软件设计师，高级软件开发工程师

课程收益

本课程关注与具有多个层面问题的企业级软件架构，适合于进行大规模系统级架构设计的关注者的视角：

• 首先通过经典架构案例的回顾，使学员对软件架构有个整体认识

• 然后结合多个实际案例（电信、银行、互联网、自动化、企业管理），讲解各种架构的问题、解决方法，不断关注新系统，更关注基于已有的系统进行重构。

• 进而认识架构不是孤立的，把各种架构结合已有的遗留系统，集成为统一支撑平台，实现持续发展：

• 最后，学习如何在迭代开发过程中，以架构为核心，逐步构建完善的架构

培训对象：软件设计师，高级软件开发工程师

学员基础：至少2年以上系统维护、管理经验。有实际项目经验。

授课方式： 定制课程 + 案例讲解 + 小组讨论，60%案例讲解，40%实践演练

培训内容： 3天

架构概览

从一个系统引入软件架构

• 一个系统的开发过程回顾，存在的问题

• 为什么需要架构

• 什么是架构，架构都有什么

• 什么时候设计软件架构

• 架构设计和概要设计和详细设计的区别与联系

从架构文档实例了解架构

实际架构文档展示

1. 架构文档的组织结构

2.构架目标和约束

3.架构范围的选择

4.架构的风险分析

5.架构的多视图描述： ◦ 用例视图，逻辑视图，开发视图

◦ 部署视图，运行视图，数据视图

6.根据需要确定架构文档内容

7.分项描述与整体描述方法

8.有关非功能需求的架构章节

9.基于架构的开发顺序与进度估算

架构文档的关键内容与质量要求

架构文档和需求文档和代码的关系

从多种角色角度阅读架构文档：

• 架构师

• 项目经理

• 客户代表

• 开发工程师

文档的后期管理(使文档保持更新)

架构文档在迭代开发中的维护

软件架构师分类与能要求

企业级架构师、应用架构师、技术架构师、信息架构师、平台架构师的定义：

• 基本素质

•职责范围

•特殊的视角

•决策机制

软件架构在架构体系中的位置

企业架构，关键特点与机制

业务架构，关键特点与机制

应用架构，关键特点与机制

数据架构，关键特点与机制

技术架构，关键特点与机制

平台架构，关键特点与机制

国际典型架构参考模型 Zachman企业架构框架

TOGAF框架

IAF框架

NASICO企业业务框架

基于SOA的架构

SaaS架构模式

统一资源架构和云计算技术

常见的应用架构模式

•C/S架构模式

•B/S/S架构模式

•多任务后台批处理系统

•多任务、分布式、实时处理

•通信、互联接口集成

•工作流集成

•企业应用集成系统（多应用系统集成）

从架构角度评估需求与现状

结合某大型系统讲解

功能需求的架构相关评估方法

非功能性需求的评估方法

• 性能需求

•可靠性需求

•可扩展需求

•可维护需求

•安全性需求

• 可用性需求

• 外部接口需求

• 物理需求

现有系统资产的架构相关因素调查

架构相关问题定位与描述

案例实践：某实际系统需求的评估与系统资产调查

架构评价标准和设计策略

案例讲解：某大型系统案例

• 从失败的案例看架构评价指标的重要性

• 从成功案例看如何建立评价指标，建立设计策略

关键技能

• 业务有效性评价指标、评价方法、设计策略

•系统可用性评价指标、评价方法、设计策略

•可靠性评价指标、评价方法、设计策略

•性能评价指标、评价方法、设计策略

•扩展性评价指标、评价方法、设计策略

•安全性评价指标、评价方法、设计策略

案例实践：某实际系统架构评估与设计策略的建立

层次框架设计

案例讲解： 结合某大型系统

• 常见的层次组织类别：传统的C/S, B/S,SOA,C/S, B/S,SOA,云计算

•层次评估的指标和评估方法

•层次设计的常见问题和解决方案

•表示层—常见问题、设计原则和设计策略

•服务层—常见问题、设计原则和设计策略

•业务层—常见问题、设计原则和设计策略

•资源层—常见问题、设计原则和设计策略

• 基础层—常见问题、设计原则和设计策略

• 数据采集层—常见问题、设计原则和设计策略

• 层次之间的依赖关系设计

•层次之间的接口和通信机制设计

•层次框架的建模方法和编档

•如何对已有的系统进行重构

案例剖析：某大型系统架构分析与设计

业务架构设计

案例讲解： 结合系统实例

• 常见的业务架构关注视角：信息管理，电子交易，自动化监控，专业处理

•业务架构的常见问题、设计原则和设计模式

•业务逻辑：逻辑的划分、组织与依赖关系

•业务流程：流程的引擎、接口和配置

•业务规则：规则的引擎、结构和接口

•领域模型与业务架构

•如何建立能够适应业务变化的业务架构

•如何对已有的系统进行重构

案例剖析：某系统的业务架构分析与设计

逻辑架构设计

案例讲解： 结合行业典型系统实例

• 子系统评估的指标和评估方法

•子系统设计的常见问题和解决方案

•子系统划分的原则与方法

•子系统接口互访设计：协议、安全机制、性能

•子系统接口设计模式：远程调用，Web服务，消息队列，数据共享，事件监听

•子系统内部逻辑的划分

•子系统内部逻辑模块的依赖关系设计

•子系统内部的常见模块问题

•子系统内部模块划分原则

•子系统内部的装配设计。

案例剖析：某系统的逻辑架构分析与设计

物理架构设计

案例讲解： 结合典型系统实例

• 常见的不同行业物理架构组织：银行，电信，互联网，分布式监控系统

•常见数据分布模型：集中数据模型，分散数据模型，联邦制数据模型

•系统分布与部署

•面向地理分布设计系统分布

•系统节点配置与设计：组件配置、软件、硬件配置

•物理存储划分与容量设计

•节点的I/O处理设计与配置

•系统网络通信设计

•各个节点的协调与同步机制

•建立面向运行时负载变化的动态分布机制

•服务集群与负载均衡

案例剖析：某系统的逻辑架构分析与设计

数据架构设计

案例讲解：结合典型系统实例

•常见的不同行业数据组织模式：银行，电信，互联网，独立软件

•常见数据分布模型：集中数据模型，分散数据模型，联邦制数据模型

•数据架构的设计目标

•数据架构的评价指标和评估方法

•大数据量、并发、高性能数据库设计

•数据标准化

•数据分布、共享与同步

•数据质量监控

•数据备份与恢复

•数据安全策略

•数据仓库积累与数据挖掘

•与遗留系统的数据库兼容性考虑

•构建高性能的数据访问层 ◦对象关系映射

◦数据逻辑划分与物理分布

◦ 对象缓存

◦ 事务管理

◦ 并发数据访问锁保护与性能提升

案例剖析：某系统数据架构的分析与设计

性能架构设计

案例讲解：结合系统实例

• 常见的不同关注视角：银行，电信，互联网，自动化系统

• 性能评估的指标和评估方法

• 性能设计的常见问题、设计原则和策略

• 通信接口性能设计

• 计算单元性能设计

• 信息互访性能设计

• 分布式应用的性能平衡设计

• 常见技术框架：人机界面，数据通信，数据处理，复杂计算

• 性能设计建模与编档

案例剖析：某系统的性能问题分析与重构设计

可靠性架构设计

案例讲解：结合某系统实例

• 常见的不同关注视角：银行，电信，互联网，自动化系统

• 可靠性架构的目的和范围

• 常见软件故障：错误、崩溃、异常

• 可靠性评估的指标和评估方法

• 可靠性设计的常见问题、设计原则和解决方案

• 独立的故障监视任务

• 故障诊断与分类

• 故障风险和概率估计

• 故障的恢复手段：热备、冷备、重构

• 常见性能框架：交易，数据处理，通信，自动化监控

• 可靠性设计建模与编档

案例剖析：某系统的性能问题分析与重构设计

可扩展架构设计

案例讲解：结合系统实例

• 产间的扩展应用类型：用户驱动的处理，后台处理，专业计算，通信协同

• 可扩展架构的目的和范围

• 可扩展的指标和评估方法

• 可扩展的常见问题和解决方案

• 可扩展架构相关技术：

• 可扩展设计原则

• 常见的软件扩展模型：接入层，界面，工作流，数据容量，通信接口，规则

• 可扩展设计建模与编档

案例剖析：结合系统案例进行性能问题分析与重构设计

集成各种架构为统一平台：公共支撑平台、公共组件、ESB、公共资源

平台架构设计

案例讲解：结合某平台实例

• 各种常见的平台架构：工作流，电子交易，信息管理，自动化监控平台

• 基础平台与公共组件的设计目标

• 应用集成与复用的指标和评估方法

• 应用集成与复用的常见问题和解决方案

• 如何从具体应用中提炼基础平台

• 如何从具体应用中提取公共组件

• 设计基础平台的范围与深度

• 如何使基础平台能够适应需求的变化

• 如何扩展基础平台和公共组件

• 通过实例项目了解基础平台和公共组件设计

• 基础平台与公共组件建模与编档

案例剖析：某系统的平台架构分析与设计

集成架构设计

案例讲解：结合集成架构实例

• 常见集成模式：工作流集成，数据集成，通信集成，用户门户集成，规则集成

• 集成接口设计：同步方式，协议交互，环境适应，速率匹配，异常处理。

• 集成设计要考虑的因素：异构、异质、时序

• 工作流集成原则、策略与方法

• 数据集成原则、策略与方法

• 规则集成原则、策略与方法

• 用户界面集成原则、策略与方法

• 通信集成原则、策略与方法

• 集成设计的关键点和设计法则

• 集成建模与编档

案例剖析：系统的集成架构问题分析与重构设计

架构驱动的迭代开发：初选，验证，驱动开发，不断积累

案例讲解：结合某实际架构项目过程

• 结合需求建立架构备选方案

• 架构设计、实现与验证

• 基于架构估计开发工作量与进度

• 开发过程中的架构支持

• 架构重构与维护

• 架构提炼与积累

• 面向多产品线的架构体系构建

案例实践：某项目的架构驱动的迭代开发。

某大型系统的架构全生命周期管理

系统第一次架构

随着系统发展的问题积累

架构重构需求：应对变化、复用、性能与可靠性

架构的第二次搭建与优化，

建立可持续的架构体系