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解读 5 种软件架构模式

作者:智能大脑瓶盖2022.02.15 17:46浏览量:170

简介:软件架构

作者 | Orkhan Huseynli

当一些人开始涉足软件工程领域,总有一天他会需要学习软件架构模式的基本知识。在我第一次接触编程的时候,我并不知道如何才能了解到现有的架构模型,这样就不会过于详尽,也不会让人感到混乱,而是非常抽象和简单的理解。

在我发现 Mark Richards 的 Software Architecture Patterns(《软件架构模式》,暂无中译本)一书之前,这个问题就一直存在。在此,我将与你分享这本书的最重要部分和架构模式。(要了解更多信息,我强烈建议你阅读这本书或他的报告https://www.oreilly.com/content/software-architecture-patterns/)

1为什么作为软件工程师,至少要学习基本的架构模式?

我肯定有许多文章可以解答这个问题,但是我会告诉你一些原因。首先,如果你了解架构模式,你将更容易遵循架构师的要求。其次,理解这些模式可以帮助你在代码中作出决策:比如,如果你的应用设计是基于事件驱动的微服务,作为一名软件工程师,如果你注意到现有服务中逻辑的复杂性和责任的增加,你就必须把你的代码解耦到一个单独的服务中。(不懂的话,就跟着文中的内容走,这种模式在本文中已经做了一个简要的说明。)

Mark Richards 在他著的书中,描述了 5 种模式:

  • 分层架构

  • 驱动架构

  • 微内核架构(或插件架构)

  • 微服务架构

基于空间的架构(或云架构模式)

  1. 分层架构
    它是单体应用最常见的架构。该模式的基本思想是将应用程序的逻辑划分为若干层,每层都封装了特定的角色。例如,持久层将负责应用程序与数据库引擎之间的通信。

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图 1:分层架构模式

2. 事件驱动架构

这种模式背后的思想是将应用逻辑解耦为单一用途的事件处理组件,以异步方式接收和处理事件。这是一种广受欢迎的分布式异步架构模型,它以高可扩展性和适应性而闻名。

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图 2:事件驱动架构代理拓扑

3. 微内核架构

微内核架构,也被称为插件架构,这种设计模式包含两大部分:核心系统和插件模块(或扩展)。Web 浏览器就是一个很好的例子,它相当于核心系统,可以让你无限地安装扩展(或者插件)。

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图 3:微内核架构

4. 微服务架构

微服务架构由单独部署的服务组成,每个服务最好都有一个单一的责任。这些服务彼此之间是相互独立的,当其中一个服务出现故障时,其他服务不会因此中断。
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图 4:微服务架构

5. 基于空间的架构

基于空间的模式背后的主要思想是分布式共享内存,以缓解经常发生在数据库层面的问题。它的假设是,通过使用内存数据处理大部分操作,这样我们就可以避免在数据库中进行额外的操作,从而避免未来可能由此产生的任何问题(例如,如果你的用户活动数据实体发生了变化,你不需要改变一堆代码来持久化和从数据库中检索这些数据)。

基本的方法是将应用程序分离成处理单元(可以根据需求自动扩大和缩小),数据将在这些单元之间进行复制和处理,无需持久化到中央数据库(虽然当系统发生故障时,也会有本地存储)。

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图 5:基于空间的架构

你可以在我的 GitHub 账户中找到其中一些架构模式的最简单例子。以下是链接:

分层模式(使用 Java)

https://github.com/OrkhanHuseynli/recording-job

微内核或插件模式(使用 Go 或 Golang)

https://github.com/OrkhanHuseynli/plugins_design_in_go

微服务模式(使用 Go)

https://github.com/OrkhanHuseynli/microservices_template_golang

作者介绍:

Orkhan Huseynli,软件工程师。

原文链接:

https://orkhanscience.medium.com/software-architecture-patterns-5-mins-read-e9e3c8eb47d2

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