,就是每一层,我们都用什么组件、什么技术解决什么问题。

    数据架构

    数据架构其实就是从数据侧描述数据怎么来、怎么存、怎么加工、怎么使用。就像这样:

    从数据源开始,数据通过哪些方式集成过来;集成到数仓之后,都存在哪里,数仓怎么分层,每一层都干啥;在数据集市中又怎么存、怎么管;到数据应用层又提供哪些应用。上面所有的一切,都用什么技术,什么组件,解决什么问题。

    部署架构

    部署架构也叫网络架构,就是底层服务器、网路的设计,提供网络安全、服务可靠性的设计。再简单一些理解,就是你这些应用、数据库都放在那台服务器上,这些服务器都在哪个ip端,怎么进行访问。

    功能架构

    这个没啥好说的,就是你的前台页面的功能菜单的目录结构。你怎么组织系统的所有功能,给用户提供相应的服务。

    运行架构

    运行架构其实就是软件内部,这些系统内部是怎么运转的,一般会画很多时序图、状态图、活动图。这玩意可费劲了,我们一般不单独画一个运行架构,而是在概要和详细设计里画。

    区别与联系

    传统信息系统项目和大数据项目还是有很显著的区别的。从架构层面上来说,该有的肯定都得有,只不过其中的内容会有侧重点。我简单对比一下,您将就着看:

    对比项传统IT项目大数据项目
    重点80%应用80%数据
    类型OLTP事务处理OLAP分析处理
    安全应用安全数据安全、质量、治理
    总体架构侧重业务应用放大数据层
    逻辑架构各种SOA、微服务各种DW、OLAP分层
    技术架构什么Spring、JSP、Ajax各种Hadoop生态组件
    数据架构侧重关系型数据库侧重分布式数据库
    部署架构一般主从即可集群
    功能/运行看项目,无偏向看项目,无偏向

    总结

    所有的架构都是基于业务出发的,因此脱离实际业务的架构都是无意义的。

    我们在进行架构设计的时候,需要用不同的图形来解释、阐释整个系统运行的肌理。

    总体架构涵盖系统的方方面面;

    逻辑架构阐述整个系统是如何实现业务需求的;

    技术架构则从技术实现的角度阐述系统的构造;

    数据架构讲解数据从哪来,到哪里去;

    部署架构则讲清楚系统放在那台服务器上,怎么才能访问到;

    功能架构用来组织业务功能;

    运行架构则解析系统内部运行机理。

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项目架构图怎么画