如何為您的企業應用程序選擇最佳軟件架構？

軟件架構是企業應用程序開發的基石。 將其視為您必須首先設計的房地產藍圖，以提供房屋的層次，居民將如何與之互動，您將如何進出房屋等等。

只是在技術上，房子被軟件架構模式取代，居民被源代碼取代，房子的樓層被工程師放置的應用架構層取代。

一個好的企業軟件架構意味著什麼？

這個問題類似於問，健康的頭腦在你的身體發育中扮演什麼角色？ 它是相互關聯的，不是嗎！ 企業運行的軟件流程也是如此。 關鍵任務是， IT 團隊同意可塑性和適應性強的企業軟件設計，原因如下：

• 它使程序員在調試軟件時的生活更加輕鬆。
• 項目利益相關者，如管理層、IT 團隊以及用戶方將受益於細粒度的企業軟件架構，該架構允許在軟件開發過程的高級階段進行代碼增強。
• 一個好的軟件架構模式使代碼的實現變得容易，項目協調成為一個無縫的過程。

軟件開發工程的美妙之處在於您可以在一個系統中集成多種架構模式以進行優化。 但建議在您所在地區的開發公司的幫助下為您的企業選擇一種模式。

既然我們知道什麼是企業架構，那麼我們將為企業應用程序架構挑選我們的首選，這樣您不僅可以減少當前的項目成本，而且可以減少未來的項目成本，並使用企業應用程序來發展您的業務。

[進一步閱讀：解釋：移動應用架構——應用生態系統的基礎]

頂級軟件架構模式

A. 分層架構

企業部署的最常見、最有效的模型之一是分層架構，也稱為 n 層模式。 它以水平的方式將相似的組件打包在一起，並且是獨立的。 這意味著什麼？

這意味著模型的各層相互關聯，但不相互依賴。 企業應用程序架構的類似組件保持在同一級別，允許根據代碼的性質無意中分離層。 正是這種隔離使軟件層具有獨立的性質。

考慮一個實例，您希望在其中從 Oracle 數據庫切換到 SQL。 這種轉變可能會導致您顛覆數據庫層，但不會對任何其他層產生多米諾骨牌效應。

顯然，對於企業軟件架構師來說，創建彼此分離的層是一項挑戰。 然而，由於每一層的角色明顯不同，它賦予這個軟件開發架構以下品質：

• 這種流行的企業應用程序架構很容易維護，因為企業軟件開發人員的知識有限，或者我們應該說相關的知識可以分配到單層上操作。
• 您可以彼此分開測試層中的更改。
• 可以毫不費力地實施軟件的升級版本。

代碼流是自上而下的，這意味著它首先進入表示層，然後向下滲透到最底層，即數據庫層。 每一層都有一個基於其保留的組件性質的指定任務。 這些可能是檢查代碼中值的一致性或完全重新格式化代碼。

重構——降低前端維護成本的關鍵方法——是一個軟件開發過程，開發人員通過該過程更改代碼的內部形狀和大小。 他們在不影響其外部屬性的情況下這樣做，也可以在 n 層模型中執行。

這種軟件開發架構可以被定制以添加層到表示層、業務層、持久性層和數據庫層。 這種模型稱為混合分層架構。

好處

• 在各種類型的軟件架構中，分層變體適合那些不想過度試驗並希望堅持傳統軟件架構設計模式的企業。
• 測試組件變得相對容易，因為在這種軟件開發工程格式中相互依賴可以忽略不計。
• 考慮到許多軟件框架是在 n 層結構的背景下構建的，因此使用它們構建的應用程序也恰好是分層格式。

潛在的缺點

• 如果基於這種格式，較大的應用程序往往會佔用大量資源，因此對於此類項目，建議忽略分層模式。
• 儘管各層是獨立的，但整個軟件版本是作為一個單元安裝的。 因此，即使更新單層，也必須重新安裝整個設備。
• 由於層之間的耦合，此類系統不可擴展。

理想的

軟件層架構模式適合 LOB的利基，即業務線應用程序。 這些是對業務本身的運作至關重要的應用程序。 例如，組織的會計部門需要 QuickBooks、Xero、Sage 或 Wave Accounting 等軟件來保存財務數據。

同樣，營銷團隊需要一個客戶關係管理軟件斜線工具來幫助他們應對大量的交互。 簡而言之，不僅僅是 CRUD（創建、讀取、更新和刪除）操作的應用程序適合分層架構模式。

B. 事件驅動架構

事件被描述為硬件或軟件的更改。 事件驅動架構的工作方程式有兩個部分，即事件生產者和事件消費者。 讓我們了解這個應用程序架構是如何工作的：

這一切都始於事件生產者，他們識別事件的出現，並將其標記為消息。

• 後續步驟涉及將此事件廣播給事件消費者。
• 消息通過各自的渠道傳播，並由集中式事件處理平台進行解釋。
• 該企業軟件架構被編程為決定對事件採取的後續行動。
• 一旦它將事件與其目錄中的相應響應相匹配，它就會將其轉發給相應的消費者。

最後一步決定了已生成事件的最終結果。 這種模式最鮮明的例子可以在網頁上找到。

單擊按鈕的那一刻，瀏覽器會解釋事件並顯示編程的操作，例如視頻播放，將輸入與正確的輸出相匹配。 與代碼必須自上而下流動並過濾所有層的分層架構相比，事件驅動架構部署的模塊僅在生成與它們的偶數連接時才被激活。

好處

• 在不同類型的軟件架構中，事件驅動架構適用於具有擴展趨勢的應用程序。 它增加了架構的響應時間，最終帶來更好的業務成果。
• 這種應用軟件架構非常適應實時變化，適用於運行在非對稱數據流上的異步系統。
• 它們在定義物聯網的工作方式方面發揮著巨大作用。 它們廣泛適用於作為物聯網 (IoT) 一部分的設備必須在生產者和消費者之間實時交換信息的網絡和應用程序中。

潛在的缺點

• 開發人員在管理錯誤處理時可能會遇到瓶頸，特別是在多個模塊負責單個事件的情況下。
• 您必須使用推薦的軟件架構師工具來備份中央處理平台。 這是為了阻止一個模塊的故障導致系統崩潰。
• 如果處理平台被編程為在消息到來時緩衝消息，則整個系統的運行速度可能會減慢。

理想的

事件驅動架構是最流行的企業軟件架構和設計，可以部署在利用即時數據通信的應用程序中，這些應用程序可以按需擴展，例如網站跟踪或流處理。

C. 微內核架構

鑑於軟件架構設計最佳實踐，許多第三方應用程序將可用的軟件包作為可下載的插件或版本提供。 微內核架構最適合這種特定類型，因此它也被稱為插件架構模式。

使用這種風格，企業應用程序開發服務可以將可插入功能添加到提供可擴展性的軟件舊版本中。 該架構由兩部分組成，一部分專用於核心系統，另一部分專用於插件。 在設計架構的核心時遵循極簡主義，即存儲正確比例的組件以使系統有效。

微內核架構最相關的例子是任何互聯網瀏覽器。 您下載應用程序的一個版本，它本質上是一個軟件，並根據缺少的功能，下載並添加插件。 企業軟件開發服務也依賴這種模式來設計大規模、複雜的應用程序。 這種業務應用程序的一個示例可以是用於處理保險索賠的軟件。

好處

• 這種設計已證明其高度靈活的價值。 插件功能帶來的操作可能性使得對這些變化的近乎實時的反應對維持至關重要。 在大多數情況下，這些變化可以在核心系統恢復其穩定狀態的情況下單獨處理，因此隨著時間的推移需要較少的開發更新。
• 企業軟件開發公司在部署時可能會面臨停機問題，但可以通過動態向核心添加插件模塊來最小化或完全避免這種情況。
• 定制軟件開發公司可以單獨測試插件原型並查看性能問題，而不會影響架構的核心。
• 微內核架構在維護高性能應用程序方面最受讚賞，因為可以定制軟件以僅包含最需要的那些功能。

潛在的缺點

• 諸如由企業移動應用程序開發服務概念化的應用程序具有不可協商的擴展範圍。 然而，微內核架構基於產品的設計，自然適用於尺寸較小的應用程序。
• 由於與內核兼容的大量插件，企業應用程序開發公司可能會發現微內核模式很難執行。 這需要製定治理合同、更新插件文件和許多手續，以至於實施成為一項挑戰。

理想的

除了需要作業調度的應用程序之外，微內核架構最適合工作流應用程序。 如上所述，就像 Web 瀏覽器一樣，您想要發布的任何應用程序只要有適量的規格，但又想留出可以通過安裝額外插件來填充的空間，都可以使用這種設計模式構建。

D. 微服務架構

微服務被定義為一個自我調節的、獨立的代碼庫，即使是一小群開發人員也可以編寫和維護。 微服務架構由這種鬆散耦合的服務組成，每個服務負責執行其相關的業務邏輯。

這些服務根據其域的性質相互分離，屬於一個微型微服務池。 企業移動應用程序開發人員利用這種架構的功能，特別是對於復雜的應用程序。

由於軟件構建、測試和部署的複雜自動化，微服務架構允許開發人員發佈軟件版本——這是微服務和單體架構之間的主要區別點。

好處

• 由於服務被分成池，架構設計模式使系統具有高度的容錯性。 換句話說，即使某些微服務停止運行，整個軟件也不會崩潰。
• 為客戶開發此類架構的企業移動應用程序開發公司可以部署多種編程語言，以針對其特定目的構建不同的微服務。 因此，技術堆棧可以隨著計算的最新升級而保持更新。
• 這種架構非常適合需要擴展的應用程序。 由於服務已經相互獨立，因此它們可以單獨擴展，而不是因需要擴展而使整個系統超載。
• 根據工作範圍，服務可以集成到任何應用程序中。

潛在的缺點

• 由於每項服務在為整個代碼庫做出貢獻的能力上都是獨一無二的，因此對於企業移動應用程序開發公司來說，將所有服務相互連接並無縫運行如此多的獨特服務可能是一項挑戰。
• 開發人員必須為所有服務定義一個標準協議以遵守。 這樣做很重要，因為以多種語言編寫微服務的分散方法可能會在調試時造成嚴重問題。
• 每個具有有限環境的微服務都有責任維護數據的完整性。 盡可能由此類系統的架構師提出通用一致的數據完整性協議。
• 隨著技術堆棧的不斷變化，您肯定需要最優秀的專業人員來為您設計這樣的系統。

理想的

將微服務架構用於特定部分將比其他部分使用得更多並且需要零星擴展的應用程序。 除了獨立的應用程序，您還可以將其部署為為系統的其他應用程序提供功能的服務。

E. 天基建築

這種類型的架構模式旨在通過在多個服務器之間拆分處理和存儲來克服高負載。 元組空間的概念是該架構名稱的基礎。 這種最好的軟件架構由兩個主要組件組成——一個處理單元和一個虛擬化中間件。

處理單元包含部分應用程序組件，包括基於 Web 的組件和後端業務邏輯。 虛擬化中間件單元包括負責數據同步和請求處理的元素。

這種類型的企業軟件架構最理想的例子是投標拍賣網站。 互聯網用戶通過瀏覽器請求在網站上出價。 收到請求後，網站會記錄帶有時間戳的出價，更新與最新出價相關的所有信息，並將數據發送回瀏覽器。

好處

• 它是您的應用程序中最流行的軟件架構之一，可解決並發性和可伸縮性問題。
• 它對於那些具有不可預測和可變並髮用戶量的應用程序很有用。
• 這種架構有利於偶爾丟失而不會造成重大後果的低價值數據。

潛在的缺點

• RAM 數據庫的事務支持很困難。
• 生成足夠的負載來測試系統可能具有挑戰性，但獨立測試各個節點很容易。
• 在不破壞多個副本的情況下，開發緩存數據以提高速度的技能是很困難的

理想的

對需要持續不斷的請求負載和龐大用戶群的應用程序和軟件使用基於空間的架構。 它還用於應該解決可擴展性和並發性問題的應用程序。

F. 客戶端-服務器架構

它是一種現代企業軟件架構，具有兩個主要組件——客戶端和服務器。 服務器充當生產者，客戶端充當消費者。 這種架構便於客戶端和服務器之間的通信，無論它們是否在同一網絡下。 客戶端請求以數據、內容或文件的形式從服務器獲取特定資源。 服務器通過發送請求的資源來適當地響應客戶端請求。

客戶端-服務器架構非常靈活，因為單個服務器可以支持多個客戶端，或者單個客戶端可以使用多個服務器。

這種架構的最佳示例是電子郵件。 當用戶正在尋找特定的電子郵件時，服務器會查看資源池並將請求的電子郵件資源發送回用戶/客戶端。

好處

• 這種架構非常靈活，支持多個客戶端。
• 在客戶端-服務器網絡中，數據受到很好的保護。
• 它提供了最好的管理來跟踪和查找所需文件的記錄。
• 無論處理器的位置或技術如何，客戶端服務器的用戶都可以直接登錄系統。
• 在客戶端不受影響的情況下，升級和重新定位服務器很容易。
  

潛在的缺點

• 服務器通常容易出現單點故障。
• 服務器維護可能是一項複雜而艱鉅的任務。
• 不兼容的服務器容量會變慢，影響性能

理想的

IT 非常適合專注於實時服務的應用程序，例如電信應用程序。 需要受控訪問並為大量分佈式客戶端提供多種服務的應用程序可以使用此架構。

它不會在這裡結束

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