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深入了解应用架构设计

来源:网络 更新时间:2024-08-14 09:32:35

作为一名业务开发人员,你可能会认为自己整天都在进行CRUD(增删改查)操作,因此不需要了解应用架构设计。然而,经常有人说,程序员在35岁之后容易陷入瓶颈,被行业淘汰,这正是其中的原因。

在写代码时,一些人可能忽略了非功能性需求和扩展性,只注重功能的完成,认为能够使用就足够了。在工作中,也缺乏长远规划,只是满足眼前的需求。

我曾面试过很多资历深厚的候选人,他们的简历长达十几页,项目经历有数十个。然而,仔细查看后发现,每个项目只是对业务逻辑进行重复堆砌,缺乏难度递进,无法提升技能水平。

这样的人,十年的积累可能与一年的积累无异。这样的人,又怎能不被行业淘汰呢?

随着年龄的增长,互联网大环境变得更加激烈,因此架构思维和设计知识是必须要掌握的。

应用架构定义了企业应用系统的结构和行为。它不仅仅是搭建几个系统,更重要的是要考虑这些系统之间的关系,以及它们如何协同工作,以满足业务需求。

通过应用架构,我们可以清晰地识别出支持业务和数据处理所需的应用系统,并实现从业务需求到IT系统的转化。

一个优秀的应用架构,能让系统既稳定,又能灵活扩展和升级,快速应对市场需求变化。

应用架构的设计步骤一般包括:

  • 基于业务架构,完成业务到IT系统的转换,识别核心应用服务。
  • 划分应用结构,设计应用结构与业务流程,数据的关系。
  • 设计应用结构间的交互、集成关系。

应用服务在应用架构中起着至关重要的作用,它将系统的核心功能打包,并提供给外部使用,可以视为系统对外的“门面”,用户或其他系统通过调用应用服务来实现特定的业务功能。

从外部视角来看,应用服务通常是带有明确的业务含义,比如下单、支付、查询库存等。这些服务的设计必须紧密围绕业务需求,确保能够高效地支撑业务流程的执行。

应用服务的概念源自于面向服务的架构(SOA)和微服务架构的兴起。通过将系统的功能模块化为多个独立的服务,不仅提升了系统的可维护性,还增强了系统的扩展性和灵活性。每个服务可以独立开发、部署和升级,这样即使业务需求发生变化,也只需调整相关服务,而无需大幅修改整个系统。

应用结构描述了应用系统内部的层次结构和组织关系,它决定了系统的模块化程度,以及后续的开发和维护难度。

在应用结构设计中,我们通常会把系统抽象为不同的层次。比如,将系统划分为系统级、应用级、模块级和代码级。

这种抽象级别的划分帮助我们在不同层面处理复杂性,确保系统结构清晰且易于维护。

抽象级别的存在,主要是为了帮助我们更好地管理系统的复杂性。

如果将所有的细节混杂在一起,整个系统将变得难以理解、维护和扩展。通过设置不同的抽象级别,我们可以将系统的复杂性分解到各个层次,每个层次只需关注特定的功能和职责。

在大型项目中,通常会有多个团队并行开发。如果系统没有明确的边界,各团队之间很容易产生冲突和重复劳动。

通过清晰的抽象级别划分,不同团队可以专注于系统的不同层次或模块,互不干扰。

随着业务需求的变化,系统往往需要不断地扩展和升级。如果系统的架构设计没有合理的抽象级别,扩展和升级就会变得异常困难,甚至可能引发系统的全面重构。

而在有抽象级别的系统中,变更往往只需要聚焦在特定的层次上进行,而不会影响整个系统。例如,一次业务改造只影响模块级别,我们可以在不改变系统整体架构的情况下,替换或新增某个模块,以满足新的业务需求。

应用交互是指不同应用系统或组件之间的数据交换和通信方式。

在一个复杂的系统中,各个应用并不是孤立存在的,它们往往需要相互协作,才能完成更复杂的业务流程。

应用交互的设计就是为了确保这些系统和组件能够顺畅地“对话”,实现系统整体功能。

应用交互的形式有多种,包括同步调用、异步消息传递、事件驱动等。每种交互方式都有其特定的应用场景和优缺点。

通过合理的交互设计,系统中的各个部分能够高效协同,减少耦合度,增加系统的灵活性。同时,良好的交互设计还能显著提升系统的性能和容错能力,即使在大流量访问、业务需求复杂的情况下,也依然保持稳定运行。