進(jìn)行軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)的益處

  　一般來(lái)說(shuō)，軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)是降低成本，改進(jìn)質(zhì)量，按時(shí)交付產(chǎn)品和按需交付產(chǎn)品的關(guān)鍵因素。在這篇文章中，我將會(huì)把討論的焦點(diǎn)放在實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)所能帶來(lái)的好處上面。作為一個(gè)構(gòu)架師，證明我們的存在是沒(méi)有任何意義的。這個(gè)部分將會(huì)提供一些方法，這些方法對(duì)于把處理架構(gòu)設(shè)計(jì)作為一個(gè)軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程的關(guān)鍵部分是很有用處的。

架構(gòu)設(shè)計(jì)能夠滿足系統(tǒng)的品質(zhì)

　　系統(tǒng)的功能性是軟件構(gòu)架師通過(guò)組成體系架構(gòu)的多種元素之間的交互作用來(lái)支持的。然而，架構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)關(guān)鍵特性是，系統(tǒng)的品質(zhì)是通過(guò)某些手段來(lái)實(shí)現(xiàn)的。軟件的品質(zhì)，例如性能，安全性和可維護(hù)性等，它們?cè)谌鄙俳y(tǒng)一的架構(gòu)設(shè)計(jì)視圖時(shí)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)檫@些品質(zhì)并不是被限制在一個(gè)單一的架構(gòu)設(shè)計(jì)元素中，而是滲透在整個(gè)架構(gòu)設(shè)計(jì)體系中的。例如，為了滿足性能要求，可能需要考慮體系架構(gòu)中的每一個(gè)組件的實(shí)現(xiàn)時(shí)間，同時(shí)還要考慮各組件之間通訊所花費(fèi)的時(shí)間。同樣地，為了滿足安全性要求，可能需要考慮兩個(gè)組件之間自然的通訊，并且要在需要的特定的地方引入安全性提示組件。所有的這些關(guān)系都屬于體系架構(gòu)，在上面的例子中，這些關(guān)系包括組件自身的和組件之間的。mda.com

　　一個(gè)和架構(gòu)設(shè)計(jì)相關(guān)的好處是，我們可以盡早的評(píng)估項(xiàng)目開(kāi)發(fā)周期中的這些品質(zhì)。架構(gòu)設(shè)計(jì)模型的建立，通常是為了明確的確定我們已經(jīng)滿足了這些品質(zhì)的要求。這是非常重要的，因?yàn)椴徽搶懺诩埳系捏w系架構(gòu)多么的完美，實(shí)現(xiàn)的軟件才是評(píng)價(jià)體系架構(gòu)是否達(dá)到這些品質(zhì)的要求的唯一標(biāo)準(zhǔn)。

架構(gòu)設(shè)計(jì)使我們達(dá)成一致的目標(biāo)

　　架構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程使得不同的涉眾達(dá)成一致的目標(biāo)，因?yàn)榧軜?gòu)設(shè)計(jì)提供了一個(gè)辯論系統(tǒng)解決方案的媒體。為了支持這種辯論，體系架構(gòu)的過(guò)程需要確保架構(gòu)設(shè)計(jì)被清楚地傳達(dá)與理解。一個(gè)被有效傳達(dá)的體系架構(gòu)使得涉眾們可以辯論決議和權(quán)衡，反復(fù)討論，最終達(dá)成共識(shí)。相反，如果一個(gè)體系架構(gòu)沒(méi)有被有效的傳達(dá)，那么這種辯論將不會(huì)發(fā)生。沒(méi)有了有效的傳達(dá)，體系架構(gòu)所帶來(lái)的結(jié)果可能會(huì)是低品質(zhì)的。

　　在一條相關(guān)的說(shuō)明中，體系架構(gòu)可能會(huì)使構(gòu)架師之間或者新成員與老成員之間的辯論達(dá)成一致（以及他們之間的視圖）。我們需要再次強(qiáng)調(diào)，只有體系架構(gòu)被有效傳達(dá)，它所帶來(lái)的這個(gè)好處才能體現(xiàn)出來(lái)。清楚地了解他們正在做什么的開(kāi)發(fā)小組更可能按照需求完成產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。

　　為此，我再次強(qiáng)調(diào)恰當(dāng)?shù)奈臋n化體系架構(gòu)是非常重要的，這是軟件構(gòu)架師的主要職責(zé)。同樣的，一個(gè)架構(gòu)設(shè)計(jì)的概念證明是一個(gè)證明體系架構(gòu)是否滿足最初的需求的極好的方法。

架構(gòu)設(shè)計(jì)能夠支持計(jì)劃編制過(guò)程

　　架構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程支持一些步驟。很明顯，它支持設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)活動(dòng)，因?yàn)轶w系架構(gòu)是直接使用到這些活動(dòng)中的。然而，在架構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程所帶來(lái)的好處中，我們可以證明其中最主要的好處通常是那些和支持相關(guān)的，被提供給項(xiàng)目計(jì)劃和項(xiàng)目管理的活動(dòng)，例如：細(xì)節(jié)化分，日程安排，工作分配，成本分析，風(fēng)險(xiǎn)管理和技能開(kāi)發(fā)等。架構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程可以支持所有這些相關(guān)內(nèi)容，這也正是軟件構(gòu)架師和項(xiàng)目經(jīng)理應(yīng)該擁有一種很密切關(guān)系的一個(gè)主要原因。這個(gè)支持的大部分來(lái)自于體系架構(gòu)確定的系統(tǒng)中重要的組件和它們之間關(guān)系的行為。請(qǐng)看圖1中的UML組件圖，它已經(jīng)為我們的討論作了簡(jiǎn)化。這個(gè)圖顯示了這四個(gè)組件之間的依賴性。
 　　　

　　　圖1：UML組件圖顯示了架構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要元素

　　在日程安排方面，它們之間的依賴性暗示了每一個(gè)元素被考慮的順序。從一個(gè)實(shí)施透視圖來(lái)看，例如，依賴性告訴我們Error Log組件必須最先實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槠溆嗟乃�有組件都要使用它。Customer Management和Fulfillment組件可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗鼈冎�間不存在依賴關(guān)系。最后，一旦這兩個(gè)組件也被實(shí)現(xiàn)完了，那么Account Management組件就可以被實(shí)現(xiàn)了。通過(guò)這個(gè)信息，我們可以畫出甘特圖（項(xiàng)目經(jīng)理的一個(gè)主要計(jì)劃編制工具），如圖2所示。圖中顯示的每一個(gè)任務(wù)在實(shí)現(xiàn)時(shí)間時(shí)都需要一些思考，但是它們中的一部分可以于每一個(gè)架構(gòu)設(shè)計(jì)元素的復(fù)雜性。
　　 

　　　圖2：基于架構(gòu)設(shè)計(jì)中重要元素之間依賴性的甘特圖

　　很明顯這是一個(gè)很多原因的總的簡(jiǎn)化。例如，所有這些元素都不可能作為一個(gè)單一的組件被實(shí)現(xiàn)，但是這對(duì)于一個(gè)用例來(lái)說(shuō)太過(guò)復(fù)雜了。同樣，我們可以建立"存根的"或者部分的實(shí)現(xiàn)，使得每一個(gè)元素的實(shí)現(xiàn)都能夠平行實(shí)現(xiàn)。我使用這個(gè)例子來(lái)簡(jiǎn)單的證明這個(gè)原理。

　　在工作分配中，體系架構(gòu)能夠再次幫助我們鑒別需要特定技能的區(qū)域，使得我們可以把工作分配給特定的資源（例如：人）。

　　構(gòu)架師還能協(xié)助估算項(xiàng)目成本。一個(gè)項(xiàng)目的成本來(lái)自多個(gè)方面。很明顯，任務(wù)的持續(xù)時(shí)間和分配給每一部分的資源將會(huì)決定勞動(dòng)力的成本。體系架構(gòu)同樣會(huì)幫助我們決定使用在交付的系統(tǒng)中的第三方組件的成本，以及支持開(kāi)發(fā)成果的所有工具的成本，因?yàn)闃?gòu)架師參與的活動(dòng)是一個(gè)經(jīng)過(guò)挑選的恰當(dāng)?shù)拈_(kāi)發(fā)環(huán)境，它允許設(shè)計(jì)人員，實(shí)現(xiàn)人員和其他小組成員使用同一個(gè)有效的方式一起工作。

　　構(gòu)架師的另外一個(gè)焦點(diǎn)是鑒別和管理項(xiàng)目的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)的管理包括制定每一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)的優(yōu)先次序，以及確定一個(gè)恰當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)緩解策略。優(yōu)先權(quán)和風(fēng)險(xiǎn)緩解策略作為輸入部分提供給項(xiàng)目經(jīng)理。

　　最后，體系架構(gòu)確定離散組件的解決方案，它可以為項(xiàng)目提供所需的技術(shù)輸入。如果項(xiàng)目或者組織中沒(méi)有足夠可用的資源，那么它會(huì)明確的辨別出哪里需要技術(shù)支持。這可以通過(guò)現(xiàn)存的職員，或者外包，或者通過(guò)雇傭新職員來(lái)實(shí)現(xiàn)。

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