架构设计00-架构师知识体系02-终极问题--为什么要架构设计?

简介: 架构设计00-架构师知识体系02-终极问题--为什么要架构设计?

架构设计系列文章,请参见连接。

背景

对于架构的价值的认知代表着公司会在技术方面投入多少资源。而很多公司之所以选择在业务创新上大做文章而不是在技术上做创新,其实也代表着在国内做技术的种种尴尬之处。从事业务创新也不代表技术投入没有价值,不过需要让大家认知到技术与业务应该怎样权衡成为了一个很难的问题。

作者以多年从事软件行业经验来看,业务和技术需要得到一个比较好的平衡点。任何一方占据上方那整个项目/产品就会滑向深渊。所以,在这里强调架构的价值成为平衡技术和业务的天平的一个重要事项。

对于架构在天平上的作用来说,架构需要每个人都需要可以理解。这样才能够让人们真正的理解架构,并能够深入理解技术人员的努力。达到最大的沟通效果也是架构的一个重要目标。

价值

最近在学习架构知识的时候找到了一个叫做IASA(International Association for Software Architects,国际软件架构师协会)的组织。这个组织提出作为系统架构师基础的起源和演进“架构的五大基础”,包括了解企业的技术战略、IT 背景、质量因素、设计技能和人员能动性这五大基础。所以这个提供了更好的学习路径。

下图是在IASA中一篇介绍架构价值的文章中摘取的:
D. Rico’ in 2006

从各种方向上给出了解释架构的价值,在IASA中架构师

架构意义

以下是《系统架构师教程》中关于架构重要性的描述:

软件架构是降低成本、改进质量、按时和按需交付产品的关键因素。

  1. 架构设计能够满足系统的品质

系统的功能性是软件架构师通过组成体系架构的多种元素之间的交互作用来支持的。架构设计用于实现系统的品质,如性能、安全性和可维护性等。通过架构设计文档化,可以尽早的评估项目的这些品质。

  1. 架构设计使受益人达成一致的目标

架构设计的过程使得不同的受益人达成一致的目标,体系结构的过程需要确保架构设计被清楚地传达与理解。一个被有效传达的体系架构使得涉众们可以辩论决议和权衡,反复讨论,最终达成共识。文档化体系架构是非常重要的,这是软件架构师的主要职责。

  1. 架构设计能够支持计划编制过程

架构设计将确定组建之间的依赖关系,直接支持项目计划和项目管理的活动,例如:细节划分,日程安排,工作分配,成本分析,风险管理和技能开发等;架构师还能协助估算项目成本,例如,体系架构决定使用第三方组建的成本,例如,体系结构决定使用第三方组建的成本,以及支持开发的所有工具的成本;架构师支持技术风险的管理,包括指定每一个风险的优先次序,以及确定一个恰当的风险缓解策略。

  1. 架构设计对系统开发的指导性

架构设计主要目标就是确保体系架构能够为设计人员和实现人员所承担的工作提供可靠的框架。很明显,这笔简单的传送一个体系架构视图要复杂多。为了确保最终体系架构完整性,架构师必须明确的定义体系机构,因为它确定了体系架构的重要元素,例如系统的组件,组件之间的接口以及组件之间的通信。
架构师同时还必须定义恰当的标准和指导方针,他们将会引导设计人员和实现人员的工作,对开发过程活动采取恰当的架构回顾和评估,能够确保体系架构的完整性。这些QA(Quality Assurance,质量保证)活动的任务是确定体系架构的标准和指导方针的有效性。

  1. 架构设计能够有效的管理复杂性

如今的系统越来越复杂,这种复杂性需要我们去管理。体系架构通过构件及构件之间关系,描述了一个抽象的系统,因而提供了高层次的复杂管理的方法。同样,架构设计过程考虑组件的递归分解。这是处理一个大的问题是很好的一个方法,它可以把这个大问题分解成很多的小问题,在逐个的解决。

  1. 架构设计为复用奠定了基础

架构设计过程可以同时支持使用和建立复用资源。复用资源可以降低一个系统的成本,并且可以改进系统的质量,这些好处已经被证明。一个体系架构的建立,能够支持大粒度的资源服用。例如,体系架构的重要组件和他们之间的接口和质量,能够支持现货供应的组件,存在的系统和封装的应用程序等的选择,从而可以用来实现这些组件。

  1. 架构设计能够降低维护费用

架构设计过程可以在很多方面帮助我们降低维护费用。首先最重要的是架构设计过程要确保系统的维护人员是一个主要的涉众,并且他们的需求被作为首要的任务满足。一个被且当的系统维护机制,并且在建立体系架构的时候还要考虑系统的适应性和可扩充性。

  1. 架构设计能够支持冲突分析

架构设计的一个重要的好处是它可以允许我们在采取改变之前判断它所产生的影响。一个软件架构确定了主要的组件和它们之间的交互作用,两个组件之间的依赖性以及这些组件对于需求的可追溯性。有了这个信息,例如需求的改变等可以通过组件的影响来分析。同样的,改变一个组件的影响可以在依靠它的其他组件上分析出来。

这些描述中可以分为几类:沟通类,计划类,技术类。沟通类主要说明可以与各利益相关方建立统一的共识,可以协调各方达成最终的一致性。计划类主要为架构的实施落地起到计划与指导的作用。技术类是为技术提供更好的底层框架,可以是所有的非功能性需求。

总结

架构是对于沟通,计划,技术的一个统一过程。架构所起到的作用就所有人的目标,认识达成一致。

参考:

演讲: 来自IASA的观点——系统架构的五大基础
The Value of Architecture
Who Needs an Architect?
译文 | 为什么软件架构如此重要?
学阿里中台,80%的人只学到了皮毛!揭秘阿里中台的12个架构思维和原则

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