软件体系结构案例
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系统架构典型案例共享平台逻辑架构如上图所示为本次共享资源平台逻辑架构图,上图整体展现说明包括以下几个方面:1 应用系统建设本次项目的一项重点就是实现原有应用系统的全面升级以及新的应用系统的开发,从而建立行业的全面的应用系统架构群。
整体应用系统通过SOA面向服务管理架构模式实现应用组件的有效整合,完成应用系统的统一化管理与维护。
2 应用资源采集整体应用系统资源统一分为两类,具体包括结构化资源和非机构化资源。
本次项目就要实现对这两类资源的有效采集和管理。
对于非结构化资源,我们将通过相应的资源采集工具完成数据的统一管理与维护。
对于结构化资源,我们将通过全面的接口管理体系进行相应资源采集模板的搭建,采集后的数据经过有效的资源审核和分析处理后进入到数据交换平台进行有效管理。
3 数据分析与展现采集完成的数据将通过有效的资源分析管理机制实现资源的有效管理与展现,具体包括了对资源的查询、分析、统计、汇总、报表、预测、决策等功能模块的搭建。
4 数据的应用最终数据将通过内外网门户对外进行发布,相关人员包括局内各个部门人员、区各委办局、用人单位以及广大公众将可以通过不同的权限登录不同门户进行相关资源的查询,从而有效提升了我局整体应用服务质量。
综上,我们对本次项目整体逻辑架构进行了有效的构建,下面我们将从技术角度对相关架构进行描述。
一般性技术架构设计案例如上图对本次项目整体技术架构进行了设计,从上图我们可以看出,本次项目整体建设内容应当包含了相关体系架构的搭建、应用功能完善可开发、应用资源全面共享与管理。
下面我们将分别进行说明。
整体架构设计案例上述两节,我们对共享平台整体逻辑架构以及项目搭建整体技术架构进行了分别的设计说明,通过上述设计,我们对整体项目的架构图进行了归纳如下:综上,我们对整体应用系统架构图进行了设计,下面我们将分别进行说明。
应用层级说明整体应用系统架构设计分为五个基础层级,通过有效的层级结构的划分可以全面展现整体应用系统的设计思路。
软件架构(software architecture)就是软件的基本结构。
合适的架构是软件成功的最重要因素之一。
大型软件公司通常有专门的架构师职位(architect),只有资深程序员才可以担任。
如果一个软件开发人员,不了解软件架构的演进,会制约技术的选型和开发人员的生存、晋升空间。
这里我列举了目前主要的4种软件架构以及他们的优缺点,希望能够帮助软件开发人员拓展知识面。
一、单体架构单体架构比较初级,典型的三级架构,前端(Web/手机端)+中间业务逻辑层+数据库层。
这是一种典型的Java Spring mvc或者Python Drango框架的应用。
其架构图如下所示:单体架构单体架构的应用比较容易部署、测试,在项目的初期,单体应用可以很好地运行。
然而,随着需求的不断增加,越来越多的人加入开发团队,代码库也在飞速地膨胀。
慢慢地,单体应用变得越来越臃肿,可维护性、灵活性逐渐降低,维护成本越来越高。
下面是单体架构应用的一些缺点:复杂性高:以一个百万行级别的单体应用为例,整个项目包含的模块非常多、模块的边界模糊、依赖关系不清晰、代码质量参差不齐、混乱地堆砌在一起。
可想而知整个项目非常复杂。
每次修改代码都心惊胆战,甚至添加一个简单的功能,或者修改一个Bug都会带来隐含的缺陷。
技术债务:随着时间推移、需求变更和人员更迭,会逐渐形成应用程序的技术债务,并且越积越多。
“ 不坏不修”,这在软件开发中非常常见,在单体应用中这种思想更甚。
已使用的系统设计或代码难以被修改,因为应用程序中的其他模块可能会以意料之外的方式使用它。
部署频率低:随着代码的增多,构建和部署的时间也会增加。
而在单体应用中,每次功能的变更或缺陷的修复都会导致需要重新部署整个应用。
全量部署的方式耗时长、影响范围大、风险高,这使得单体应用项目上线部署的频率较低。
而部署频率低又导致两次发布之间会有大量的功能变更和缺陷修复,出错率比较高。
可靠性差:某个应用Bug,例如死循环、内存溢出等,可能会导致整个应用的崩溃。
“计算机网络体系结构”线上教学案例计算机网络体系结构是计算机网络中的基础理论,它将计算机网络划分为不同的层次,并规定了各层次之间的相互关系。
随着网络技术的不断发展,计算机网络的应用非常广泛,因此对于计算机网络体系结构的学习和理解变得尤为重要。
为了提高学生的学习效果,某高校计算机网络课程开展了一次线上教学案例。
案例的主题围绕计算机网络体系结构展开,目的是让学生通过实际应用的方式,深入理解网络的组成和原理。
教师以计算机网络体系结构为核心,将其拆分成物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层等子主题,并针对不同的主题设计了相应的案例任务,以加强学生的实践能力。
案例一以物理层为主题,要求学生通过线上实验平台模拟各种物理层相关实验,如声纳信号传输、基于光纤的通信等。
学生可以通过这些实验了解数据的传输方式和常见的物理层协议,同时培养动手能力和问题解决能力。
案例二关注数据链路层,在学习了数据帧的传输和差错检测后,学生需要通过线上模拟实验平台进行帧传输的实际操作,了解数据链路层的工作原理。
这个任务不仅强化了学生对数据链路层协议的理解,也加深了学生对网络结构的整体认识。
案例三以网络层为主题,教师设计了一个以路由选择为核心的线上竞赛。
学生需要通过设计拓扑结构和制定路由表等方式,提高数据包的传输性能。
这个案例不仅检验学生对网络层的掌握,还培养了学生的团队合作精神和解决问题的能力。
案例四关注传输层,通过线上编程平台设计一个简单的聊天工具。
学生需要了解传输层的可靠性传输和差错恢复机制,并通过编程实践加深对传输层协议的理解。
这个案例既培养了学生的编程能力,又提高了对传输层协议的理解。
案例五以应用层为主题,学生需要通过搭建一个简单的网站,了解应用层协议的工作原理和常见的应用层协议,如HTTP、FTP等。
通过这个案例,学生不仅能够熟悉应用层协议的工作流程,还可以加深对计算机网络整体架构的理解。
通过这一系列的案例教学,学生能够在实践中更好地理解计算机网络体系结构的各个层次。
各种软件开发系统架构图案例介绍v1.0 可编辑可修改第一章【荐】共享平台架构图与详细说明1.1.【荐】共享平台逻辑架构设计(逻辑指的是业务逻辑)注:逻辑架构图--主要突出子系统/模块间的业务关系, 这里的逻辑指的是业务逻辑如上图所示为本次共享资源平台逻辑架构图,上图整体展现说明包括以下几个方面:1 应用系统建设本次项目的一项重点就是实现原有应用系统的全面升级以及新的应用系统的开发,从而建立行业的全面的应用系统架构群。
整体应用系统通过SOA面向服务管理架构模式实现应用组件的有效整合,完成应用系统的统一化管理与维护。
2 应用资源采集整体应用系统资源统一分为两类,具体包括结构化资源和非机构化资源。
本次项目就要实现对这两类资源的有效采集和管理。
对于非结构化资源,我们将通过相应的资源采集工具完成数据的统一管理与维护。
对于结构化资源,我们将通过全面的接口管理体系进行相应资源采集模板的搭建,采集后的数据经过有效的资源审核和分析处理后进入到数据交换平台进行有效管理。
3 数据分析与展现采集完成的数据将通过有效的资源分析管理机制实现资源的有效管理与展现,具体包括了对资源的查询、分析、统计、汇总、报表、预测、决策等功能模块的搭建。
4 数据的应用最终数据将通过内外网门户对外进行发布,相关人员包括局内各个部门人员、区各委办局、用人单位以及广大公众将可以通过不同的权限登录不同门户进行相关资源的查询,从而有效提升了我局整体应用服务质量。
综上,我们对本次项目整体逻辑架构进行了有效的构建,下面我们将从技术角度对相关架构进行描述。
1.2.【荐】技术架构设计注:技术架构图 --主要突出子系统/模块自身使用的技术和模块接口关联方式如上图对本次项目整体技术架构进行了设计,从上图我们可以看出,本次项目整体建设内容应当包含了相关体系架构的搭建、应用功能完善可开发、应用资源全面共享与管理。
下面我们将分别进行说明。
1.3.【荐】系统整体架构设计(也称为系统总体架构)上述两节,我们对共享平台整体逻辑架构以及项目搭建整体技术架构进行了分别的设计说明,通过上述设计,我们对整体项目的架构图进行了归纳如下:注:系统整体/总体架构图 --主要突出从物理硬件(物理层/基础层)、数据库(数据层)、后台底层(支撑层)、业务逻辑(业务层/应用层)、UI描述(展示层)、系统用户分类(用户层),项目实施与运维管理,标准与规范体系和安全保障体系(贯穿各层的保障系统)一般我们只画大虚框内的部分就行了,外面的是说明与其他系统的对接描述,可以省略综上,我们对整体应用系统架构图进行了设计,下面我们将分别进行说明。
案例教学1:4+1视图方法进行软件体系结构设计要开发出用户满意的软件并不是件容易的事,软件体系结构师必须全面把握各种各样的需求、权衡需求之间有可能的矛盾之处,分门别类地将不同需求一一满足。
本文从理解需求种类的复杂性谈起,通过具体案例的分析,展示了如何通过RUP的4+1视图方法,针对不同需求进行体系结构设计,从而确保重要的需求一一被满足。
1、呼唤体系结构设计的多重视图方法灵感一闪,就想出了把大象放进冰箱的办法,这自然好。
但希望每个体系结构设计策略都依靠灵感是不现实的--我们需要系统方法的指导。
需要体系结构设计的多重视图方法,从根本上来说是因为需求种类的复杂性所致。
以工程领域的例子开道吧。
比如设计一座跨江大桥:我们会考虑"连接南北的公路交通"这个"功能需求",从而初步设计出理想化的桥墩支撑的公路桥方案;然后还要考虑造桥要面临的"约束条件",这个约束条件可能是"不能影响万吨轮从桥下通过",于是细化设计方案,规定桥墩的高度和桥墩之间的间距;另外还要顾及"大桥的使用期质量属性",比如为了"能在湍急的江流中保持稳固",可以把大桥桥墩深深地建在岩石层之上,和大地浑然一体;其实,"建造期间的质量属性"也很值得考虑,比如在大桥的设计过程中考虑"施工方便性"的一些措施。
和工程领域的功能需求、约束条件、使用期质量属性、建造期间的质量属性等类似,软件系统的需求种类也相当复杂,具体分类如图1所示。
图1 软件需求分类的复杂性2、超市系统案例:理解需求种类的复杂性例子是最好的老师。
为了更好地理解软件需求种类的复杂性,我们来分析一个实际的例子。
在表1中,我们列举了一个典型的超市系统的需求子集,从这个例子中可以清晰地看到需求可以分为两大类:功能需求和非功能需求。
表1 超市系统案例:理解需求种类的复杂性简单而言,功能需求就是"软件有什么用,软件需要做什么"。
UML在ATM自动取款机中的应用(一)Uml 基础知识Uml 概述UML (Unified Modeling Language)是软件界第一个统一的建模语言,该方法结合了Booch , OMT ,和OOSE 方法的优点,统一了符号体系,并从其它的方法和工程实践中吸收了许多经过实际检验的概念和技术.它是一种标准的表示,已成为国际软件界广泛承认的标准。
是一种基于面向对象的可视化的通用(General )建模语言。
为不同领域的用户提供了统一的交流标准 — UML 图。
UML 应用领域很广泛,可用于软件开发建模的各个阶段,商业建模(Business Modeling ), 也可用于其它类型的系统。
UML 是一种定义良好,易于表达,功能强大且普遍实用的建模语言,不是一种方法,它独立于过程。
利用它建模时,可遵循任何类型的建模过程。
建模过程:UML 的主要构成向对象分析与设计的一种UML 是一种标准化的图形建模语言,它是面向对象分析与设计的一种标准表示.由:● 视图(views ), ● 图(Diagrams ),● 模型元素(Model elements ) ● 通用机制(general mechanism )等几个部分构成。
视图(views)一个系统应从不同的角度进行描述,从一个角度观察到的系统称为一个视图(view)。
视图由多个图(Diagrams)构成,它不是一个图表(Graph),而是在某一个抽象层上,对系统的抽象表示。
如果要为系统建立一个完整的模型图,需定义一定数量的视图,每个视图表示系统的一个特殊的方面。
另外,视图还把建模语言和系统开发时选择的方法或过程连接起来。
图(Diagrams)UML语言定义了五种类型9种不同的图,把它们有机结合起来就可以描述系统的所有视图。
用例图(Use case diagram)从用户角度描述系统功能,并指出各功能的操作者。
静态图(Static diagram),表示系统的静态结构.包括类图、对象图、包图。
各种软件开发系统架构图案例介绍第一章【荐】共享平台架构图与详细说明1.1.【荐】共享平台逻辑架构设计(逻辑指的是业务逻辑)注:逻辑架构图--主要突出子系统/模块间的业务关系, 这里的逻辑指的是业务逻辑如上图所示为本次共享资源平台逻辑架构图,上图整体展现说明包括以下几个方面:1 应用系统建设本次项目的一项重点就是实现原有应用系统的全面升级以及新的应用系统的开发,从而建立行业的全面的应用系统架构群。
整体应用系统通过SOA面向服务管理架构模式实现应用组件的有效整合,完成应用系统的统一化管理与维护。
2 应用资源采集整体应用系统资源统一分为两类,具体包括结构化资源和非机构化资源。
本次项目就要实现对这两类资源的有效采集和管理。
对于非结构化资源,我们将通过相应的资源采集工具完成数据的统一管理与维护。
对于结构化资源,我们将通过全面的接口管理体系进行相应资源采集模板的搭建,采集后的数据经过有效的资源审核和分析处理后进入到数据交换平台进行有效管理。
3 数据分析与展现采集完成的数据将通过有效的资源分析管理机制实现资源的有效管理与展现,具体包括了对资源的查询、分析、统计、汇总、报表、预测、决策等功能模块的搭建。
4 数据的应用最终数据将通过内外网门户对外进行发布,相关人员包括局内各个部门人员、区各委办局、用人单位以及广大公众将可以通过不同的权限登录不同门户进行相关资源的查询,从而有效提升了我局整体应用服务质量。
综上,我们对本次项目整体逻辑架构进行了有效的构建,下面我们将从技术角度对相关架构进行描述。
1.2.【荐】技术架构设计注:技术架构图--主要突出子系统/模块自身使用的技术和模块接口关联方式如上图对本次项目整体技术架构进行了设计,从上图我们可以看出,本次项目整体建设内容应当包含了相关体系架构的搭建、应用功能完善可开发、应用资源全面共享与管理。
下面我们将分别进行说明。
1.3.【荐】系统整体架构设计(也称为系统总体架构)上述两节,我们对共享平台整体逻辑架构以及项目搭建整体技术架构进行了分别的设计说明,通过上述设计,我们对整体项目的架构图进行了归纳如下:注:系统整体/总体架构图--主要突出从物理硬件(物理层/基础层)、数据库(数据层)、后台底层(支撑层)、业务逻辑(业务层/应用层)、UI描述(展示层)、系统用户分类(用户层),项目实施与运维管理,标准与规范体系和安全保障体系(贯穿各层的保障系统)一般我们只画大虚框内的部分就行了,外面的是说明与其他系统的对接描述,可以省略综上,我们对整体应用系统架构图进行了设计,下面我们将分别进行说明。
软件系统架构图-参考案例本文介绍了共享平台的逻辑架构设计、技术架构设计和系统整体架构设计。
逻辑架构图突出了子系统/模块间的业务关系,重点包括应用系统建设、应用资源采集、数据分析与展现以及数据的应用。
技术架构图主要突出子系统/模块自身使用的技术和模块接口关联方式,包括相关体系架构的搭建、应用功能完善可开发、应用资源全面共享与管理。
系统整体架构设计则对整个项目的架构图进行了归纳。
通过这些设计,共享平台能够实现资源的有效管理与展现,提升整体应用服务质量。
应用管理层是整体应用系统的管理保障,包括系统的运维管理、安全保障、标准与规范体系等方面。
在本次项目中,我们将建立完善的运维管理体系,包括系统监控、故障排除、性能优化等方面,确保系统的稳定运行。
同时,我们将建立完善的安全保障体系,包括数据安全、网络安全、应用安全等方面,保障系统的安全性。
此外,我们还将建立完善的标准与规范体系,确保系统的开发、维护、升级等方面符合相关规范和标准,提高系统的可维护性和可扩展性。
应用展示层应用展示层是整体应用系统的用户界面,包括PC端、移动端等多种形式。
在本次项目中,我们将采用响应式设计的方式,确保系统在不同设备上的良好展示效果。
同时,我们将注重用户体验的设计,提高系统的易用性和用户满意度。
综上所述,整体应用系统架构图主要包括物理硬件、数据库、后台底层、业务逻辑、UI描述、系统用户分类、项目实施与运维管理、标准与规范体系和安全保障体系等方面。
通过有效的层级结构划分和详细的设计规划,我们将为本次项目的顺利实施和今后区劳动局信息化的发展提供有力支撑。
在设计3.3.3图时,应用管理层有效地继承了我局原有的应用系统分类标准,将实际应用系统分成了八个应用体系。
在实际应用系统的建设中,我们将在全面传承原有应用分类标准规范的基础上,实现有效的多维应用资源分类方法。
整体应用系统也可以通过多维的管理模式进行相关操作管理。
例如,可以按照业务将应用系统进行划分,包括劳动管理和保险管理等。
软件体系结构案例分析案例一:学生管理系统功能如下面业务分解图所示,将一个开发的软件——学生管理系统分成五个子系统,学生档案管理:学生的一般情况,及奖励,处分情况;学生成绩管理:学习成绩,补考成绩;学籍处理:学生留降级处理,休复学处理,退学处理;日常教务管理:日常报表,如通知书,补考通知书等,学生学成绩的各种分类统计;毕业生学籍处理:结业处理,毕业处理,授位处理,学籍卡片等。
3、信息采集与各部门的使用权限每学期考试完毕由各系录入成绩,然后由教务科收集。
为了信息的安全和数据的权威性,对于网上信息的使用权限和责任规定如下:性能1、网络环境下的多用户系统在上述已有的硬件环境下,信息由各用户在规定的权限下在各自的工作站上录入,信息上网后各用户可查询,调用,达到信息共享。
2、数据的完整性,准确性a、录入数据采用表格方式,限制录入数据类型及取值范围以保证数据的完整性及准确性。
b、系统具有部分反悔修改功能,系统备有的修改功能均可反悔3、数据完成的时间性,如成绩的录入,仅当师资科录入教学进程,教务科分发教师教学任务安排之后,各系方可录入成绩。
4、数据安全性本系统采用二级安全保障第一级:依赖于网络本身对用户使用权限的规定。
第二级:在程序模块中通过使用密码控制功能对用户使用权限加以限制。
如上表5、成绩自动统计分析及学籍的自动处理本系统按学籍管理条例设计了若干个软件处理模块:1、按某学生某学期,学年考试及补考成绩,自动生成该学生是否升留降级,退学。
2、可按某学生在校期间累计补考科目门数和成绩自动生成该学生是否结业,毕业,授位。
3、可按某学生因非成绩原因所引起的学籍变更作自动处理。
4、可按每学期各年级班学生考试成绩自动生成补考名单,科目。
5、可按每学期各年级学生考试成绩自动生成某课程统计分析表。
*案例二:网上招聘系统项目来源及背景本项目是为北京某公司开发的一个网上招聘系统,由于这个公司的规模比较大,需要招聘的员工也很多,每次招聘总能收到成千上万的简历,如何挑选合适的应聘者常常是公司比较棘手的事情,为人力资源部的工作人员带来很多的工作量。