高级软件架构师培训资料系列----架构设计导论
软件架构师培训大纲
软件架构师培训大纲1. 企业软件构架简介•Zachman架构框架•Meta Group/Open Group/Gartner企业架构•IBM企业架构/Microsoft架构框架•美国国防部架构框架(DODAF )•美国联邦政府架构框架(FEA)•集成化结构框架(IAF)•企业业务架构及描述语言(EBA-ML)•企业架构与分区迭代•企业架构的不同视图•从企业架构到软件架构2. 架构方法论1)管理架构视图•软件架构规范的制订o需求规范o设计规范o编码规范o测试规范•软件架构文档管理与配置管理o软件配置管理o软件架构模版设计o软件架构文档管理o设置软件架构基线•软件架构风险管理o软件架构风险管理模型o如何识别和规避软件架构的风险o软件架构风险管理与控制•如何描述和评估软件架构质量o软件的质量建模o软件架构设计的技术性评估o软件架构设计的经济性评估o评估软件架构质量的价值o怎样改变软件架构的质量o如何评价软件架构2)业务架构视图•业务现状及评估o业务战略定位o业务现状调研及评估o信息化现状调研及评估•领域（业务）分析，获得领域架构o领域规范获取o领域建模方法o使用DSL定义领域语言•需求分析及需求建模，获得业务架构o需求获取o建立需求模型o需求评审o业务规则和业务流程描述o使用OCL对业务定义业务规则o利用26种业务模式进行业务建模3)技术架构视图•构建信息化总体建设蓝图o信息化总体架构设计（MTSS）o应用系统规划（REJ）o基础设施规划（MSA）o信息安全规划（MSA）o IT管控规划•软件架构的多维度o面向对象(OOAD)▪面向对象本质论▪面向对象的软件架构设计▪设计模式精要▪设计模式原则▪GOF设计模式实现方法及其扩展▪设计模式的整合与拆分▪设计模式与软件架构▪如何应用设计模式来实现好的结构▪如何使测试改进架构o面向方面(AOSD)▪同时使用用例和方面▪使用用例捕获关注▪保持关注点的分离▪对用例片和方面建模▪保持对等用例的分离▪保持扩展用例的分离▪保持基础结构能力的分离▪保持平台具体细节的分离o面向服务(SOA)▪服务的设计与原则▪BPM与SOA▪面向服务架构的消息模式▪ESB实现模型▪评估基于服务的集成技术的过程和准则▪服务模式与反模式▪Web服务的体系结构▪改善web服务的协同工作能力▪基于SOA的软件构件的复用模式▪基于SOA的软件构件的管理模式•软件架构模式o软件架构的设计原则o软件架构的设计模式o软件架构的组织方式o软件架构的行为方式3. 企业信息化架构设计实现•定义企业关键策略：o企业业务发展策略o信息技术策略o企业IT策略•规划企业信息化架构（IT planning）o基于MTSS/REJ/MSA实现企业信息化架构规划o定义企业内/外集成模型o规划企业应用系统及设计应用系统集成o剖析动态架构（DYA）模型•实现企业集成框架o数据集成、应用集成、服务集成等设计思路o EAI参考模型与实现o IBM SOA实现企业集成框架o Microsoft SOA实践4. 软件架构设计实现•软件架构与软件过程o统一软件过程（RUP）与MSFo XP/Agileo实现CMMI的软件过程o选择软件过程与架构•软件架构设计总体流程o软件架构设计的输入o软件架构设计的风险管理o软件架构分析▪全局分析与局部分析▪选取关键用例o软件架构设计：▪软件架构选择▪软件架构实现的科学与艺术▪全局设计与局部设计▪基于UML实现架构设计流程o软件架构设计的平台及互操作性问题考虑▪不同级别的架构设计与平台选择▪.NET/J2EE架构比较▪互操作性问题考虑： SOA还是点到点的互操作性▪互操作性安全考虑•WSE与JWSDP•Web Logic/Websphere与.NET Framework/WSE协同o分层软件架构设计▪用户界面/表现层设计•微软用户界面设计精要•实现Web Form和Win Form统一的几种方法及相应设计模式•基于MVC模式的表现层设计•CUI（Common User Interface）组件设计•UIP（用户界面处理组件）设计与用户界面框架•WPF与三维用户界面设计考虑•基于B/S和C/S的用户界面集成的设计思想•Smart Client设计•动态界面设计•表现层数据缓存与验证的设计•表现层安全控制与通讯设计▪业务逻辑层/ 中间层设计•把业务规则融合到业务逻辑层组件•基于服务的中间层设计•基于SOA/BPM的业务工作流设计•工作流的选择与设计•业务逻辑层安全设计•跨组件及跨不同分层的安全设计•业务逻辑层事务设计思想•组件依赖的解耦设计•多种服务模式设计▪持久层/数据层设计•关键抽象与实体组件•数据访问层组件设计•不同设计模式在持久层设计中的应用•多种数据访问模型的考虑（实时数据访问、离线数据访问、通用数据访问对象模型等）•ORM/Hibernate/CMP设计思想•XML与业务实体•通过动态实体支持动态表单•连接对象管理▪数据库设计•数据库设计原则•数据库性能规划与海量数据存储设计•由实体模型实现数据库模型•数据库设计与XML设计整合•数据库封装业务逻辑设计▪基础框架设计考虑•软件架构与服务模式•SSO（Single Sign-on）设计思想★基于异构平台的SSO★基于B/S和C/S融合的SSO•企业服务总线（ESB）设计•消息管理服务设计•配置管理服务设计•缓存思想与设计5.商用软件/开源架构分析•SAP与Axapta•Biztalk与Tuxedo•Team Foundation Server与Sharepoint Portal•Spring/JBoss•Hibernate/NHibernate•NUnit/JUnit6.软件架构师素养•沟通技巧与表达力提升•团队技巧提升7.软件架构设计案例分析•政府行业大型业务应用项目设计分析•大型企业应用集成项目系统架构分析•大型商业软件系统架构分析。
软件架构师培训资料
SA定义（1）
The software architecture of a program or computing system is the structure or structures of the system, which comprise software elements, the externally visible properties of those elements, and the relationships among them. 程序或系统的软件架构是指系 统的一组结构，其由软件元素、这些元素的外部可见属性以 及它们之间的关系构成。
(Booch, Rumbaugh, and Jacobson,The UML Modeling Language User Guide,).
Basic Architecture Elements
Components
Comp1
Connectors
Conn1
Comp1
Comp1
Ports
Conn2
Style
Architecture in ADL
Modeling Components and Connectors:
Interface Type Semantics Constrains Evolution Non functional properties
Nenad Medvidovic and Richard N. Taylor , A Classification and Comparison Framework itecture and Architect
Outline
SA相关概念 ABC 软件架构设计的基本原则 架构师角色与架构师之路 部分相关技术概览
《高级软件架构设计》课件
识别和分析软件架构中可能存在 的风险，包括技术风险、安全风 险、性能风险等，以确保软件开 发的顺利进行。
架构决策过程
架构决策过程
在软件架构设计过程中，根据需求和 约束条件进行决策的过程，包括选择 合适的架构风格、确定关键组件和接 口、确定数据存储方案等。
确定关键组件和接口
根据需求确定关键组件和接口，并定 义其功能和交互方式，以确保软件能 够实现所需的功能。
THANK YOU
详细描述
根据实际负载自动调整服务实例数量，实现快速部署和 升级，确保系统能够应对突发流量和负载。
安全性优化
总结词
数据加密与传输安全详细描述采用加密算法对敏感数据进行加 密存储和传输，保证数据在传输 过程中的安全。
总结词
访问控制与权限管理
安全性优化
• 详细描述：实施严格的访问控制 和权限管理策略，限制对敏感资 源的访问，防止未经授权的访问 和操作。
安全性优化
总结词
安全审计与监控
详细描述
建立安全审计机制，对系统中的操作进行记录和监控，及时发现和处理安全事件。
总结词
防范恶意攻击与漏洞修复
详细描述
定期进行安全漏洞扫描和风险评估，及时修复已知漏洞，防范各种恶意攻击。
可持续性发展
总结词
可维护性与可读性
详细描述
设计易于维护和可读的代码结构，降低维护成本，方 便后续开发和迭代。
软件架构的重要性
01
确定软件系统的整体结构，有助于系统开发过程中 的决策制定。
02
良好的软件架构可以提高软件系统的质量，包括可 靠性、可维护性、可扩展性等。
03
软件架构有助于降低开发成本，提高开发效率，减 少开发风险。
软件架构设计与模式高级培训
薛君敖 博士 Junao Xue Ph.D
xuejunao@
2009年12月9-11日
1
讲师介绍
81年赴美，美国哥伦比亚大学电脑科学硕士、物理学博士。 85-87 在美国芝加哥AT/T Bell Laboratory工作期间，参与编写5ESS（超大型交换机）Database Retrofit的数据库架构层面的设计和实施方案，包括：设计和管理安全的数据库架构，设计和管 理高可用性解决方案，优化和实施数据库的数据恢复计划，设计、部署和巩固数据库架构。 88-94 在美国新泽西州 AT/T Bell Laboratory工作期间，是DACS（大型传输交换连接设备）的 Architect组成员，为DACS的逻辑架构、物理架构和系统架构设计提供解决方案，并主持DACS 的 FSTS（工厂测试系统）系统设计，从硬件基础设施、技术平台、应用平台到应用的设计和实施 。之后参与编写SDH和DWDM两大光通讯网络的网管系统（INMS）的逻辑/物理/系统架构设计 方案。 94-02 Lucent Technologies Bell Labs Innovations 在任朗讯科技贝尔实验室网管技术支持小组组长兼任原邮电部网管专家顾问期间，为北京，上 海，深圳，武汉，南昌等地SDH/DWDM/光网络及网管的设计和实施提供技术解决方案 03-06 在任“微软-北京邮电大学软件学院-亚鸿世纪软件联合研究中心”副主任、兼任北京亚鸿 世纪软件公司总经理和中科软国际部技术顾问期间，为中国电信业提供业务流程重组（BPR） 、业务流程管理（BPM）的IT解决方案；领导编写为韩国电信和中国电信用的基于 COBIT/ITIL/MOF的IT解决方案，指导开发基于Biztalk和SPS的OSS/BSS已部署在河南通信、威海通 信。 06-现在 普信管理 & 祝成科技 在任首席IT专家期间，为上海浦发银行、上海农商行、中国兵器集团财务公司提供包括对IT建设 /IT服务管理/IT应用的评估咨询服务，并为它们做了IT评估报告和IT规划包括21个IT系统的升级 架构设计和需求分析；以RUP为指导，领导开发了基于SOA/BPM/Web2.0技术平台的银行/金融 业GRC综合管理平台。 85-01贝尔实验室DMTS（资深研究员），04-09 微软MVP（最有价值专家）
系统架构师(高级)学习资料汇总
.Net下企业应用系统架构构建心得在开始架构设计之前，需要了解一下架构是什么，按照IEEE标准的定义是：Architecture 是一个系统的基本组织，它蕴含于系统的组件中、组件之间的相互关系中、组件与环境的相互关系中、以及呈现于其设计和演进的原则中。
(The embodied fundamental organization of a system in its components, their relationships to each other, and to the environment, and the principles guiding its design and evolution. [IEEE Std 1471-2000])一句话，架构就是软件产品的骨架，这个骨架把组件、环境纳入其中，使之能有效得发挥它们的技能。
从架构、技术和需求的关系来看。
一个软件产品包含了需求和技术，而架构同样是要包括需求和技术的，只是它没有全包全括这个需求和技术，应该是一些整体性的需求，尤其是一些非功能性的需求。
如果在构建架构的时候，架构设计人员根本不了解企业使用的目标软件的整体需求，企业使用目标系统的整体环境，那指望架构适用显然有点强求。
架构的重要性是不言自明的：l)从需求、技术和架构的关系看，架构是软件产品的骨架2)从软件过程上看，架构处在需求即将完成，实现开始之前，是一个承上启下的关键点3)从技术上来看，架构是整体设计，包含了软件需要用到的各项技术4)架构决定开发过程，方法和工具，这一点都不夸张，架构决定了软件的规模，技术。
很自然就觉得了资源的需求以及如何配置这些资源来进行开发5)架构影响软件产品的成本，包括开发成本，测试，实施和维护成本架构实际上是软件的一部分，同样都需要遵循软件设计中要考虑的设计原则。
但是，架构由于是前期设计，整体设计，又具有其需要强调的地方：6)明确目标，切合需求（实用决定一切）7)可扩展性8)易用性和易维护性平衡艺术,易用性就要求系统不能过于负杂，而易维护性就要求可扩展性和灵活性，就要求系统不能太过简单，这就要权衡这两个性能方面的考虑。
软件架构设计培训资料
03
CATALOGUE
常见软件架构风格及特点
客户端-服务器架构
客户端负责用户交互和数据处理 ，服务器提供数据存储和服务。
客户端与服务器通过网络协议进 行通信，如HTTP、TCP等。
客户端可以是桌面应用、移动应 用或Web应用，服务器通常是
高性能计算机或集群。
分布式系统架构
分布式系统由多个独立的计算 机节点组成，每个节点都可以 处理请求和提供服务。
某社交平台分布式改造失败
由于缺乏分布式系统设计和开发经验，导致系统性能下降、故障频 发等问题。
行业最佳实践分享
微服务架构设计与实践
介绍微服务架构的原理、设计原则和实施步骤，以及微服务架构 在实际项目中的应用案例。
分布式数据库选型与应用
分析分布式数据库的原理、优缺点和适用场景，以及分布式数据库 在实际项目中的选型和应用经验。
节点之间通过网络进行通信和 协作，共同完成复杂的任务。
分布式系统具有高可用性、可 扩展性和容错性等特点。
微服务架构
微服务架构是一种将应用程序拆 分成多个小型、独立的服务的方
法。
每个微服务都是独立的、可部署 的单元，具有明确的功能和业务
边界。
微服务之间通过轻量级的通信机 制进行交互，如REST API、消息
简洁性
架构设计应简洁明了，避免过度 复杂和冗余。
一致性
架构设计应保持一致性，确保各 个组件之间的协调和统一。
架构设计原则与目标
可扩展性
架构设计应具有可扩展性，能够适应 业务和技术的发展变化。
可维护性
架构设计应易于维护，方便开发人员 进行修改和升级。
架构设计原则与目标
目标 提高软件系统的质量和性能，满足业务和技术需求。
软件架构及设计培训课件.ppt
SOA的特性
• • • • • • • • • SOA 有以下特性： ������ 服务具有明确的接口（合约）与策略。 ������ 服务通常代表业务功能或者领域。 ������ 服务拥有模块化的设计。 ������ 服务被松散的耦合在一起。 ������ 服务是可以被发现的。 ������ 服务的位置对客户是透明的。 ������ 服务是独立于传输层的。 ������ 服务是独立于平台的。
面向服务设计模式(SOAD)
service-oriented Architecture
• ������ SOA（service-oriented Architecture，也叫面向服务的体系 结构或面向服务架构）是指为了解决在Internet环境下业务集成的需 要，通过连接能完成特定任务的独立功能实体实现的一种软件系统架 构。 • ������ SOA是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服 务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用 中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系 统和编程语言。这使得构建在各种这样的系统中的服务可以以一种统 一和通用的方式进行交互。
• SOA 可以通过很多方式来实现，但最常用的SOA 是用Web Service 来实现，这主要应为WebService 的独立于平台的特性和其它特性更 符合SOA 的规则。