10 softwarearkitekturmønstre, du bør kende til

Ideen om at bruge softwarearkitekturmønstre udspringer af ønsket om at skabe en skalerbar løsning med det formål at opfylde brugernes krav. Desuden omfatter dette koncept så vigtige aspekter som sikkerhed, håndterbarhed og ydeevne. Det forkerte valg af softwarearkitekturdesign kan på den anden side føre til negative konsekvenser. Derfor bør udviklere lære de mest populære at kende og være bevidste om deres anvendelighed i hvert enkelt tilfælde.

Hvad er et softwarearkitekturmønster?

Et arkitektonisk mønster er en billedlig fremstilling af hele systemet og dets undersystemer samt roller og ansvar, regler og endda en køreplan for at etablere relationer mellem alle disse dele. Kort sagt er det en slags "blueprint" af den fremtidige hjemmeside, applikation eller mikrotjeneste, som vil blive brugt under udviklingsprocessen.

Hvor vigtige er softwarearkitekturmønstre?

Softwarearkitekturmønstre er af stor betydning, da de kan give løsninger på forskellige problemer på tværs af forskellige domæner. Ved at anvende et sådant koncept kan teams forenkle testprocedurer ved f.eks. at opdele dem i mindre segmenter. Ved at bruge softwarearkitekturmønstre kan udviklere segmentere brugeranmodninger i mindre bidder af data for at undgå at være afhængige af en enkelt server.

Nedenfor kan du finde nogle grunde til at anvende denne tilgang i applikationsudviklingsfasen.

Identificere de grundlæggende egenskaber ved en applikation

Softwarearkitekturmønstre spiller en vigtig rolle i at definere de grundlæggende funktioner i enhver applikation. Det hjælper til gengæld med at definere, hvilke mønstre der kan bruges til agile applikationer, og hvilke der er bedre at bruge til meget skalerbare applikationer.

Sikring af kvalitet og effektivitet

Ved at vælge de rigtige softwarearkitekturmønstre kan teams minimere de kvalitetsproblemer, der kan opstå i udviklings- og efterudviklingsperioderne.

Sikring af smidighed

At lave en "blueprint" af den fremtidige app giver den en nødvendig grad af smidighed, som igen giver udviklerne mulighed for at foretage mange ændringer og iterationer i fremtiden.

Problemløsning

En forståelse af softwarearkitektur gør det muligt for udviklere at få et klart billede af, hvordan de fremtidige applikationskomponenter vil fungere. Denne tilgang giver udviklerne mulighed for at udnytte de bedste teknikker til at tackle alle mulige problemer over tid.

Øget produktivitet

Standardiserede principper, der bruges i softwarearkitekturmønstre, gør det muligt for teams hurtigt at se projektets aktuelle status. Med denne metode har teams mulighed for at øge produktiviteten.

Forskellen mellem et softwarearkitekturmønster og et designmønster

Det kan virke svært at skelne mellem softwarearkitekturmønstre og designmønstre, men det bliver mere end gennemskueligt, hvis vi ser på dem hver for sig. Arkitekturmønstre bruges til at skabe forretningslogik, brugergrænseflader og andre aspekter, mens design bruges til at implementere forretningslogik.

Mønstre for softwarearkitektur

Der er flere softwarearkitekturmønstre, som i øjeblikket bruges af teams. Nedenfor kan du finde de mest populære.

Lagdelt

Når man anvender dette særlige mønster, har hvert lag sin egen karakteristiske rolle i appen. Desuden gør en sådan tilgang det muligt at ændre forskellige komponenter i applikationen uden at påvirke de andre lag. Designmønstre for lagdelt softwarearkitektur kan bruges af teams med uerfarne udviklere eller til at bygge applikationer inden for en begrænset tidsramme.
Lagdelt softwarearkitektur

Klient-server

En sådan softwarearkitektur repræsenterer i praksis en distribueret struktur, hvor der er to hovedkomponenter - klient og server. Ved at implementere en sådan teknik kan teams lette interoperabiliteten mellem begge komponenter, som måske eller måske ikke er placeret i det samme netværk.
Klient-server-softwarearkitektur

Herre-slave

Dette er en anden distribueret tilgang, hvor masterkomponenten har fuld kontrol over slavekomponenterne. Mens sidstnævnte er ansvarlig for at håndtere separate opgaver, kompilerer den første resultaterne for at vise dem. Master-slave-mønsteret bruges også til brugergrænseflader og servere. I begge tilfælde lytter masteren efter kommandoer, der kommer enten fra brugeren eller fra klienter. Når en kommando modtages, startes en slave til at udføre kommandoen, mens masteren fortsætter med at lytte efter flere kommandoer (som f.eks. kommandoen "suspender den sidste kommando").
Master-slave-mønster

Rørfilter

I denne struktur er forskellige komponenter repræsenteret som filtre, der bruges til at sortere data, som strømmer gennem særlige datarør. Filtrene repræsenterer til gengæld en kæde, hvilket betyder, at de data, der kommer ud af det ene filter, går gennem det andet senere. Ideen bag denne tilgang er at nedbryde store processer og komponenter til mindre.
Rørfilterets softwarearkitektur

Mægler

Mæglermønsteret består af tre hovedkomponenter - mæglere, klienter og servere. Tilgangen kan bruges til at strukturere distribuerede systemer med afkoblede komponenter. Brokeren fungerer som koordinator og etablerer kommunikation mellem forskellige komponenter i appen.
Mæglermønster

Peer-to-peer

Alle individuelle komponenter i denne struktur kaldes peers. De kan fungere som klienter, servere eller endda begge dele. Klient-peers anmoder om tjenester, mens server-peers leverer tjenester til andre. En sådan tilgang er meget udbredt i forskellige fildelingsnetværk. I peer-to-peer-netværk stilles ressourcer som processorkraft, lagerplads eller båndbredde direkte til rådighed for netværksdeltagerne uden at kræve central koordinering. I modsætning til den traditionelle klient-server-model er peers både leverandører og forbrugere af ressourcer. Det nye kollaborative P2P-system går videre end en simpel peer-to-peer-tjeneste. Virtuelle fællesskaber bliver mere magtfulde med jævnaldrende, der bidrager med unikke ressourcer og evner og leverer tjenester, der går ud over, hvad de enkelte jævnaldrende kan levere, men som er til gavn for alle.
Peer-to-peer-software

Event-bus

Dette er et hændelsesdrevet arkitekturmønster med distribueret asynkront design. Det giver udviklere mulighed for at skabe skalerbare løsninger. Mønsteret kan bruges til alle typer applikationer, fra små til komplekse løsninger.
begivenhedsdrevet arkitektonisk mønster

Model-view-controller

Model-view-controller-mønsteret eller MVC giver teams mulighed for at opdele frontend- og backend-delene af koden og placere dem i forskellige komponenter. Det forenkler administrationen af hele koden og gør det lettere at justere hver del af løsningen (backend og frontend) separat.  

Model: En model indeholder kernefunktionalitet og data.

Visning: Visning viser oplysningerne til brugeren.

Controller: Controllere håndterer input fra brugeren.

model-view-controller-mønster

Sort tavle

Ved at implementere et sådant mønster kan teams bruge ideen om en tavle til at gemme globale data. Tavlen kan opdateres af videnskilden. Ideen bag denne arkitektur er, at kontrollen med flere kilder interagerer med tavlen. Den gennemgår forskellige kilder, og når den finder en løsning, sender kontrollen den.

Generelt set består Blackboard-mønsteret af tre komponenter:

  1. Et fælles rum til lagring af data om verden (Blackboard).
  2. Et sæt algoritmer (ML eller andet), der læser data fra verden og sender resultater til Blackboard.
  3. Et sæt moduler, der læser Blackboard-resultater og foretager justeringer af robotten i overensstemmelse hermed.
Tavlemønster

Tolk

Kort sagt definerer dette arkitekturmønster grammatikken for et sprog, som senere skal evalueres af fortolkeren. Ved at bruge dette design kan udviklere teknisk set bruge et regulært udtryk eller endda analysere et hvilket som helst menneskeligt sprog og køre fortolkningen. Som en del af dette mønster er der implementeret en udtryksgrænseflade, som fortæller fortolkeren, at den skal fortolke en bestemt kontekst. 

  1. Dette mønster bruges i SQL-parsing, symbolbehandlingsmotor osv.
  2. Et udtrykshierarki bruges til at udføre dette mønster. Der er to typer udtryk her: terminaler og ikke-terminaler.
  3. Interpreter-designmønstre har en træstruktur, der ligner det sammensatte designmønster, hvor terminale udtryk repræsenterer blade, og ikke-terminale udtryk repræsenterer sammensætninger.
  4. En parser genererer et træ af udtryk, der skal evalueres. Parseren kan ikke betragtes som en del af fortolkermønsteret.
Fortolker-arkitektur

Den nederste linje

Ved at se nærmere på den teknologi, der kan give udviklingsteams et middel til at øge produktiviteten, kan ledende ingeniører være i stand til at identificere alvorlige problemer med teamsammensætningen. På den måde kan de skabe passende træningsprogrammer og fremme deres virksomheds langsigtede vækst. Hos Innowise er vores erfarne ingeniører eksperter i at anvende de bedste arkitektoniske tilgange til softwareudvikling. 

Du er velkommen til at kontakte os, hvis du har spørgsmål, og vi vil med glæde hjælpe dig med dit drømmeprojekt.

OFTE STILLEDE SPØRGSMÅL

At vælge det rigtige softwaremønster afhænger af flere faktorer, herunder projektets kompleksitet, krav til skalerbarhed og dit teams kendskab til mønsteret. Gennemfør en grundig analyse, før du træffer en beslutning.

Arkitekturen i din software kan have stor indflydelse på dens sikkerhed. En veldesignet arkitektur kan hjælpe med at forhindre sårbarheder og afbøde potentielle trusler.

Cloud-native-arkitekturer er specielt designet til at udnytte mulighederne i cloud-platforme. De prioriterer skalerbarhed, fleksibilitet og robusthed, hvilket gør dem velegnede til cloud-miljøer.

Nogle af de nye tendenser omfatter indførelsen af serverløs arkitektur, edge computing og den fortsatte vækst i mikrotjenester.

Tak for din bedømmelse!
Tak for din kommentar!

Indholdsfortegnelse

Bedøm denne artikel:

4/5

4.8/5 (45 anmeldelser)

    Kontakt os

    Book et opkald eller udfyld formularen nedenfor, så vender vi tilbage til dig, når vi har behandlet din anmodning.

    Send os en talebesked
    Vedhæft dokumenter
    Upload fil

    Du kan vedhæfte 1 fil på op til 2 MB. Gyldige filformater: pdf, jpg, jpeg, png.

    Ved at klikke på Send accepterer du, at Innowise behandler dine personlige data i henhold til vores Politik for beskyttelse af personlige oplysninger for at give dig relevante oplysninger. Ved at indsende dit telefonnummer accepterer du, at vi kan kontakte dig via taleopkald, sms og beskedapps. Opkalds-, besked- og datatakster kan være gældende.

    Du kan også sende os din anmodning
    til contact@innowise.com

    Hvad sker der nu?

    1

    Når vi har modtaget og behandlet din anmodning, vender vi tilbage til dig for at beskrive dine projektbehov og underskriver en NDA for at sikre fortrolighed.

    2

    Når vi har undersøgt dine ønsker, behov og forventninger, udarbejder vores team et projektforslag med forslag med arbejdets omfang, teamstørrelse, tids- og omkostningsoverslag.

    3

    Vi arrangerer et møde med dig for at diskutere tilbuddet og få detaljerne på plads.

    4

    Til sidst underskriver vi en kontrakt og begynder at arbejde på dit projekt med det samme.

    pil