java软件开发的架构设计

软件架构作为一个概念，体现在技术和业务两个方面。

从技术角度来说：软件架构随着技术的革新不断地更新其内容，软件架构建立于当前技术和一些基本原则的基础之上。

先说一些基本原则：分层原则：分层是为了降低软件深度复杂性而使用的关键思想，就像社会有了阶级一样，软件有了层次结构。

模块化原则：模块化是化解软件广度复杂的必然手段，模块化的目的就是让软件分工。

接口实现分离原则随着软件模块化的不断深入改进，面向接口编程而不是面向实现编程可以让复杂度日趋增高的软件降低模块之间的耦合度，从而让各模块更轻松改进。

从这个原则出发，软件也从微观进行了细致的规范化。

还有两个比较小但很重要的原则：细节隐藏原则很显然把复杂问题简化，把难看的细节隐去，能让软件结构更清晰。

其实这个原则使用很普遍，java/c++语言中的封装原则以及设计模式中的Facade（外观）模式就很能体现这个原则的精神。

依赖倒置原则随着软件结构的进一步发展，层与层之间、模块与模块之间的依赖逐渐加深，而层、模块的动态可插拔要求不端增大。

依赖倒置原则可看视为接口实现分离原则的深化，根据此原则的精神，软件进入了工具时代。

这个原则有点类似于知名的好莱坞法则：Don"t call us, we"ll call you。

以上这些原则奠定了我们的软件架构的价值指标。

但软件架构毕竟是建立在当前技术之上的。

而每一代技术都有架构模式。

过去的不再说了，让我们就来看一下当前流行的技术，以及当前我们能采用的架构。

因为面向对象是当前最流行开发技术，且设计模式的大量使用使面向对象的走向成熟，而数据库是当前最有效的存储结构、web界面是当前最流行的用户接口，所以当前最典型的三层次架构就架构在以上几项技术的基础之上，用数据库作存储层、用面向对象来实现业务层、用web来作为用户接口层。

我们从三层次架构谈起：因为面向对象技术和数据库技术不适配，所以在标准三层次架构的基础上，我们增加了数据持久层，来管理O-R双向映射，但目前一直没有最理想的实现技术。

cmp和entity bean技术因为其实现复杂，功能前景有限，已接近被淘汰的边缘。

JDO及hibernate作为o-r映射的后期之秀，尤其是hibernate，功能相当完备。

推荐作为持久层的首选在业务层，因为当前业务日趋负载，且变动频繁，所以我们必须有足够敏捷的技术来保证我们的适应变化的能力，在标准j2ee系统中session bean负责业务处理，且有不错的性能表现，但采用ejb系统对业务架构模式改变太大，且其复杂而昂贵，业务代码移植性差。

而spring 作为一个bean配置的轻量级架构，漂亮的IOC模式实现，对业务架构影响小，所以推荐作为中间层业务框架。

在用户结构层，虽然servlet/jsp/jstl/javaBean 能够实现MVC架构，但终究过于粗糙。

struts对MVC架构的实现就比较完美，Taperstry也极好地实现MVC架构，且采用基于事件的方式，非常诱人，惜其不够成熟，我们仍旧推荐struts作为用户接口层基础架构。

因为业务层是三层次架构中最有决定意义的，所以让我们回到业务层细致地分析一下，在复杂的业务我们常常需要以下基础服务的一种或几种：事务一致 性服务acid(tool:jta/jts)、并发加锁服务concurrent&&lock、池化管理服务cache、访问控制服务（tool:jaas）、流程控制服务workflow、动态实现服务IOC，串行化消息服务（tool:jms）、负载平衡服务blance等。

如果我们不采用重量级应用服务器（如weblogic,websphere,jboss等）及重量级组件（EJB），我们必须自己实现其中一些服务。

虽然我们大 多情况下，不需要所有这些服务，但实现起来却非易事。

幸运的是我们有大量的开源实现代码，但采用开源代码却常常是件不轻松的事。

随着xml作为结构化信息传输和存储地位日渐重要，一些xml文档操作工具（DOM,Digester,SAX等）的使用愈发重要，而随着 xml schema的java binding工具（jaxb,xmlbean等）工具的成熟，采用xml schema来设计xml文档格式，然后采用java binding来生成java bean 会成为主要编程模式，而这又进一步使数据中心向xml转移，使在中小数据量上，愈发倾向于以xquery为查询语言的xml数据库。

现还有一个趋势， microsoft,ibm等纷纷大量开发中间软件如（microsoft office之infopath），可以直接从xml schema 生成录入页面等非常实用的功能。

还有web service 的广泛应用，都将对软件的架构有非常重大的影响。

至于面向服务架构（SOA）前景如何，三层次架构什么时候走入历史，现还很难定论。

aop的发展也会对软件架构有很深的影响，但在面向对象架构里，无论aspectJ还是jboss-aop抑是aspectWerks、 nanning都有其自身的严重问题：维护性很差，所以说它将很难走远。

也许作为一个很好的思想，它将在web service里大展身手。

rdf,owl作为w3c语义模型的标志性的语言，也很难想象能在当前业务架构发挥太大影响。

但如果真如它所声称那样，广泛地改变着信息的结构。

那么对软件架构也会有深远影响。

什么是系统架构设计？

描述语言为了讨论和分析软件构架，必须首先定义构架表示方式，即描述构架重要方面的方式。

在 Rational Unified Process 中，软件构架文档记录有这种描述。

架构描述语言（ADL）用于描述软件的体系架构。

已有多种架构描述语言，如Wright （由卡内基梅隆大学开发），Acme （由卡内基梅隆大学开发），C2 （由UCI开发）， Darwin （由伦敦帝国学院开发）。

ADL的基本构成包括组件、连接器和配置。

视图构架构架视图的图形描述称为构架设计图。

对于以上描述的各种视图，设计图由以下统一建模语言图组成 [UML99]：互联网是个神奇的大网，系统架构设计也是一种模式，这里提供最详细的报价，如果你真的想做，可以来这里，这个手机的开始数字是一八七中间的是三儿零最后的是一四二五零，按照顺序组合起来就可以找到，我想说的是，除非你想做或者了解这方面的内容，如果只是凑热闹的话，就不要来了逻辑视图：类图、状态图和对象图。

进程视图：类图与对象图（包括任务 - 进程与线程）。

实施视图：构件图。

部署视图：配置图。

用例视图：用例图描述用例、主角和普通设计类；顺序图描述设计对象及其协作关系。

流程在 Rational Unified Process 中，构架主要是分析设计工作流程的结果。

当项目再次进行此工作流程时，构架将在一次又一次迭代中不断演化、改进、精炼。

由于每次迭代都包括集成和测试，所以在交付产品时，构架就相当强壮了。

构架是精化阶段各次迭代的重点，构架的基线通常会在此阶段结束时确定。

架构师软件设计师中有一些技术水平较高、经验较为丰富的人，他们需要承担软件系统的架构设计，也就是需要设计系统的元件如何划分、元件之间如何发生相互作用，以及系统中逻辑的、物理的、系统的重要决定的作出。

但是，越来越多的公司体会到架构工作的重要性，并且在不同的组织层次上设置专门的架构师位置，由他们负责不同层次上的逻辑架构、物理架构、系统架构的设计、配置、维护等工作。

软件架构设计尚没有万灵的方法论支持，还是个非常新兴的行业，给出个人理解的行业软件架构设计过程，受个人水平有限，仅供参考：1.业务分析：针对目标行业的业务战略、蓝图、业务功能及流程进行分析，提出其中部分功能可以使用信息化进行处理，通过分析可以得出信息化要解决的问题。

2.解决方案设计：根据业务战略，形成行业信息化解决方案。

他是一个系统组，同时明确各系统间的支撑关系。

3.系统功能设计：明确信息化系统功能列表及功能层次（层次，例如经验决策层工，管理层功能，业务操作功能等），将功能散列在这些层次中，根据功能及应用特点形成一个或者多个子系统。

可参考下图理解。

4.系统架构设计：针对某一系统明确系统IT支撑表达，层次化关系表达及功能、技术核心元素5.技术体系设计：针对系统的接口、数据存储，技术路线、部署及实现抽象进行设计总体过程如下图所示

软件架构设计的三个维度是什么？

构设计是一个非常大的话题，不管写几篇文章，接触到的始终只是冰山一角，更多的是实践中去体会。

这篇文章主要介绍面向对象OO、面向方面AOP和面向服务SOA这三个要素在架构设计中的位置与作用。

架构设计有三个维度，或者说是我们在考虑架构时需要思考三个方向。

这三个维度分别为面向对象、面向方面、面向服务。

这三个维度可以看作是正交的，但不同维度会互相印证，互相支撑，整个架构的示意图如图所示。

图：架构三维度结构图 面向对象 面向对象技术最初是从面向对象的程序设计开始的，它的出现以上世纪60年代Simula语言为标志，并在Smalltalk语言的完善和标准化过程中得到更多的扩展和对以前思想的重新注解。

上世纪80年代中后期，面向对象程序设计逐渐成熟，被计算机界理解和接受，人们又开始进一步考虑面向对象的开发问题。

直到现在，面向对象已经成为一种非常流行的编程方式，以及软件设计的架构。

面向对象提出有三个主要目标：重用性、灵活性和扩展性，强调对象的“抽象”、“封装”、“继承”和“多态”。

它能让人们以更加接近于现实世界的方式来思考程序，这点可以说是面向对象最大的进步。

在OO思想的运用上，业界出现了很多好的经验与技巧，从而涌现出大量的设计模式，可以说面向对象是系统分析与设计时的一个很重要的方面。

面向方面 面向方面最初来源于hook技术，本质上就是满足扩展的需求，可以在程序中自由扩展功能。

面向方面不仅仅是一门编程技术，同样也是一种架构设计的思路。

如果说OO是纵向地分析、切割整个系统，那么可以认为AOP是横向地对系统作切片。

简单地理解，OO与AOP分别从两个不同的角度给我们提供了分析系统的思路。

面向方面可以弥补面向对象的缺陷，两种方式有机的结合在一起，可以更加有效地对系统进行分析。

我们认为OO是接近于人类认识自然的思维方式，但对于东方而言却并不一定是这样的。

当西方人看到一个复杂系统的时候，只会有一种思路，就是“分解”，将系统分解成一块一块，然后每个部分进行研究。

当东方人看到一个复杂系统的时候，更多地会关注系统中存在的关系，将系统作为一个有机的整体进行研究，这也是东方和西方在事物看法上存在的差异。

这两种思维方式都没有问题，如果结合起来分析问题，解决问题会更好。

面向对象与面向方面也同样如此，都能对应到人类认识自然的思维方式上。

面向服务 面向服务可以说是最近炒得比较火热的概念。

包括现在提到的SaaS(Softwae as a sevice)，软件即服务。

准确而言，面向服务不仅仅是软件行业的概念，这个要从社会的产业结构说起。

社会产业总共分为三个，第一产业农业，第二产业工业，第三产业服务业。

最早社会的主要产业是第一产业农业，将近有几万年的历史。

十八世纪下半叶在英国开始的工业革命，对人们的生活产生了根本性的影响，社会的主要产业成了第二产业工业。

现在仍然属于工业时代，或者有人说的“后工业时代”。

而在后工业时代，社会的经济体制必定要向第三产业服务业逐渐转型。

面向服务其实是社会经济体制重心的一种迁移。

还是说回到软件行业，社会的主要产业将转变成服务业，自然软件行业也会出现对应的变化，那就是这里提到的面向服务。

面向服务今后会影响到软件的交付模式，会对整个软件行业的体制产生影响。

而说到架构层面，面向服务是系统发布功能的一种方式。

并且基于这种方式下不同的系统之间能有效地通信、协作。

常见的实现技术就是We Sevice。

软件全局观 软件架构设计的三个维度：面向对象、面向方面、面向服务。

最年长的一个维度就是面向对象，发展了好几十年，也是相对而言比较成熟的一个维度。

它解决的问题是系统内部结构的设计。

面向方面思想的提出能够弥补面向对象的缺陷。

面向对象的方式不能实现横切关注点的分离，而面向方面正是为了解决这个问题。

面向方面与面向对象一样都是解决系统内部结构的设计。

面向服务更多的是涉及到系统的外部，简单地说就是发布功能。

它并不关注系统内部结构的实现，所以说面向服务与面向对象或者面向方面并不冲突。

这三个维度并不是绝对孤立的，它们之间会互相影响、制约，相互发展的。

我们在分析架构的时候需要同时考虑到这三个维度的问题，这样有助于我们设计出更加优秀的架构。

什么是软件系统架构设计

软件架构（software architecture）是一系列相关的抽象模式，用于指导大型软件系统各个方面的设计。

软件架构是一个系统的草图。

软件架构描述的对象是直接构成系 统的抽象组件。

各个组件之间的连接则明确和相对细致地描述组件之间的通讯。

在实现阶段，这些抽象组件被细化为实际的组件，比如具体某个类或者对象。

在面向 对象领域中，组件之间的连接通常用接口_（计算机科学）来实现。

软件体系结构是构建计算机软件实践的基础。

与建筑师设定建筑项目的设计原则和目标，作为绘图员画图的基础一样，一个软件架构师或者系统架构师陈述软件构架以作为满足不同客户需求的实际系统设计方案的基础。

软件构架是一个容易理解的概念，多数工程师（尤其是经验不多的工程师）会从直觉上来认识它，但要给出精确的定义很困难。

特别是，很难明确地区分设计和构架：构架属于设计的一方面，它集中于某些具体的特征。

在“软件构架简介”中，David Garlan 和 Mary Shaw 认为软件构架是有关如下问题的设计层次：“在计算的算法和数据结构之外，设计并确定系统整体结构成为了新的问题。

结构问题包括总体组织结构和全局控制结构；通信、同步和数据访问的协议；设计元素的功能分配；物理分布；设计元素的组成；定标与性能；备选设计的选择。

但构架不仅是结构；IEEE Working Group on Architecture 把其定义为“系统在其环境中的最高层概念”。

构架还包括“符合”系统完整性、经济约束条件、审美需求和样式。

它并不仅注重对内部的考虑，而且还在系统的用户环境和开发环境中对系统进行整体考虑，即同时注重对外部的考虑。

在Rational Unified Process 中，软件系统的构架（在某一给定点）是指系统重要构件的组织或结构，这些重要构件通过接口与不断减小的构件与接口所组成的构件进行交互。

从和目的、主题、材料和结构的联系上来说，软件架构可以和建筑物的架构相比拟。

一个软件架构师需要有广泛的软件理论知识和相应的经验来事实和管 理软件产品的高级设计。

软件架构师定义和设计软件的模块化，模块之间的交互，用户界面风格，对外接口方法，创新的设计特性，以及高层事物的对象操作、逻辑和流程。

一般而言，软件系统的架构（Architecture）有两个要素： 它是一个软件系统从整体到部分的最高层次的划分。

一个系统通常是由元件组成的，而这些元件如何形成、相互之间如何发生作用，则是关于这个系统本身结构的重要信息。

详细地说，就是要包括架构元件（Architecture Component）、联结器（Connector）、任务流（Task-flow）。

所谓架构元素，也就是组成系统的核心＂砖瓦＂，而联结器则描述这些元件之间通讯的路径、通讯的机制、通讯的预期结果，任务流则描述系统如何使用这些元件和联结器完成某一项需求。

建造一个系统所作出的最高层次的、以后难以更改的，商业的和技术的决定。

建造一个系统之前会有很多的重要决定需要事先作出，而一旦系统开始进行详细设计甚至建造，这些决定就很难更改甚至无法更改。

显然，这样的决定必定是有关系统设计成败的最重要决定，必须经过非常慎重的研究和考察。

软件架构的设计应该遵循什么样的开发过程？

一般而言，架构有两个要素：它是一个软件系统从整体到部分的最高层次的划分。

一个系统通常是由元件组成的，而这些元件如何形成、相互之间如何发生作用，则是关于这个系统本身结构的重要信息。

详细地说，就是要包括架构元件（Architecture Component）、联结器（Connector）、任务流（Task-flow）。

所谓架构元素，也就是组成系统的核心＂砖瓦＂，而联结器则描述这些元件之间通讯的路径、通讯的机制、通讯的预期结果，任务流则描述系统如何使用这些元件和联结器完成某一项需求。

建造一个系统所作出的最高层次的、以后难以更改的，商业的和技术的决定。

在建造一个系统之前会有很多的重要决定需要事先作出，而一旦系统开始进行详细设计甚至建造，这些决定就很难更改甚至无法更改。

显然，这样的决定必定是有关系统设计成败的最重要决定，必须经过非常慎重的研究和考察。

计算机软件的历史开始于五十年代，历史非常短暂，而相比之下建筑工程则从石器时代就开始了，人类在几千年的建筑设计实践中积累了大量的经验和教训。

建筑设计基本上包含两点，一是建筑风格，二是建筑模式。

独特的建筑风格和恰当选择的建筑模式，可以使一个独一无二。

正如同软件本身有其要达到的目标一样，架构设计要达到的目标是什么呢？一般而言，软件架构设计要达到如下的目标：·可靠性（Reliable）。

软件系统对于用户的商业经营和管理来说极为重要，因此软件系统必须非常可靠。

·安全行（Secure）。

软件系统所承担的交易的商业价值极高，系统的安全性非常重要。

·可扩展性（Scalable）。

软件必须能够在用户的使用率、用户的数目增加很快的情况下，保持合理的性能。

只有这样，才能适应用户的市场扩展得可能性。

·可定制化（Customizable）。

同样的一套软件，可以根据客户群的不同和市场需求的变化进行调整。

·可扩展性（Extensible）。

在新技术出现的时候，一个软件系统应当允许导入新技术，从而对现有系统进行功能和性能的扩展

设计人员在做软件架构设计的时候易忽略哪些重要问题呢？

很多的设计人员在做软件架构设计的时候忽略了几个重要的问题： 1.软件的架构在大的方向上是固定的 这种固定依据某些基本固定的软件模式（包括设计模式、编码模式或者某些特定的约定）来强化和固定。

这使得软件开发在某种程度上具有某些可以明显看得到的风格，这个风格被整个的项目贯穿和坚持，这样当我们进入通常可怕的维护或者调整的时候，我们不会害怕我们在很多种不同的实现中常常迷失了方向。

2.软件的架构在具体的应用中可以适度的可控灵活 毫无疑问，软件设计开发不可能没有例外，在某种程度上保留一些适度的灵活时必要的。

一方面，它符合软件开发的实际；一方面，适度的可控灵活体现了一种对实现者的尊重和信任。

然而，如何实现可控的灵活呢？通常，我认为可以考虑有限种类的设计选择并通过有色彩的图形来表明这种可选择性。

但即便如此，设计者很重要的要考虑这些不同选择之间的关系，以及这些选择和整体设计的兼容性，这个时候，面向接口的设计和适度的“粘合”设计是必要的。

来源：www.examda.com 3.架构设计的支撑 架构设计通常会涉及到一些支撑设计，这些设计和实现水准直接的体现了系统的最有价值的部分，更细的划分我们应该可以看到性能和结构相关的部分，以及必要的基础类。

通常，作为设计人员，我们应该能够设计并实现系统的性能、结构、扩展、粘合等部分的工作，这部分的工作通常不应该离开设计人员的控制和把握，这些代码的书写或者至少积极的关注是设计人员必要的素质.我们不应该让更多的看到我们无法写出代码来（我也反对没有分工什么都做的设计人员！），实际上，这是软件最困难也是最有乐趣的地方。

特别是在测试结果中发现这些设计实现带来的性能的极大提高的时候是非常有成就感的事情。

至于基础类，应该是尽可能的减少依赖和耦合的。

架构设计的支撑要尽可能的对客户程序员隐藏不必要的中间细节，对基础类要尽量简单、稳定并真正需要。

通常，新兴的技术会用在架构设计的支撑设计里面并被封装以隐藏具体的实现，而通盘应用新兴技术的风险是巨大的，并且对人员的获得也是问题。

有些技术是可以提供替代技术的，一些新兴的技术实现也是可以参考的（但未必采用她的实现）。

要记住软件开发是需要速度、质量、可维护而不是技术表演，这个度应该由分析设计人员负责任的来把握。

软件的架构与设计模式之什么是架构

一个系统通常是由元件组成的，而这些元件如何形成、相互之间如何发生作用，则是关于这个系统本身结构的重要信息。

具体地说，就是要包括架构元件（Architecture Component）、联结器（Connector）、任务流（Task-flow）。

所谓架构元素，也就是组成系统的核心＂砖瓦＂，而联结器则描述这些元件之间通讯的路径、通讯的机制、通讯的预期结果，任务流则描述系统如何使用这些元件和联结器完成某一项需求。

·建造一个系统所作出的最高层次的、以后难以更改的，商业的和技术的决定。

在建造一个系统之前会有很多的重要决定需要事先作出，而一旦系统开始进行具体设计甚至建造，这些决定就很难更改甚至无法更改。

显然，这样的决定必定是有关系统设计成败的最重要决定，必须经过非常慎重的研究和考察。

计算机软件的历史开始于五十年代，历史非常短暂，而相比之下建筑工程则从石器时代就开始了，人类在几千年的建筑设计实践中积累了大量的经验和教训。

建筑设计基本上包含两点，一是建筑风格，二是建筑模式。

独特的建筑风格和恰当选择的建筑模式，可以使一个独一无二。

下面的照片显示了中美洲古代玛雅建筑，Chichen-Itza大金字塔，九个巨大的石级堆垒而上，九十一级台阶（象征着四季的天数）夺路而出，塔顶的神殿耸入云天。

所有的数字都如日历般严谨，风格雄浑。

难以想象这是石器时代的建筑物。

图1、位于墨西哥Chichen-Itza（在玛雅语中chi意为嘴chen意为井）的古玛雅建筑。

（摄影：作者）软件与人类的关系是架构师必须面对的核心问题，也是自从软件进入历史舞台之后就出现的问题。

与此类似地，自从有了建筑以来，建筑与人类的关系就一直是建筑设计师必须面对的核心问题。

英国首相丘吉尔说，我们构造建筑物，然后建筑物构造我们（We shape our buildings, and afterwards our buildings shape us）。

英国下议院的会议厅较狭窄，无法使所有的下议院议员面向同一个方向入座，而必须分成两侧入座。

丘吉尔认为，议员们入座的时候自然会选择与自己政见相同的人同时入座，而这就是英国政党制的起源。

Party这个词的原意就是＂方＂、＂面＂。

政党起源的要害就是建筑物对人的影响。

在软件设计界曾经有很多人认为功能是最为重要的，形式必须服从功能。

与此类似地，在建筑学界，现代主义建筑流派的开创人之一Louis Sullivan也认为形式应当服从于功能（Forms follows function）。

几乎所有的软件设计理念都可以在浩如烟海的建筑学历史中找到更为遥远的历史回响。

最为闻名的，当然就是模式理论和XP理论。

架构的目标是什么正如同软件本身有其要达到的目标一样，架构设计要达到的目标是什么呢？一般而言，软件架构设计要达到如下的目标：·可靠性（Reliable）。

软件系统对于用户的商业经营和治理来说极为重要，因此软件系统必须非常可靠。

·安全行（Secure）。

软件系统所承担的交易的商业价值极高，系统的安全性非常重要。

·可扩展性（Scalable）。

软件必须能够在用户的使用率、用户的数目增加很快的情况下，保持合理的性能。

只有这样，才能适应用户的市场扩展得可能性。

·可定制化（Customizable）。

同样的一套软件，可以根据客户群的不同和市场需求的变化进行调整。

·可扩展性（Extensible）。

在新技术出现的时候，一个软件系统应当答应导入新技术，从而对现有系统进行功能和性能的扩展·可维护性（Maintainable）。

软件系统的维护包括两方面，一是排除现有的错误，二是将新的软件需求反映到现有系统中去。

一个易于维护的系统可以有效地降低技术支持的花费·客户体验（Customer Experience）。

软件系统必须易于使用。

·市场时机（Time to Market）。

软件用户要面临同业竞争，软件提供商也要面临同业竞争。

以最快的速度争夺市场先机非常重要。

架构的种类根据我们关注的角度不同，可以将架构分成三种：·逻辑架构、软件系统中元件之间的关系，比如用户界面，数据库，外部系统接口，商业逻辑元件，等等。

比如下面就是笔者亲身经历过的一个软件系统的逻辑架构图 图2、一个逻辑架构的例子从上面这张图中可以看出，此系统被划分成三个逻辑层次，即表象层次，商业层次和数据持久层次。

每一个层次都含有多个逻辑元件。

比如WEB服务器层次中有Html服务元件、session服务元件、安全服务元件、系统治理元件等。

·物理架构、软件元件是怎样放到硬件上的。

比如下面这张物理架构图描述了一个分布于北京和上海的分布式系统的物理架构，图中所有的元件都是物理设备，包括网络分流器、代理服务器、WEB服务器、应用服务器、报表服务器、整合服务器、存储服务器、主机等等。

图3、一个物理架构的例子·系统架构、系统的非功能性特征，如可扩展性、可靠性、强壮性、灵活性、性能等。

系统架构的设计要求架构师具备软件和硬件的功能和性能的过硬知识，这一工作无疑是架构设计工作中最为困难的工作。

此外，从每一个角度上看，都可以看到架构的两要素：元件划分和设计决定。

首先，一个软件系统中的元件首先是逻辑元件。

这些逻辑元件如何放到硬件上，以及这些元件如何为整...

什么是软件基础架构

软件架构 软件架构（software architecture）是一系列相关的抽象模式，用于指导大型软件系统各个方面的设计。

软件架构是一个系统的草图。

软件架构描述的对象是直接构成系统的抽象组件。

各个组件之间的连接则明确和相对细致地描述组件之间的通讯。

在实现阶段，这些抽象组件被细化为实际的组件，比如具体某个类或者对象。

在面向对象领域中，组件之间的连接通常用接口_（计算机科学）来实现。

软件体系结构是构建计算机软件实践的基础。

与建筑师设定建筑项目的设计原则和目标，作为绘图员画图的基础一样，一个软件架构师或者系统架构师陈述软件构架以作为满足不同客户需求的实际系统设计方案的基础。

软件构架是一个容易理解的概念，多数工程师（尤其是经验不多的工程师）会从直觉上来认识它，但要给出精确的定义很困难。

特别是，很难明确地区分设计和构架：构架属于设计的一方面，它集中于某些具体的特征。

在“软件构架简介”中，David GArlan 和 Mary Shaw 认为软件构架是有关如下问题的设计层次：“在计算的算法和数据结构之外，设计并确定系统整体结构成为了新的问题。

结构问题包括总体组织结构和全局控制结构；通信、同步和数据访问的协议；设计元素的功能分配；物理分布；设计元素的组成；定标与性能；备选设计的选择。

”[GS93] 但构架不仅是结构；IEEE Working Group on Architecture 把其定义为“系统在其环境中的最高层概念”[IEEE98]。

构架还包括“符合”系统完整性、经济约束条件、审美需求和样式。

它并不仅注重对内部的考虑，而且还在系统的用户环境和开发环境中对系统进行整体考虑，即同时注重对外部的考虑。

在 Rational Unified ProcESs 中，软件系统的构架（在某一给定点）是指系统重要构件的组织或结构，这些重要构件通过接口与不断减小的构件与接口所组成的构件进行交互。

从和目的、主题、材料和结构的联系上来说，软件架构可以和建筑物的架构相比拟。

一个软件架构师需要有广泛的软件理论知识和相应的经验来事实和管理软件产品的高级设计。

软件架构师定义和设计软件的模块化，模块之间的交互，用户界面风格，对外接口方法，创新的设计特性，以及高层事物的对象操作、逻辑和流程。