click fraud detection
0 800 755 007
(Бесплатно по Украине)

Архитектура программного обеспечения

1962

В ходе разработки приложений важно учитывать, как оно будет обслуживаться в дальнейшем. Следует продумать особенности добавления изменений и редактирования функциональности. Кроме того, важно понимать, как внешние элементы интерфейса взаимодействуют с внутренними процессами, и по каким принципам пользователи будут взаимодействовать с программой. В этом помогает архитектура программного обеспечения. Давайте разберем, что это такое, как работает и зачем она нужна.

Что такое архитектура ПО

Архитектура разработки программного обеспечения – это разработанная структура программы, которая включает в себя определение взаимодействия компонентов интерфейса с внутренними процессами программы. Проще говоря, это своеобразный подход, который определяет, какие функции за что отвечают и как они взаимодействуют между собой.

Точного понимания и четкой формулировки данного процесса нет. Основной задачей является создание логической структуры программы и упрощение взаимодействия между разработчиками. Это дает возможность в дальнейшем вносить изменения в программу, прорабатывая конкретные аспекты, а не переделывая все ПО. Архитектура и проектирование ПО обеспечивают гарантию того, что приложение будет выполнять задачи и следовать своему предназначению, определенному в ходе начальных этапов разработки.

Главная идея архитектуры заключается в том, чтобы снизить сложность восприятия системы за счет разграничения полномочий и создания четкой структуры. Архитектура и дизайн программного обеспечения позволяют создать четкую структуру, по которой удобно работать программистам. От ее качества зависит, насколько просто будет проходить обслуживание ПО, его изменения, дополнения и поддержка.

Зачем нужна архитектура ПО

Архитектура программного решения выполняет ряд важных задач:

  • определяет структуру программы и позволяет понять, как она устроена, на каких уровнях выполняются те или иные задачи и функции;
  • определяет поведение и взаимодействие элементов, благодаря чему становится понятно, что происходит, если выполняется определенное действие;
  • определяет значимые и второстепенные элементы, что позволяет оценить стоимость разработки, понять, какие элементы обязательно внедрять, а от каких можно отказаться в пользу экономического соображения;
  • помогает понять, насколько программа масштабируемая, как сложно будет внедрять новые функции и какой стек технологий использовать;
  • позволяет удовлетворить потребности клиента и адаптировать программу под взаимоисключающие требования, например, высокий уровень функциональности и определение границ времени, в таком случае становится понятно, как это реализовать;
  • позволяет понять логические взаимосвязи в программе;
  • дает возможность корректно вести документацию и четко расписывать функционал, что существенно упрощает дальнейшее обслуживание программы, внесение изменений и работу с существующим функционалом.

Это основные задачи, которые выполняет архитектура программного обеспечения. Ее внедрение позволяет существенно упростить разработку, четко понимать, что получится в итоге, и как будут работать все функции. Архитектура программного проекта позволяет делать качественное ПО и в дальнейшем уменьшает расходы на его содержание и обслуживание.

Архитектурные шаблоны

Архитектурные шаблоны

Для множества задач при разработке архитектуры применяются паттерны или, как их еще называют, шаблоны. Они позволяют решать однотипные задачи более быстрым способом, что положительно влияет на время разработки и упрощает многие процессы. Паттерн описывает определенную задачу, и когда она вновь возникает в определенном контексте, его применение позволяет «не изобретать велосипед», а воспользоваться готовым решением.

Шаблон – это определенное описание взаимодействия различных элементов и классов, из которых состоит архитектура программного решения, адаптированный под контекст конкретной задачи и требования проектирования. За счет того, что паттерн позволяет идентифицировать ключевые объекты структуры и использовать их повторно, упрощается процесс построения архитектуры.

Каждый шаблон имеет ряд преимуществ и недостатков. Вот несколько примеров готовых архитектурных шаблонов и краткое описание принципов их работы:

  • Многоуровневый шаблон. Принцип его работы заключается в том, что вся система программы разбивается на уровни, которые отображаются на диаграмме. При этом каждый уровень может вызывать только один другой уровень, находящийся ниже него. Это дает возможность вносить изменения в определенные компоненты программы, не затрагивая другие области. Но это усложняет структуру архитектуры и делает ее довольно нагруженной, что влияет на производительность.
  • Шаблон посредника. Если программа состоит из большого количества модулей, прямое взаимодействие выглядит довольно сложным и запутанным. Чтобы облегчить его, внедряется посредник, который позволяет модулям наладить простое взаимодействие. Функциональная совместимость компонентов сразу возрастает, но посредник – слабое звено системы. В случае выхода его из строя, может перестать работать вся система.
  • Модель – Представление – Контроллер. Суть шаблона в том, что интерфейс отделяется от данных. Это позволяет менять его, не нарушая принципов работы системы программы. Используется в программах, где необходимо регулярно менять интерфейс.
  • Клиент-серверный паттерн. Архитектура программного обеспечения с использованием клиент-серверного шаблона является довольно востребованной в тех приложениях, в которых необходимо ограничить права доступа потребителей к определенному числу ресурсов. Подобный подход позволяет масштабировать программу и делает систему доступной и понятной.
  • Паттерн «Фабричный метод». Позволяет добавлять новые объекты разных типов. Если использовать стандартные методы добавления, код будет расти, что снизит скорость работы приложения, кроме того, компоненты будут разбросаны по всему коду. Данный шаблон позволяет облегчить процессы добавления новых объектов и сохраняет систему независимой.

Существует довольно большое количество шаблонов, которые используются в архитектуре разработки программного обеспечения. Это не значит, что все они работают по единой структуре и дублируются. За основу берется концепция, а сама архитектура выстраивается индивидуально, в зависимости от контекста.

Стили и модели архитектуры ПО

Стили и модели архитектуры ПО

Архитектура и проектирование ПО может иметь атрибут, именуемый стилем. Он позволяет придать определенное единообразие. Он определяется как раз с помощью вышеописанных шаблонов, а также конкретных соединителей и компонентов. Ключевая роль стиля – создать понятную и целостную архитектуру.

Стиль – это определенный набор принципов, который позволяет использовать шаблоны и сводить структуру к единому и простому для восприятия виду. Это путь к общему пониманию и языку. Так, если архитектуру разрабатывает одна команда разработчиков, а в дальнейшем изменения в функционал вводит другая команда специалистов, стиль – это связующее их звено, которое позволяет понять структуру. Вот несколько примеров стилей, которые используются при архитектуре программного проекта:

  • Клиент/сервер. Стиль, при котором вся система программы разделяется на два приложения, где клиент может выполнить запрос к серверу.
  • Компонентная архитектура. Весь дизайн полностью раскладывается на логические компоненты и функциональные. Их можно использовать повторно, а интерфейсы связи тщательно прорабатываются.
  • Проблемно-ориентированный дизайн. Это стиль, позволяющий проработать бизнес-процессы, и ориентирован на создание моделей деловой активности приложения.
  • Многослойная архитектура программного обеспечения. Каждая функциональная область разделяется на слои, что позволяет в отдельности работать с каждым из них.
  • Шина сообщений. Стиль, позволяющий отправлять сообщения по нескольким каналам, что дает возможность взаимодействия модулей, при этом конкретные сведения модулям не предоставляются.
  • 3-уровневая архитектура. Функциональность разделяется на определенные сегменты, стиль схож по своей структуре с многослойной архитектурой. Разница только в том, что сегменты физически находятся на разных компьютерах.
  • Объектно-ориентированный стиль. Каждый объект является самостоятельным и может многократно использоваться, он содержит набор данных и поведения, а ответственность системы распределяется между этими объектами.
  • Сервисно-ориентированный стиль. В нем используются отдельные сервисы, обеспечивающие функциональность программы. Они обмениваются между собой сообщениями и образуют единую среду, при этом являются независимыми друг от друга.

Архитектура и дизайн программного обеспечения редко ограничиваются одним стилем. Как правило, используется сочетание, создающее полноценную систему. Каждый стиль описывается в технической документации, чтобы команда разработчиков смогла передать данные. Кроме того, требования к системе безопасности обязывают использовать разные стили, в частности, с применением многоуровневой архитектуры.

На выбор архитектурного стиля влияет множество факторов, включая ограничения инфраструктуры среды разработки, стек технологий, опытность разработчиков. В компании Wezom подбирают оптимальное решение, опираясь на поставленные задачи в ходе разработки. В первую очередь, стиль определяется за счет проработки выполняемых процессов. Мы учитываем возможность дальнейшего масштабирования программы и особенности внедрения ее на предприятие клиента. Поэтому, если вам нужна архитектура программного обеспечения, позвоните нам или приходите в офис, чтобы обсудить детали.

Роль архитектуры программного обеспечения

Роль архитектуры программного обеспечения

Главная задача и роль архитектуры заключается в том, чтобы предотвратить негативные последствия после разработки приложения. Если необходимо вносить правки в функционал или интерфейс, сделать это без четкой и понятной архитектуры крайне тяжело. Вероятность затронуть связанные функции – очень высокая.

Несмотря на то, что архитектура и дизайн программного обеспечения обходятся компании недешево, гораздо дороже выйдет дальнейшее обслуживание программы и обеспечение работоспособности функций. Разработка архитектуры ПО дает следующие преимущества:

  • полностью описывает организацию программного обеспечения и позволяет видеть структуру каждого процесса;
  • является единым и общим базисом в случае разработки серии продуктов;
  • снижает риски и вероятность ошибок в ходе разработки;
  • является формой первостепенного вида готового рабочего программного обеспечения, которое можно испытывать, как единый целостный организм, то есть, еще на этапе разработки архитектуры становится понятно, будут ли работать те или иные функции;
  • позволяет повторно использовать модули, что значительно ускоряет процесс разработки, снижает нагрузку на код и делает приложение более быстрым;
  • является единой системой для работы в команде, ведение документации, включая терминологию, позволяет команде разработчиков понимать друг друга и гораздо быстрее и эффективнее разрабатывать программное обеспечение;
  • позволяет видеть возможности приложения, оценивать уровень масштабируемости и методы дальнейшего развития системы.

Архитектура разработки программного обеспечения выполняет одну из ключевых ролей в ходе разработки. В компании Wezom вы можете заказать не только услугу разработки архитектуры, но и комплексное создание продукта для вашего бизнеса. Позвоните нам, и мы договоримся о встрече, обсудим ваши идеи и предложим инструменты, которые помогут улучшить бизнес. Давайте вместе создавать качественные бизнес-продукты.

У вас остались вопросы?

Оставьте ваши контактные данные. Наш менеджер свяжется и проконсультирует вас.

5/5
Полезность
Проголосовали 2
Как вам статья?
Давайте обсудим Ваш проект
Давайте начнем
беседу!
КОММЕНТАРИИ0
Возможно
Итак, это третья и последняя статья нашего цикла, где речь. В предыдущих двух мы рассматривали…
Дмитрий Жариков
Дмитрий Жариков
Чтобы бренд развивался и был успешен, необходимо тщательно продумать концепцию, идеи, основные задачи. Но также…
Wezom
Wezom
SEO-оптимизация — комплексный процесс, помогающий владельцу сайта увеличить число потенциальных клиентов. А уж для интернет-магазина…
Wezom
Wezom
ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА РАССЫЛКУ АЙТЫЖБЛОГ
Хотите получать 
интересные статьи?