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[法] 穆拉德·沙巴纳·奥萨拉赫 著，姚军 译

图书标签:

• 软件架构
• 架构设计
• 软件工程
• 系统设计
• 可扩展性
• 可维护性
• 性能优化
• 设计模式
• 微服务
• 分布式系统

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111542643

版次：1

商品编码：12014564

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 架构师技术书库

开本：16开

出版时间：2016-08-01

用纸：胶版纸

页数：188

内容简介

　　架构（即架构元素的组织）是复杂软件系统设计与开发中的关键问题之一。本书介绍了基于对象、组件、服务和模型的架构范式，以及各种架构技术及方法，包括架构质量分析、架构模板、风格表示模型、正规化、验证和测试，后还介绍了处理这些一致、自治元素的工程方法。本书适合项目经理、项目负责人、架构师、设计人员、开发人员和软件架构用户以及工程专业学生及教师阅读。

目录

译者序
前　言
第1章　软件架构中面向对象、基于组件、面向代理和面向服务的范式 1
1.1　引言 1
1.2　历史 2
1.2.1　面向对象范式 2
1.2.2　基于组件范式 3
1.2.3　面向代理范式 3
1.2.4　面向服务范式 4
1.3　软件架构 6
1.3.1　面向对象软件架构 6
1.3.2　基于组件软件架构 7
1.3.3　面向代理软件架构 8
1.3.4　面向服务架构 10
1.4　概念框架的两个维度：定量和定性 12
1.4.1　概念差异 12
1.4.2　定量维度 19
1.4.3　定性维度 24
1.5　集成开发范式方法 33
1.6　小结与讨论 35
1.7　结语 37
1.8　参考书目 37
第2章　参考架构 42
2.1　引言 42
2.2　参考架构的定义 42
2.2.1　参考架构与参考模型的对比 43
2.2.2　参考架构与产品线架构的对比 44
2.3　参考架构模型 45
2.4　参考架构设计 48
2.4.1　信息源调查 49
2.4.2　架构需求确立 50
2.4.3　参考架构设计 51
2.4.4　参考架构评估 53
2.5　参考架构的用途 53
2.6　参考架构的示例 56
2.7　参考架构的前景 57
2.8　结语 59
2.9　参考书目 60
第3章　多层次/多视图软件架构 64
3.1　引言 64
3.2　现有视点方法 65
3.2.1　引言 65
3.2.2　需求规格中的视图 65
3.2.3　系统建模中的视图 66
3.2.4　编程中的视图 66
3.3　软件架构中的视图 67
3.3.1　视图在软件架构中的贡献 67
3.3.2　“4+1”视图模型 68
3.3.3　ISO/IEC/IEEE 42010 69
3.3.4　视图及超越方法 69
3.3.5　小结 72
3.3.6　当前软件架构方法的局限性 74
3.4　多层次/多视图软件架构的定义和基本概念 74
3.4.1　定义 74
3.4.2　概念和基础知识 75
3.5　MoVAL：基于模型、视图和抽象级别的架构 83
3.5.1　引言 83
3.5.2　MoVAL 84
3.5.3　MoVAL元模型 87
3.5.4　案例分析 89
3.6　结语 92
3.7　参考书目 93
第4章　软件架构与工具：分布与协调动态重配置管理 95
4.1　引言 95
4.2　背景 96
4.3　分布式应用的动态重配置管理机制 98
4.3.1　集中动态重配置管理 98
4.3.2　分布式系统集中解决方案的局限性 100
4.3.3　分布式重配置管理的优势与风险 101
4.3.4　现有协调机制 102
4.4　重配置基础设施的专门化 104
4.4.1　行为的专门化 105
4.4.2　适配机制分布的专门化 105
4.5　分布式系统动态重配置的局限性和难点总结 106
4.6　重配置管理机制的实施方法 107
4.7　分布动态重配置管理的架构模型 108
4.7.1　用于适配管理的组件类型 109
4.7.2　动态重配置管理的分布 110
4.7.3　适配管理器架构模型 112
4.7.4　重配置机制的专门化 113
4.7.5　重配置过程的协调 115
4.8　结语 128
4.9　参考书目 129
第5章　产品线软件架构 133
5.1　软件生产线简介 133
5.1.1　3种开发风格 135
5.1.2　可变性管理 135
5.1.3　产品线中的架构概念 137
5.2　音乐商店示例 139
5.2.1　领域 139
5.2.2　SongStock产品线 139
5.2.3　功能需求 140
5.2.4　其他主要需求 140
5.3　领域工程 141
5.3.1　领域分析 141
5.3.2　集成可变性用例 142
5.3.3　特征模型 143
5.3.4　领域设计 144
5.3.5　设计产品线架构 145
5.4　产品工程 148
5.4.1　产品的配置 149
5.4.2　产品衍生 149
5.5　参考架构设计过程 151
5.6　延伸阅读 153
5.6.1　PLA与参考架构 154
5.6.2　具有影响力的旧文献 155
5.7　结语 158
5.8　参考书目 158
第6章　软件架构：Web服务复合环境下的服务适配技术 165
6.1　引言 165
6.2　Web服务复合和验证 167
6.3　Web服务不兼容和适配 171
6.4　适配方法 173
6.5　结语 182
6.6　参考书目 182

前言/序言

　　前　言　　在过去20年间，出现了多种描述软件架构的语言，促进了以架构为焦点的应用程序开发。一般来说，这些语言提供了描述和分析软件系统所用的正式或半正式标记法。它们通常搭配一些工具，这些工具用于分析和模拟，有时也用于生成已建模系统的代码。软件架构对复杂分布式系统的发展做出了贡献。它们的主要特征一方面在于管理系统的抽象及表达水平的能力，另一方面则是考虑系统结构与行为建模的能力。现在，任何复杂软件系统设计与开发中的关键问题之一都是架构（即组成该系统架构元素的组织），这已经是广为接受的看法。好的架构有助于系统关键属性（可靠性、可移植性、互操作性）的形成。相反，糟糕的架构可能给系统造成灾难性的后果。而且，在开发期间，好的架构可以作为系统的“良心”。实际上，好的架构指导系统的演化过程，例如，它指明了系统的哪些方面可以在不破坏完整性的情况下进行修改。　　近年来，新设计的应用程序，尤其是那些专用于面向对象、基于组件、面向服务、面向代理、基于模型的分布式信息系统设计及开发的应用程序，凸显出受控于架构元素及相关结构的演化特性。此类系统的可持续性、适应性和可伸缩性已经成为非常重要的经济学问题。实际上，由于这些系统往往需要历经数年（人力资源/月）的开发和更新，因此它们的生命期必须得以延续，尤其要应对软件架构设计者、应用程序构建者和最终用户不断变化的需求。在这一背景下，学术和行业团体提出，新开放软件架构（即能够与其他架构通信及接口的架构）的设计和开发应该具有适应性（可以根据运营条件和不同应用领域设计）和可伸缩性（可以进行改良，以处理初始设计时没有预计到的服务）。　　实际上，软件架构为复杂系统的如下固有需求提供了很好的应对之策：　　在不同环境和背景中使用和重用系统的需求。因此，系统必须具备重新建模（改造、演化和再工程）的能力，以满足特殊使用条件下的需求（如分布式基础设施、有限资源和不同功能构成的不同视角）以及新的技术需求（组件、服务、架构视图等）。　　采取可重用设计方法、构造可重用架构元素（对象、组件、服务及代理），降低系统开发及维护成本的需求。这些架构元素可以标识并从现有系统中抽取，在未来的开发中重用。　　在最低成本下快速更新这些系统的需求。在这种情况下，自动化转换过程（结构和行为）、促进这些活动的重用（重用演化过程）是必要的。　　控制复杂度（系统的理解和开发）的同时以高度抽象进行处理的需求。　　目前，有鉴于此，在基于组件、基于服务架构（SOA）、基于代理架构和基于模型架构方面已经出现了一些提案。在任何情况下，我们所面临的挑战都包括质量和效率的改善，以及软件制造的工业化。　　而且，由于大量提案和解决方案的出现，因此审视软件工程中与架构相关的研究和应用也是很有必要的。　　为此，我们编写了本书，它用不同的技术和架构方法分析架构特征、模式与风格的代表模型、规范、验证以及管理这些连贯自治元素的工程方法，介绍面向对象、基于组件、面向服务、面向代理和基于模型的软件架构范式。　　本书的主要目标读者是项目经理、项目负责人、架构师、设计师、开发人员和软件架构用户、理工院校教师、工程师，以及理工院校的大学生及研究生。　　Mourad Chabane Oussalah

软件架构：洞见卓越系统的设计之道 在这本《软件架构》中，我们将深入探索构建健壮、可维护、可扩展且高性能软件系统的核心原则与实践。本书并非一本技术栈手册，也不局限于某种特定语言或框架。相反，它聚焦于那些超越具体实现细节的、具有普遍指导意义的架构思维和决策过程。通过对真实世界案例的剖析，以及对经典架构模式的深入解析，我们将为读者提供一套系统性的方法论，帮助您在面对复杂软件项目时，能够做出明智、长远的架构选择，从而规避潜在的风险，最大化项目的成功率。 第一部分：理解软件架构的本质与价值 在软件开发的宏大图景中，架构扮演着至关重要的角色。它如同建筑的设计蓝图，定义了系统的骨架、关键组成部分的划分、它们之间的交互方式，以及系统如何满足非功能性需求，例如性能、安全性、可靠性和可维护性。本书的开篇将首先阐明软件架构的根本目的：它不仅仅是技术的堆砌，更是关于如何平衡各种约束条件，以达成业务目标的设计哲学。 我们将探讨架构对软件生命周期的深远影响。一个糟糕的架构可能导致开发成本的急剧上升，维护的日益困难，甚至项目的中途夭折。而一个优秀的架构，则能赋予系统长久的生命力，使其能够适应不断变化的业务需求和技术环境，成为企业核心竞争力的重要支撑。本书将引导读者认识到，架构决策并非一次性的任务，而是一个贯穿整个项目生命周期的持续迭代过程。 此外，我们还会深入分析架构决策所面临的权衡。在实际的软件开发过程中，往往不存在“完美”的解决方案。提升某个方面的性能可能牺牲了易用性；追求极致的安全性可能增加了开发的复杂度。本书将帮助读者理解这些常见的权衡，并学习如何在不同的业务场景和技术限制下，找到最适合的平衡点。我们将介绍一系列评估架构的维度，包括： 功能性需求满足度： 系统是否能够高效地实现预期的业务功能。 性能与响应能力： 系统在各种负载下的表现，是否能满足用户和业务对速度的要求。 可伸缩性： 系统能否随着用户量、数据量或业务量的增长而平滑扩展。 可用性与可靠性： 系统是否能够稳定运行，以及在出现故障时能否快速恢复。 可维护性与可修改性： 系统是否容易理解、调试、修改和添加新功能。 安全性： 系统是否能够有效抵御各种安全威胁。 成本效益： 整个系统的开发、部署、运维成本是否在可接受范围内。 通过对这些维度的深入理解，读者将能够建立起一个系统性的架构评估框架，为后续的架构设计和选择奠定坚实的基础。 第二部分：核心架构模式与风格 本部分是本书的核心内容，我们将详细介绍一系列经过时间检验的、被广泛应用于各种软件系统中的经典架构模式和风格。这些模式并非生硬的代码模板，而是解决特定设计问题的通用解决方案，它们为架构师提供了丰富的“工具箱”，帮助他们高效地构建出符合要求的系统。 分层架构（Layered Architecture）： 介绍如何将系统划分为逻辑层，如表示层、业务逻辑层、数据访问层等，以及各层之间的职责划分和依赖关系。我们将探讨分层架构的优点（如关注点分离、易于测试）和缺点（如可能引入的性能瓶颈）。 客户端-服务器架构（Client-Server Architecture）： 阐述这种分布式计算模型的基本原理，客户端如何请求服务，服务器如何响应，以及其在Web应用、分布式数据库等场景的应用。 模型-视图-控制器（MVC）模式： 深入解析MVC模式如何分离应用程序的三个核心部分，以提高代码的可维护性和可测试性。我们将讨论不同MVC变体及其适用场景。 事件驱动架构（Event-Driven Architecture, EDA）： 探讨EDA的强大之处，即系统组件通过异步事件进行通信。我们将介绍事件生产者、事件消费者、事件总线等概念，并分析EDA在解耦、可伸缩性和响应性方面的优势。 微服务架构（Microservices Architecture）： 这一现代架构风格将受到重点关注。我们将详细阐述微服务的概念、优势（如独立部署、技术多样性、弹性）、挑战（如分布式事务、服务发现、监控）以及如何将单体应用拆分成微服务。 服务导向架构（SOA）： 虽然微服务是当前的热点，但理解SOA仍然具有重要意义。我们将介绍SOA的核心原则，如服务契约、服务抽象、服务重用和服务组合，并探讨其与微服务的联系与区别。 管道-过滤器架构（Pipes and Filters Architecture）： 介绍这种处理数据流的模式，数据通过一系列独立的“过滤器”进行处理，并将处理结果传递给下一个过滤器，常用于批处理、数据转换等场景。 基于组件的架构（Component-Based Architecture）： 强调将系统构建为可重用、可替换的组件，以及组件之间的接口定义和依赖管理。 在介绍每种模式时，本书都将遵循“是什么”、“为什么”、“何时用”、“如何用”的原则。我们将通过具体的代码示例（或伪代码）来演示模式的应用，并分析其在不同场景下的优劣势。同时，我们还将探讨如何将多种架构模式组合使用，以构建出更复杂、更强大的系统。 第三部分：架构设计的关键考量与决策 在掌握了基本的架构模式之后，本书将进一步引导读者进入架构设计的深层思考。架构设计并非凭空想象，而是基于对业务需求、技术约束、团队能力以及未来发展方向的全面考量。 需求分析与架构驱动： 强调需求分析在架构设计中的核心地位。我们将介绍如何从业务需求中提取非功能性需求（NFRs），以及NFRs如何直接驱动架构决策。例如，高并发访问的需求会驱动我们选择可伸缩性强的架构模式，而严格的安全性需求则会影响数据存储和访问的设计。 技术选型与架构权衡： 讨论在面对众多技术选项时，如何进行合理的选型。本书将引导读者思考技术栈的生命周期、社区支持、学习曲线、集成成本以及与现有系统的兼容性等因素。我们将分析常见的技术选型误区，并提供一套评估技术方案的框架。 数据建模与存储策略： 数据是任何软件系统的核心。我们将探讨不同的数据模型（如关系型、NoSQL）、数据存储方案（如关系型数据库、文档数据库、键值存储、图数据库）以及何时选择哪种方案。本书还将涉及数据一致性、数据隔离、数据安全性等重要议题。 并发与分布式系统设计： 随着系统规模的增长，并发和分布式设计成为必然。我们将介绍并发控制机制、分布式事务、一致性模型（如CAP理论）、服务发现、负载均衡等关键概念。 API设计原则： API是系统之间交互的桥梁。我们将深入探讨RESTful API设计原则、GraphQL、gRPC等，以及如何设计出清晰、一致、易于使用的API。 安全性设计： 安全性是软件架构中不可忽视的一环。本书将覆盖认证、授权、数据加密、防范常见攻击（如SQL注入、XSS）等安全设计原则。 可观察性与监控： 构建一个易于监控和调试的系统至关重要。我们将介绍日志记录、度量指标收集、分布式追踪等技术，以帮助架构师构建出具有高可观察性的系统。 架构演进与重构： 软件系统并非一成不变。本书将讨论架构的演进策略，如何应对技术债务，以及在何时、如何进行系统重构，以适应不断变化的需求。 第四部分：架构师的角色与实践 本书的最后部分将聚焦于架构师这一角色本身，以及他们在组织中的作用。架构师不仅仅是技术专家，更是沟通者、决策者和领导者。 架构师的职责与能力： 详细阐述架构师的核心职责，包括技术愿景的制定、架构方案的设计、关键技术决策的制定、团队的技术指导以及与业务、开发、运维等团队的协作。我们将探讨架构师所需具备的软技能，如沟通能力、领导力、解决问题的能力和批判性思维。 架构文档与沟通： 强调清晰、有效的架构文档的重要性。我们将介绍不同的架构文档类型（如ADR - Architecture Decision Records，C4 模型），以及如何将复杂的架构概念有效地传达给不同的利益相关者。 评估与优化架构： 介绍各种架构评估方法，如性能测试、安全审计、代码审查，以及如何根据评估结果对架构进行持续优化。 架构领导力与文化建设： 探讨架构师如何在团队中发挥领导作用，推动良好架构实践的形成，以及如何构建支持优秀架构的组织文化。 通过本书的学习，读者将能够建立起一套系统化的软件架构思维框架，掌握识别和应用各种架构模式的能力，并能够做出明智的架构决策。无论您是初入软件开发领域的学生，还是经验丰富的开发人员，亦或是希望提升团队架构设计能力的管理者，本书都将为您提供宝贵的见解和实用的工具，帮助您构建出真正卓越的软件系统。

评分☆☆☆☆☆

在我看来，软件架构的精髓在于“化繁为简”，在于如何用最优雅的方式去解决复杂的问题。《软件架构》这本书，正是践行了这一理念。它没有用晦涩难懂的术语堆砌，而是用清晰、逻辑严密的语言，将架构设计的核心思想娓娓道来。我特别欣赏书中关于“架构的演进”这一章节，它让我意识到，架构并非一成不变，而是一个动态发展的过程。理解不同阶段的架构目标，以及如何循序渐进地进行演进，对于保证项目的长期健康至关重要。书中提出的各种重构技巧和演进策略，都非常具有实践指导意义。我感觉自己不再是被动地接受“已有的架构”，而是能够主动地去思考和规划架构的未来。同时，书中对于“可观测性”、“弹性设计”等概念的引入，也让我对现代软件系统的鲁棒性和韧性有了更深刻的认识。它教会我不仅仅关注功能的实现，更要关注系统在异常情况下的表现，以及如何让系统具备自我修复和应对变化的能力。这本书，彻底改变了我对软件开发“全景图”的认知，让我看到了架构设计背后蕴含的智慧与艺术。

评分☆☆☆☆☆

我一直对那些能够将庞大、复杂的系统拆解得井井有条，并且在不断演进中依然保持生命力的软件架构师心生敬佩。这本书，恰好满足了我对此类知识的渴望。它不像一些技术书籍那样，只关注单一的技术点，而是从更高的维度，系统性地阐述了软件架构的设计理念、原则以及实践方法。我尤其喜欢书中对“架构债务”的深入剖析，这让我深刻理解了为什么很多项目在初期看似一切顺利，但随着时间的推移，会变得越来越难以维护和扩展。书中提出的各种管理架构债务的策略，对于指导我如何在实际工作中平衡短期效率和长期可维护性，提供了非常有价值的参考。此外，书中对于不同技术栈和不同业务场景下架构选择的权衡分析，也让我受益匪浅。它没有给出“标准答案”，而是引导读者去理解各种方案背后的逻辑和 trade-offs，从而能够根据实际情况做出最适合的决策。读完这本书，我感觉自己仿佛获得了一双“透视眼”，能够更清晰地看到软件系统的内在结构和潜在问题，也更有信心去设计和优化那些能够经受住时间考验的优秀架构。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，简直是给我这样还在迷茫于开发一线，偶尔被项目经理或者架构师点名“你来设计这个模块的架构”时，感觉头皮发麻的开发者，一盏及时雨。我一直觉得，我能把代码写得清晰、高效，但要跳出代码层面，去看整个系统的脉络，去考虑可扩展性、可维护性、高可用性这些高屋建瓴的概念，就显得力不从心。市面上关于设计模式的书籍我倒看了不少，但总觉得那只是解决局部问题的“招式”，而《软件架构》则像是武功秘籍，让我看到了“内功心法”的修炼之道。它没有枯燥地堆砌术语，而是用一种非常平实、循序渐进的方式，引导我理解架构的本质，从微观的模块划分到宏观的系统协同，再到面对复杂业务场景时的权衡与取舍。我尤其喜欢书中对于不同架构风格的对比分析，比如微服务、单体、事件驱动等等，它不仅仅是罗列优缺点，而是深入剖析了每种风格产生的背景、适用的场景，以及在实际落地过程中可能遇到的挑战，这让我不再是“知其然”，而是“知其所以然”。读完之后，再被问到“设计架构”的时候，我虽然不敢说能立刻成为大师，但至少心里有了底，知道从哪些角度去思考，知道有哪些成熟的实践可以借鉴，甚至能够自信地提出自己的初步想法，而不再是惊慌失措地等待别人给出答案。

评分☆☆☆☆☆

一直以来，我对软件开发过程中的“黑魔法”——也就是那些高深莫测的架构设计——总是抱着一种既敬畏又好奇的心态。我常常观察那些资深工程师，他们似乎总能在一堆看似杂乱的需求和代码中，勾勒出清晰、优雅的系统蓝图。《软件架构》这本书，就像是为我打开了这扇神秘的大门，让我得以窥见其间精妙的智慧。它没有直接给我一套“模板”，而是从更基础、更本质的层面，阐述了架构的“道”。书中对“为什么”的追问，比“怎么样”的指导更有价值。我理解了为什么我们要关注性能，为什么可扩展性如此重要，为什么一个好的架构能够让团队协作事半功倍。我特别欣赏书中对于“权衡”的强调，很多时候，没有绝对完美的架构，只有在特定约束下最优的选择。它教会我如何在不同的优先级之间做出明智的决策，而不是盲目追求所谓的“最佳实践”。我甚至开始反思自己之前参与的项目，如果当时能有这样的架构视野，很多后期出现的维护难题和扩展瓶颈，或许都能被提前规避。这本书更像是一位经验丰富的引路人，它不会直接告诉你终点在哪里，而是教会你如何识别路径，如何规避陷阱，让你成为一个能够独立思考和决策的架构师，而不是一个只会执行命令的编码者。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，软件开发不仅仅是编写代码，更是一门艺术，一门关于如何组织、构建复杂系统的艺术。《软件架构》这本书，无疑是这门艺术的绝佳教科书。我发现，在阅读的过程中，我不仅仅是在学习技术，更是在培养一种思维方式。书中对“好架构”的定义，远超出了简单的技术选型，它包含了对业务理解的深度，对团队协作的考量，以及对未来变化的预判。我尤其惊喜于书中关于“领域驱动设计”的阐述，它将业务的复杂性置于架构设计的核心，这让我茅塞顿开。之前我总是在技术层面思考如何让系统跑得更快、更稳定，却很少深入思考业务逻辑本身是如何影响架构的。这本书让我意识到，真正好的架构，是业务逻辑和技术实现完美融合的产物。它教会我如何将抽象的业务概念转化为具体的系统结构，如何用架构来驱动业务的发展，而不是被业务牵着鼻子走。这种视角上的转变，对我来说是革命性的。它让我从一个纯粹的实现者，逐渐成长为一个能够理解并塑造系统生命力的思考者。

评分☆☆☆☆☆

送货很快，书包装完整，很好！

评分☆☆☆☆☆

非常划算，不过应该等6.18再出手的～

评分☆☆☆☆☆

薄薄一本，

评分☆☆☆☆☆

好书，强烈推荐，收获剖多，值得一读

评分☆☆☆☆☆

再不学习，那是要落后的！

评分☆☆☆☆☆

包装很好，质量也不错，物流很快，京东自营就是怎么给力，书还没有看，一本一本看买的太多了

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

空，全都都是文字

评分☆☆☆☆☆

东西不错，值得购买使用。