体系结构的设计.ppt
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1、体系结构的设计,建立一个软件系统的总体结构,目标,软件的体系结构设计为什么很重要 可能用于系统体系结构的不同模型 一系列不同类型的软件体系结构 领域相关的体系结构模型怎样成为产品线体系结构的基础,内容,系统构成 控制模型 模块化分解 领域相关的体系结构,软件结构,识别出组成系统的子系统,并建立子系统控制和通信的框架的过程,叫做体系结构设计。 该设计过程的输出结果是软件体系结构描述文档,体系结构设计,系统设计过程的早期阶段 描述和设计过程之间的连接 经常与一些描述活动并行完成 包括识别出主要的系统组件和它们之间的通信,清晰的体系结构的好处,项目相关人员之间的沟通 可以作为项目相关人员之间讨论的焦
2、点 系统分析 使得分析系统能否满足其非功能需求成为可能 大规模复用 体系结构能在具有相似需求的系统之间互用,体系结构设计过程,系统结构化 将系统分解成一系列基本子系统,并识别出子系统之间的通信 控制建模 建立系统各部分之间控制关系的模型 模块分解 把每个识别出来的子系统进一步分解成模块,子系统和模块,一个子系统独立构成系统,不依赖其他子系统提供的服务 一个模块通常是一个能提供服务给其他组件的系统组件。通常不被看成是一个独立的系统。,体系结构模型,在设计过程中会产生不同的体系结构模型 每个模型代表了体系结构的不同观察角度,体系结构模型,静态结构模型表示主要的系统组件 动态过程模型表示了系统的过程
3、结构 接口模型定义了子系统接口 关系模型给出如组件间数据流这样的关系,体系结构样式,体系结构模型应符合通用的体系结构模型或样式 通晓这些样式可以使得系统体系结构定义变得简单 然而,多数大型系统是异构的,无法遵循单一的体系结构样式,体系结构的特征,性能 定位操作以尽量减少子系统间的通信 保密性 使用分层结构,最关键的资源放在内层 安全性 隔离安全性要求的组件 可用性 在体系结构中采用冗余组件 可维护性 使用小粒度、独立的组件,系统构成,将系统分解成互相作用的子系统 体系结构设计通常用一个方块图表达,代表了系统结构的概貌 还可以提出更专门化的模型用来描述子系统是如何共享数据、如何分布以及如何彼此交
4、互的,打包机器人控制系统,容器模型,子系统要交换数据,这可以有两种方法: 共享数据存放在一个中央数据库或者是容器中,可以被所有子系统访问 每个子系统维护自己的数据库,显式地将数据传送给其他子系统 当共享大量的数据时,容器模型是最常用的,CASE工具集体系结构,容器模型的特点,优点 共享大量数据的有效方法 子系统不需关心数据是如何进行集中管理的,如备份、加密等 某些活动(备份、保密型、访问控制、恢复)等集中进行 通过容器模型可以清晰的看出共享模型 缺点 子系统要与容器数据模型一致。不可避免的需要妥协。 数据进化比较困难和昂贵 对特定的管理政策缺乏不同的范围 数据分布比较困难,客户端-服务器体系结
5、构,说明数据和处理是如何在一个范围内的组件间分布的分布式系统模型 一组提供特定服务的单机服务器,如打印服务、数据管理服务等。 一组向服务器请求服务的客户机 一个连接客户机和服务器的网络,电影和图片库系统的体系结构,客户-服务器模型的特点,优点 数据的分发简单明了 有效利用网络系统。可以使用更低廉的硬件。 容易增加新的服务器或升级已有服务器 缺点 没有共享数据模型,所以子系统使用不同的数据组织。数据交换可能效率不高 各个服务器存在冗余的管理 没有名字和服务的集中登记,难于发现都有哪些服务器以及服务,抽象机模型,用来建立子系统的接口模型 将系统组织成一系列的层次(或者叫抽象机),每一层提供一组服务
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