软件行业里常说的“架构”,究竟是什么东西
一直以来，在软件行业，对于什么是架构，都有很多的争论，每个人都有自己的理解。甚至于很多架构师一说架构，就开始谈论什么应用架构、硬件架构、数据架构等等。我曾经也到处寻找过架构的定义，请教过很多人，结果发现，没有大家都认可的定义。套用一句关于 big data 流行的笑话，放在架构上也适用：is like teenage sex，everybody talks about it，nobody really knows what is it。事实上，架构在软件发明时的 N 多年以前，就已经存在了，这个词最早是跟随着建筑出现的。所以，我觉得有必要从源头开始，把架构这个概念先讨论清楚，只有这样，软件行业架构的讨论才有意义。什么是架构?架构的英文是 ，在 Wikipedia 上，架构是这样定义的：(Latin , from the Greek ?ρχιτ?κτων arkhitekton” architect”, from ?ρχι- “chief” and τ?κτων “builder”) is both the process and the proct of planning, designing, andbuildings and other physical structures。从这个定义上看，架构好像是一个过程，也不是很清晰。为了讲清楚这个问题，我们先来看看为什么会产生架构。为什么会产生架构?想象一下，在最早期，每个人都完全独立生活，衣、食、住、行等等全部都自己搞定，整个人类都是独立的个体，不相往来。为了解决人类的延续的问题，自然而然就有男女群居出现，这个时候就出现了分工了，男性和女性所做的事情就会有一定的分工，可是人每天生活的基本需求没有发生变化，还是衣食住行等生活必须品。但是一旦多人分工配合作为生存的整体，力量就显得强大多了，所以也自然的形成了族群：有些人种田厉害，有些人制作工具厉害，有些地方适合产出粮食，有些地方适合产出棉花等，就自然形成了人的分群，地域的分群。当分工发生后，实际上每个人的生产力都得到了提高，因为做的都是每个人擅长的事情。整个人群的生产力和抵抗环境的能力都得到了增强。为什么呢?因为每个人的能力和时间都是有限的，并且因为人的结构的限制，人同时只能专心做好一件事情，这样不得已就导致了分工的产生。既然分工发生了，原来由一个人干生存所必需的所有的事情，就变成了很多不同分工的角色合作完成这些事情，这些人必须要通过某些机制合在一起，让每个人完成生存所必需的事情，这实际上也导致了交易的发生(交易这部分就不在这里展开了，有机会再讨论)。在每个人都必须自己完成所有生活必须品的生产的时候，是没有架构的(当然在个人来讲，同一时刻只能做有限的事情，在时间上还是可能会产生架构的)。一旦产生的分工，就把所有的事情，切分成由不同角色的人来完成，最后再通过交易，使得每个个体都拥有生活必须品，而不需要每个个体做所有的事情，只需要每个个体做好自己擅长的事情，并具备一定的交易能力即可。这实际上就形成了社会的架构。那么怎么定义架构呢?以上面这个例子为例，把一个整体(完成人类生存的所有工作)切分成不同的部分(分工)，由不同角色来完成这些分工，并通过建立不同部分相互沟通的机制，使得这些部分能够有机的结合为一个整体，并完成这个整体所需要的所有活动，这就是架构。由以上的例子，也可以归纳出架构产生的动力：必须由人执行的工作(不需要人介入，就意味着不需要改造，也就不需要架构了)每个人的能力有限(每个人都有自己的强项，个人的产出受限于最短板，并且由于人的结构限制，同时只能专注于做好一件事情，比如虽然有两只眼睛，但是只能同时专注于一件事物，有两只手，无法同时做不同的事情。ps. 虽然有少部分人可以左手画圆右手画框，但是不是普遍现象)每个人的时间有限(为了减少时间的投入，必然会导致把工作分解出去，给擅长于这些工作的角色来完成，见 2，从而缩短时间)人对目标系统有更高的要求(如果满足于现状，也就不需要进行架构了)目标系统的复杂性使得单个人完成这个系统，满足条件 2，3(如果个人就可以完成系统的提高，也不需要别的人参与，也就不需要架构的涉及，只是工匠，并且一般这个工作对时间的要求也不迫切。当足够熟练之后，也会有一定的架构思考，但考虑更多的是如何提高质量，提高个人的时间效率)有人可能会挑战说，如果一个人对目标系统进行分解，比如某人建一栋房子，自己采购材料，自己搭建，难道也不算架构嘛?如果对于时间不敏感的话，是会出现这个情况的，但是在这种情况下，并不必然导致架构的发生。如果有足够的自觉，以及足够的熟练的话，也会产生架构的思考，因为这样对于提高生产力是有帮助的，可以缩短建造的时间，并会提高房子的质量。事实上建筑的架构就是在长期进行这些活动后，积累下来的实践。当这 5 个条件同时成立，一定会产生架构。从这个层面上来说，架构是人类发展过程中，由懵懵懂懂的，被动的去认识这个世界，变成主动的去认识，并以更高的效率去改造这个世界的方法。以下我们再拿建筑来举例加强一下理解。最开始人类是住在山洞里，住在树上的，主要是为了躲避其他猛兽的攻击，以及减少自然环境的变化，对人类生存的挑战。为了完成这些目标，人类开始学会在平地上用树木和树叶来建立隔离空间的设施，这就是建筑的开始。但是完全隔离也有很多坏处，慢慢就产生了门窗等设施。建筑的本质就是从自然环境中，划出一块独占的空间，但是仍然能够通过门窗等和自然环境保持沟通。这个时候架构就已经开始了。对地球上的空间进行切分，并通过门窗，地基等，保持和地球以及空间的有机的沟通。当人类开始学会用火之后，茅棚里面自然而然慢慢就会被切分为两部分，一部分用来烧饭，一部分用来生活。当人的排泄慢慢移入到室内后，洗手间也就慢慢的出现了。这就是建筑内部的空间切分。这个时候人们对建筑的需求也就慢慢的越来越多，空间的切分也会变成很多种，组合的方式也会有很多种，比如每个人住的房子，群居所产生的宗教性质的房子，集体活动的房子等等。这个时候人们就开始有意识的去设计房子，架构师就慢慢的出现了。一切都是为了满足人的越来越高的需求，提升质量，减少时间，更有效率的切分空间，并且让空间之间更加有机的进行沟通。这就是建筑的架构以及建筑的架构的演变总结一下，什么是架构，就是：根据要解决的问题，对目标系统的边界进行界定。并对目标系统按某个原则的进行切分。切分的原则，要便于不同的角色，对切分出来的部分，并行或串行开展工作，一般并行才能减少时间。并对这些切分出来的部分，设立沟通机制。根据 3，使得这些部分之间能够进行有机的联系，合并组装成为一个整体，完成目标系统的所有工作。同样这个思考可以展开到其他的行业，比如企业的架构，国家的架构，组织架构，音乐架构，色彩架构，软件架构等等。套用三国演义的一句话，合久必分，分久必合。架构实际上就是指人们根据自己对世界的认识，为解决某个问题，主动地、有目的地去识别问题，并进行分解、合并，解决这个问题的实践活动。架构的产出物，自然就是对问题的分析，以及解决问题的方案：包括拆分的原则以及理由，沟通合并的原则以及理由，以及拆分，拆分出来的各个部分和合并所对应的角色和所需要的核心能力等。
什么是软件架构
当你去了解一个东东的时候，第一步要做的，就应该去知道这个东东的定义，对于软件架构也是如此，经过网上查询和书籍的帮助，我大概理清了一个轮廓。软件行业是一个热衷于制造‘名词’的行业，如果退回15年，估计没几个人知道‘软件架构’是什么，在上个世纪80年代，随着软件开发的规模不断扩大，软件开发成为一个行业，初期，随之而来的是越来越多的软件项目的失败，造成项目失败的原因很多，但主要集中在开发过程，所以软件工程应运而生，CMMI等流程标准也是一茬接着一茬的冒个不停。在软件工程初具规模的时候，软件开发还是以数据结构算法的形式存在，进入20世纪最后10年，随着面向对象技术、设计模式等在开发过程中的成功应用，软件架构也走进了大家的视野。软件架构在定义上分为‘组成派’和‘决策派’两大阵营，分别描述如下：’组成派‘认为软件架构是将系统描述成计算组件及组件之间的交互它有两个非常明显的特点：关注架构实践的客体——软件，以软件本身作为描述对象。分析了软件的组成，说明软件不是一个‘原子’意义上的整体，而是有不同的部分经过特定的接口进行连接组成的一个整体，这对软件开发来说很重要。‘决策派’认为软件架构包含了一系列的决策主要包括：软件系统的组织选择组成系统的结构元素和它们之间的接口，以及当这些元素相互协作时所体现的行为用于指导这个系统组织的架构风格：这些元素以及它们的接口、协作和组合软件架构并不仅仅关注软件本身的结构和行为，还注重其他特性：使用、功能性、性能、弹性、重用、可理解、经济以及技术的限制和权衡等。‘决策派’有以下两个显著的特点：关注软件架构中的实体——人，以人的决策为描述对象。归纳了软件架构决策的类型，指出架构决策不仅包括关于软件系统的组织、元素、子系统和架构风格等几类决策，还包括关于众多非功能性需求的决策。按照‘组成派’的观点，软件架构关注的是软件整体的分割和交互，之所以分割，是因为不同的部分在逻辑或物理上相对独立，通过‘分而治之’的原则进行分割可以更好的理解整个系统，把握用户的需求，但是虽然整个软件可以分割成多个模块或子系统，但是模块和子系统之间的通信和交互也是很重要的，我想按照这种观点，架构师的主要任务是将软件分割成不同的模块，并定义模块之间的接口。按照‘决策派’的观点，软件是一个在很多限制下产生的产品，这些限制包括用户和技术两方面，用户方面包括功能需求、性能需求、硬件需求等，技术方面包括技术选择、可扩展性、可重用性、可维护性等。我想按照这中观点，架构师的主要任务就是作出上述个各种限制作出选择或决策。《软件架构设计》温昱
几种常见的软件架构是什么？
10种常见软件架构模式
是否想知道大型企业级系统是怎么设计的？在软件主体开发之前，我们必须选择一个合适的架构来提供所需的功能和质量特征。所以在应用于设计之前，我们应该了解不同的架构。
什么是架构模式
维基百科：架构模式是在给定上下文的软件架构中，针对常发生问题的一种通用、复用的解决方案。架构模式类似于软件设计模式，但是范畴更广。
本文中，我将简要的阐述如下10中常见架构模式的应用和优缺点。
1. 分层模式
2. 客户端-服务端模式
3. 主从模式
4. 管道-过滤器模式
5. 代理模式
6. 点对点模式
7. 事件总线模式
8. 模型-视图-控制器模式
9. 黑板模式
10. 解释器模式
1. 分层模式
该模式用于构建可分解为多组子任务的程序，每个子任务都在某个抽象层，每个层对上一个更高层提供服务。一般信息系统中最常见的4层体系如下。
表示层（也叫 UI 层）应用层（也叫服务层）业务逻辑层（也叫领域层）数据访问层（也叫持久层） 应用场景一般桌面程序电子商务网页程序
2. 客户端-服务器模式
该模式由两部分构成：单个服务器端和多个客户端。服务器组件对多个客户端组件提供服务。客户端向服务器端请求服务，服务端提供对应服务给这些客户端。此外，服务器端继续监听客户端请求。
应用场景
在线应用，比如电子邮件、文档分享和银行业务
3. 主从模式
该模式由两部分构成：主节点和多个从节点。主节点组件向多个独立的从节点组件分派任务，并根据从节点返回结果计算出最终结果。
应用场景
数据库复制，主数据库被视为权威来源并同步到从数据库连接到计算系统的外围设备（主从驱动）
4. 管道-过滤器模式
该模式用于构建生产和处理数据流的系统。每个处理步骤封装在一个过滤器组件中。待处理的数据被传送到管道之中，这些管道可用于缓冲或者同步。
应用场景
编译器，接连的过滤器执行词义分析，语法分析，语义分析和代码生成生物资料学科的工作流
5. 代理模式
该模式用于构建组件解耦的分布式系统。这些组件通过远程调用彼此交互。代理组件负责多个组件的通信协调，服务器向代理公开他们的能力（服务和特性）；客户端从代理中获取服务，然后代理重定向客户端到注册服务库中一个合适的服务。
应用场景
消息队列软件，比如 Apache ActiveMQ、Apache Kafka、RabbitMQ 和 JBoss Messaging
6. 点对点模式
该模式中，各独立组件都叫对等点。对等点既可以作为客户端从其他对等点获取服务，也可作为服务端向其他对等点提供服务。对等点可作为客户端、或者服务端、或者两者，并且在不时间动态切换角色。
应用场景
文件分享网络，比如 Gnutella 和 G2多媒体协议，比如 P2PTV 和 PDTP私媒体程序，比如 Spotify
7. 事件总线模式
该模式主要处理事件，有4个主要组件：事件源，事件监听器，频道和事件总线。事件源发布消息到事件总线上的某个频道，监听器订阅某个频道，并得知在已订阅频道中发布的消息。
应用场景
Android 开发通知服务
8. 模型-视图-控制器模式
该模式也叫 MVC 模式，划分交互程序为3个部分：模型——包含核心功能和数据，视图——显示信息给用户（多个视图可被定义），控制器——处理用户输入。它通过分割用户信息的内部陈述和呈现、接受方式来实现，解耦组件并允许高效的代码复用。
应用场景
主流编程语言的万维网程序架构网页框架，比如 Django 和 Rails
9. 黑板模式
该模式对没有确定性方案策略的问题很有用。黑板模式由三个主要组件组成，黑板——包含解空间对象的结构化全局内存，知识源——有自拥表示的专门模块，控制组件——选择、配置和执行模块。所有组件都可访问黑板，可生成新的数据对象并添加到黑板中。在黑板中，可根据已有知识源的匹配规则，寻找某些类型的数据。
应用场景
语音识别车辆识别和跟踪蛋白质结构鉴定声呐信号解释
10. 解释器模式
该模式用于设计解释特定语言编写的程序的组件。该组件主要指定怎么去评估程序代码行，也就是所谓的用某种语[标签:内容]
架构的软件架构
一、系统总体架构根据用户需求完成航空物探数据库系统概要设计,确定软件的总体功能,说明软件的结构,定义软件的接口,系统运行环境和安全策略。在系统整体构架和需求分析的基础上构建了整个系统开发的总体架构(图4-1)。图4-1航空物探信息系统架构二、系统软件结构本信息系统采用C/S架构(图4-2),系统通过局域网和航空物探资料数据库服务器(包括Oracle数据库服务器和ArcSDE空间数据库服务器)连接。数据库采用大型关系型数据库Oracle10g作为其后台数据库,通过ArcSDE对空间数据及其属性数据进行管理。使用MicrosftVisualStudio.NET2003中的C#语言和ESRI的Engine组件来开发信息系统。三、系统设计根据航空物探的业务需求、数据安全性、易开发、易维护等要求,将信息系统软件分成数据采集软件(C/S)、应用软件(C/S)两部分(图4-3)。数据采集软件用于航空物探数据入库和入库数据质量控制。应用软件主要用于提供中心内部的数据查询统计、数据加工处理等服务。两个软件的具体功能在后继的第六、第七章中详细论述。
