Архитектурный образец

— Архитектурный шаблон это общее, многократно используемое решение часто встречающейся проблемы в архитектуре программного обеспечения в заданном контексте. ^[1] Архитектурные шаблоны решают различные проблемы разработки программного обеспечения , такие как ограничения производительности компьютерного оборудования , высокая доступность и минимизация бизнес-рисков . Некоторые архитектурные шаблоны реализованы в программных средах . Существует две основные категории архитектурных шаблонов: монолитные и распределенные . ^[2]

На использование слова «шаблон» в индустрии программного обеспечения повлияли аналогичные концепции, выраженные в традиционной архитектуре , такие как » Кристофера Александера ( «Язык шаблонов 1977), в котором обсуждалась практика с точки зрения создания лексикона шаблонов , побуждая практиков информатики, чтобы обдумать свой собственный лексикон дизайна.

Использование этой метафоры в профессии программиста стало обычным явлением после публикации книги « Шаблоны проектирования » (1994) Эриха Гаммы , Ричарда Хелма , Ральфа Джонсона и Джона Влиссайдса , ныне широко известной как «Банда четырех», что совпало с ранними годами. общедоступного Интернета , ознаменовав появление сложных программных систем, «пожирающих мир». ^[3] и соответствующая необходимость кодифицировать быстро разрастающийся мир разработки программного обеспечения на самом глубоком уровне, оставаясь при этом гибким и адаптивным.

Архитектурные шаблоны аналогичны шаблонам проектирования программного обеспечения , но имеют более широкую область применения.

Определение

Хотя архитектурный образец передает образ системы, он не является архитектурой. Архитектурный шаблон — это концепция, которая решает и очерчивает некоторые важные связующие элементы архитектуры программного обеспечения. Бесчисленное множество различных архитектур могут реализовывать один и тот же шаблон и иметь общие характеристики. Шаблоны часто определяют как «строго описанные и общедоступные». ^[4]^[5]

Архитектурный стиль

Следуя традиционной строительной архитектуре, программный архитектурный стиль представляет собой особый метод строительства, характеризующийся особенностями, которые делают его заметным.

Архитектурный стиль определяет: семейство систем с точки зрения модели структурной организации; словарь компонентов и соединителей с ограничениями на то, как их можно комбинировать. ^[6]

Архитектурный стиль — это именованная совокупность решений архитектурного проектирования, которые (1) применимы в данном контексте развития, (2) ограничивают решения архитектурного проектирования, специфичные для конкретной системы в этом контексте, и (3) выявляют полезные качества в каждом конкретном контексте. результирующая система. ^[1]

Некоторые считают архитектурные модели и архитектурные стили одним и тем же. ^[7] некоторые рассматривают стили как специализацию шаблонов. Их объединяет то, что и шаблоны, и стили являются идиомами, которые могут использовать архитекторы, они «обеспечивают общий язык». ^[7] или «словарный запас» ^[6] с помощью которого можно описывать классы систем.

Основное отличие состоит в том, что паттерн можно рассматривать как решение проблемы, тогда как стиль является более общим и не требует решения проблемы для своего появления.

Анализ

Программное обеспечение управляется своим проблемным пространством, в котором могут быть применены решения. В таблице ниже показано, как программное обеспечение рассматривается в различных проблемных областях, определенных поддоменами и решаемых с помощью соответствующих шаблонов проектирования программного обеспечения и шаблонов решений . Поддомены могут быть включены в анализ других поддоменов, например, решение проблемы искусственного интеллекта сначала рассматривается как проблема архитектуры данных.

Поддоменная область	Архитектурный образец	Шаблоны проектирования программного обеспечения	Шаблоны решений	Связанные шаблоны
Интеграция данных / SOA	ETL (преобразование и загрузка извлечения данных)	Изменить сбор данных ETL практически в реальном времени Пакетный ETL Обнаружение данных	Обработка ошибок Планирование работы Проверка данных Медленно меняющаяся габаритная нагрузка	ЕАИ Центр основных данных Хранилище оперативных данных (ОДС) Витрина данных Хранилище данных
	МФТ
	ЕАИ / ЕСБ	Опубликовать/подписаться Запрос/ответ Шаблоны обмена сообщениями	В одну сторону Синхронный запрос/ответ Базовый обратный вызов Проверка претензии	СОА
Архитектура данных	Хранилища данных транзакций (TDS/OLTP) Хранилище основных данных Оперативное хранилище данных Большие данные Витрина данных Хранилище данных	Базы данных пользовательских приложений Упакованные базы данных приложений	Кластерная файловая система База данных NoSQL	ЭТЛ ЕАИ СОА MapReduce
Аналитика и бизнес-аналитика	Транзакционная отчетность Операционная аналитика Бизнес-аналитика Прогнозная аналитика Предписывающая аналитика Потоковая аналитика Наука о данных и расширенная аналитика НЛП	Доступ к данным транзакционной отчетности Доступ к данным оперативной отчетности Доступ к данным аналитической отчетности Доступ к данным аналитической панели Доступ к данным оперативной панели Интеллектуальный анализ данных	Панели мониторинга в реальном времени Аналитика в памяти Статистический анализ Прогнозная аналитика	ЭТЛ ЕАИ ТДС Оперативное хранилище данных Витрина данных
Управление основными данными	Центр основных данных	Репликация основных данных Службы основных данных Синхронизация основных данных		Изменить сбор данных ЕАИ СТД ^{[ нужны разъяснения ]}
Моделирование данных	Моделирование размерных данных Моделирование данных электронной отчетности	Стандарты моделирования Соглашения об именах
Искусственный интеллект	Управление принятием решений Распознавание речи Текстовая аналитика и НЛП Генерация естественного языка Классическое машинное обучение Глубокое обучение Роботизированная автоматизация процессов Анализ изображений и видео

Примеры

Некоторые примеры архитектурных шаблонов:

См. также

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б Тейлор, Р.Н.; Медвидович, Н.; Дашофий, Э.М. (2009). Архитектура программного обеспечения: основы, теория и практика . Уайли. ISBN 9780470167748 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Основы архитектуры программного обеспечения: инженерный подход . О'Рейли Медиа. 2020. ISBN 978-1492043454 .
^ Андреессен, Марк (20 августа 2011 г.). «Почему программное обеспечение пожирает мир» . Уолл Стрит Джорнал . Проверено 25 апреля 2020 г.
^ Чанг, Чи-Хунг; Лу, Чи-Вэй; Линь, Чи-Хао; Ян, Мин-Фэн; Цай, Чинг-Фу (июнь 2008 г.). «Опыт применения программной среды на основе шаблонов для повышения качества разработки программного обеспечения: 4. Проектирование и реализация OS2F» . Журнал исследований в области программной инженерии, Vol. 2, № 6 . Третья Тайваньская конференция по разработке программного обеспечения (TCSE07). стр. 185–194. Архивировано из оригинала 22 сентября 2011 г. Проверено 16 мая 2012 г. Более того, шаблоны часто определяются как нечто «строго описанное и общедоступное». Например, многоуровневая архитектура — это стиль вызова и возврата, когда она определяет общий стиль взаимодействия.
^ «Архитектурные узоры: определение» . ААН ИНФОТЕК (ИНДИЯ) PVT. ООО. Архивировано из оригинала 23 июня 2012 г. Проверено 16 мая 2012 г. Хотя архитектурный образец и передает образ системы, он не является архитектурой как таковой. Архитектурный шаблон — это скорее концепция, которая решает и очерчивает некоторые важные связующие элементы архитектуры программного обеспечения. Бесчисленное множество различных архитектур могут реализовывать один и тот же шаблон и, таким образом, иметь общие характеристики. Более того, шаблоны часто определяются как нечто «строго описанное и общедоступное».
^ Перейти обратно: ^а ^б Шоу, М.; Гарлан, Д. (1996). Архитектура программного обеспечения: перспективы новой дисциплины . Прентис Холл. ISBN 9780131829572 .
^ Перейти обратно: ^а ^б «Глава 3: Архитектурные узоры и стили» . Руководство по архитектуре приложений Microsoft (2-е изд.). Майкрософт Пресс. Октябрь 2009 г. ISBN. 9780735627109 .

Библиография

Авжериу, Париж; Здун, Уве (2005). «Возвращение к архитектурным шаблонам: язык шаблонов» (PDF) . 10-я Европейская конференция по шаблонным языкам программ (EuroPlop 2005), Ирзее, Германия, июль . УВК Верлагсгезельшафт. стр. 1–39. CiteSeerX 10.1.1.141.7444 . ISBN 9783879408054 .

Бушманн Ф.; Менье Р.; Ронерт Х.; Соммерлад П.; Сталь М. (1996). Шаблонно-ориентированная архитектура программного обеспечения: система шаблонов . Уайли. ISBN 9781118725269 .

Басс Л.; Клементс П.; Казман Р. (2003). Архитектура программного обеспечения на практике . Аддисон-Уэсли. ISBN 9780321154958 .

[TMD-1] Перейти обратно: ^а ^б Тейлор, Р.Н.; Медвидович, Н.; Дашофий, Э.М. (2009). Архитектура программного обеспечения: основы, теория и практика . Уайли. ISBN 9780470167748 .

[:0-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Основы архитектуры программного обеспечения: инженерный подход . О'Рейли Медиа. 2020. ISBN 978-1492043454 .

[3] Андреессен, Марк (20 августа 2011 г.). «Почему программное обеспечение пожирает мир» . Уолл Стрит Джорнал . Проверено 25 апреля 2020 г.

[4] Чанг, Чи-Хунг; Лу, Чи-Вэй; Линь, Чи-Хао; Ян, Мин-Фэн; Цай, Чинг-Фу (июнь 2008 г.). «Опыт применения программной среды на основе шаблонов для повышения качества разработки программного обеспечения: 4. Проектирование и реализация OS2F» . Журнал исследований в области программной инженерии, Vol. 2, № 6 . Третья Тайваньская конференция по разработке программного обеспечения (TCSE07). стр. 185–194. Архивировано из оригинала 22 сентября 2011 г. Проверено 16 мая 2012 г. Более того, шаблоны часто определяются как нечто «строго описанное и общедоступное». Например, многоуровневая архитектура — это стиль вызова и возврата, когда она определяет общий стиль взаимодействия.

[5] «Архитектурные узоры: определение» . ААН ИНФОТЕК (ИНДИЯ) PVT. ООО. Архивировано из оригинала 23 июня 2012 г. Проверено 16 мая 2012 г. Хотя архитектурный образец и передает образ системы, он не является архитектурой как таковой. Архитектурный шаблон — это скорее концепция, которая решает и очерчивает некоторые важные связующие элементы архитектуры программного обеспечения. Бесчисленное множество различных архитектур могут реализовывать один и тот же шаблон и, таким образом, иметь общие характеристики. Более того, шаблоны часто определяются как нечто «строго описанное и общедоступное».

[SG-6] Перейти обратно: ^а ^б Шоу, М.; Гарлан, Д. (1996). Архитектура программного обеспечения: перспективы новой дисциплины . Прентис Холл. ISBN 9780131829572 .

[MSDN-7] Перейти обратно: ^а ^б «Глава 3: Архитектурные узоры и стили» . Руководство по архитектуре приложений Microsoft (2-е изд.). Майкрософт Пресс. Октябрь 2009 г. ISBN. 9780735627109 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]