体系结构设计讲义.ppt

* 优点： （1）结构清晰，易于理解。 （2）易修改，可维护性强。 （3）可移植性强，重用颗粒大。 * 4 应用体系结构 前一节介绍的体系结构是应用较多的体系结构模式。 应用体系结构的通用模型（封装了该类系统的基本特征）能帮助我们较好地进行应用系统的设计，通过比较相同类型的应用，达到模型或大粒度组件的复用，并能验证应用系统设计的有效性。 * 两种典型的应用类型： 事务处理应用： 以数据库为中心，处理来自客户对信息的请求，更新数据库。如银行系统、电子商务、信息系统、企业资源规划（ERP）系统等。 语言处理系统： 如编译器，数据库中对命令语言的翻译等。 * 事务处理系统 事务是为达到某个目标的相关的操作序列。事务处理系统用来处理用户对数据库查询或请求，并对数据库更新的系统。 该系统是交互式系统，允许数据库中的信息被多个远程用户异步访问。 输入/输出处理 应用相关逻辑 请求 事务 事务管理器（嵌入DBMS）内 完成信号 DB 事务处理应用的概念体系结构 输出 * ATM系统的软件体系结构 事务处理系统可以组织成“管道-过滤器”体系结构。该系统由两部分组成： ? ATM软件：处理用户输入及系统显示输出。 ? 账户处理软件：位于银行数据库服务器上。 验证卡 输入组件 ATM 银行数据库服务器 账户处理组件 获取用户账户· 验证卡 选择服务 查询账户 更新账户 验证卡 输出组件 ATM 打印明细 分发现金 返回卡 * 用户计算机上的浏览器 提供应用服务，如现金转帐、生成银行结算单和工资单等 提供数据管理服务 * 4.2 信息系统 信息系统涉及到与共享数据库（大信息库）交互，如图书馆书目库、航班时刻表等。 用户界面（UI） 用户通信 身份验证 信息检索和修改 事务管理数据库 信息系统体系结构概念模型 Web浏览器（实现用户接口） 登录 身份验证 数据表格和菜单管理 数据有效性验证 信息安全管理 病人信息管理 数据导入和导出 报告生成 事务管理和持久数据的存储 MHC-PMS系统的体系结构 * 电子商务系统常用的多层体系结构 表示层： Web服务器负责对所有用户通信，用户接口是Web浏览器实现的。 应用逻辑层：应用服务器负责实现与应用相关的逻辑，包括检索请求、业务规则的处理等。如支持“购物车”相关活动，完成一个事务中所有项目的支付。 数据层：数据库服务器负责管理数据的存入和检出。 表示层 应用逻辑层 数据管理层 Web服务器 应用服务器 数据库服务器 用户请求 信息请求 数据存取请求 数据存取响应 响应 格式化响应 * 软件系统体系结构设计 体系结构设计决策 体系结构视图 体系结构模式 应用体系结构 * 软件设计模型 软件设计是将软件需求转换为软件表示的过程，也是一个建模过程，以一系列迭代的步骤建立不同的视图来描述系统。 主要的设计活动包括： 数据库设计、体系结构设计、接口设计、组件级设计、部署级（Deployment-Level）的设计。 * 1 软件体系结构设计决策 软件体系结构相关概念 软件体系结构（Architecture）是有关软件系统如何组织的描述。体系结构为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象，由组件及其相互作用、指导组件集成的模式以及模式的约束组成。 验证卡 输入处理组件 ATM 银行数据库服务器 账户处理组件 ATM系统的软件体系结构 获取用户账户· 验证卡 选择服务 查询账户 更新账户 验证卡 输出处理组件 ATM 打印明细 分发现金 返回卡 * 设计什么样的体系结构取决于问题的应用类型、系统如何分布、使用的体系结构风格（模式）以及体系结构如何文档化和评估。 体系结构模型能够用来聚焦关于软件需求和设计的讨论，并且可以用来文档化设计过程以便作为更详细设计、实现和进化的基础。 * 2 体系结构视图 当设计和文档化体系结构时，什么样的视图或角度最有效？ 用什么样的符号来描述体系结构？ 单个体系结构模型中不可能提出所有相关的信息，每一种模型只能显示系统的一种角度。 为了说明系统如何分解，组件如何分布，运行时进程间如何交互，需要提供系统的多重视图。 * 概念视图：系统的高层抽象视图，给出系统的本质内容。 逻辑视图：显示了系统中对象类的抽象，通过该视图可将系统需求和实体关联起来。 进程视图：显示系统运行时一组交互的进程，对于分析系统的非功能特征