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10 modèles d'architecture logicielle à connaître

L'idée d'utiliser des schéma d'architecture logicielle découle de l'aspiration à créer une solution évolutive dont la priorité est de répondre aux demandes des utilisateurs. En outre, ce concept inclut des aspects aussi importants que la sécurité, la facilité de gestion et la performance. En revanche, un mauvais choix de modèle d'architecture logicielle peut avoir des conséquences négatives. C'est pourquoi les développeurs doivent apprendre à connaître les plus populaires d'entre eux et être conscients de leur utilité dans chaque cas particulier.

Qu'est-ce qu'un modèle d'architecture logicielle?

Un modèle architectural est une représentation imagée de l'ensemble du système et de ses sous-systèmes, ainsi que des rôles et des responsabilités, des règles et même d'une feuille de route pour établir les relations entre toutes ces parties. En termes simples, il s'agit d'une sorte de "plan" du futur site Web, de l'application ou du microservice qui sera utilisé pendant le processus de développement.

Quelle est l'importance des modèles d'architecture logicielle?

Les modèles d'architecture logicielle sont d'une grande importance car ils peuvent apporter des solutions à divers problèmes dans différents domaines. Grâce à l'emploi d'un tel concept, les équipes peuvent simplifier les procédures de test en les divisant en segments plus petits, par exemple. En utilisant des modèles d'architecture logicielle, les développeurs peuvent segmenter les demandes des utilisateurs en petits morceaux de données afin d'éviter de dépendre d'un seul serveur.

Vous trouverez ci-dessous quelques raisons d'appliquer cette approche pendant la phase de développement de l'application.

Identifier les caractéristiques de base d'une application

Les modèles d'architecture logicielle jouent un rôle important dans la définition des caractéristiques de base de toute application. Cela permet de définir quels modèles peuvent être utilisés pour les applications agiles et lesquels devraient être utilisés pour les applications hautement évolutives.

Garantir la qualité et l'efficacité

En choisissant correctement les modèles d'architecture logicielle, les équipes peuvent minimiser les problèmes de qualité qui peuvent survenir pendant et après le développement.

Assurer l'agilité

La création d'un "plan" de la future application lui confère un niveau d'agilité nécessaire qui, à son tour, permet aux développeurs d'appliquer de nombreuses modifications et itérations à l'avenir.

Résolution de problèmes

Une bonne compréhension de logiciel architecture permet aux développeurs d'avoir une image claire du fonctionnement des futurs composants de l'application. Cette approche permet aux développeurs d'exploiter les meilleures techniques afin d'aborder tous les problèmes possibles au fil du temps.

Augmenter la productivité

Les principes normalisés qui sont utilisés dans les modèles d'architecture logicielle permettent aux équipes de voir rapidement l'état actuel du projet. Grâce à cette méthodologie, les équipes ont la possibilité d'accroître leur productivité.

La différence entre un modèle d'architecture logicielle et un modèle de conception

Il peut sembler difficile de faire la distinction entre les modèles d'architecture logicielle et les modèles de conception, mais cela devient plus que transparent si l'on prend les deux séparément. Les patrons d'architecture sont utilisés pour créer la logique métier, les interfaces utilisateur et d'autres aspects, tandis que la conception est utilisée pour mettre en œuvre la logique métier.

Modèles d'architecture logicielle

Il existe plusieurs modèles d'architecture logicielle qui sont actuellement utilisés par les équipes. Vous trouverez ci-dessous les plus populaires d'entre eux.

Superposé

Grâce à l'application de ce modèle particulier, chaque couche a son propre rôle dans l'application. En outre, une telle approche permet de modifier différents composants de l'application sans affecter les autres couches. Les modèles de conception de l'architecture logicielle en couches peuvent être utilisés par des équipes de développeurs inexpérimentés ou pour créer des applications dans des délais serrés
Architecture logicielle en couches

Client-serveur

Pratiquement, une telle logiciel architecture représente une structure distribuée où il y a deux composants principaux - le client et le serveur. En mettant en œuvre une telle technique, les équipes peuvent faciliter l'interopérabilité entre les deux composants, qui peuvent ou non être situés dans le même réseau.
Architecture logicielle client-serveur

Maître-esclave

Il s'agit d'une autre approche distribuée, dans laquelle le composant maître exerce un contrôle total sur les composants esclaves. Alors que ce dernier est responsable du traitement de tâches distinctes, le premier compile les résultats pour les afficher. Le modèle maître-esclave est également utilisé pour les interfaces utilisateur et les serveurs. Dans les deux cas, le maître écoute les commandes provenant soit de l'utilisateur, soit des clients. Lorsqu'une commande est reçue, un esclave est lancé pour l'exécuter pendant que le maître reprend l'écoute d'autres commandes (telles que la commande "suspendre la dernière commande").
Modèle maître-esclave

Filtre pipe

Dans cette structure, les différents composants sont représentés comme des filtres utilisés pour trier les données, qui circulent dans des tuyaux de données. Les filtres, à leur tour, représentent une chaîne, ce qui signifie que les données qui sortent d'un filtre passent par un autre. L'idée sous-jacente à cette approche est de décomposer les processus et les composants gigantesques en processus plus petits.
Architecture logicielle du filtre à tuyaux

Courtier

Le modèle de courtier comprend trois composants principaux: les courtiers, les clients et les serveurs. Cette approche peut être utilisée pour structurer des systèmes distribués avec des composants découplés. Le courtier joue le rôle de coordinateur et établit les communications entre les différents composants de l'application.
Schéma de courtage

Peer-to-peer

Tous les composants individuels de cette structure sont appelés "pairs". Ils peuvent agir en tant que clients, serveurs ou même les deux. Les pairs clients demandent des services, tandis que les pairs serveurs fournissent des services aux autres. Cette approche est largement utilisée dans divers réseaux de partage de fichiers. Dans les réseaux pair-à-pair, les ressources telles que la puissance de traitement, le stockage ou la bande passante sont mises directement à la disposition des participants au réseau, sans qu'une coordination centrale soit nécessaire. Contrairement au modèle client-serveur traditionnel, les pairs sont à la fois fournisseurs et consommateurs de ressources. P2P system émergent va au-delà d'un simple service d'égal à égal.
Logiciels d'échanges entre pairs

Event-bus

Il s'agit d'un modèle architectural orienté vers les événements avec une conception asynchrone distribuée. Il permet aux développeurs de créer des solutions évolutives. Ce modèle peut être utilisé pour tous les types d'applications, des plus petites aux plus complexes.
modèle architectural piloté par les événements

Modèle-vue-contrôleur

Le schéma modèle-vue-contrôleur (MVC) permet aux équipes de séparer les parties de code front-end et back-end et de les placer dans des composants différents. Il simplifie la gestion de l'ensemble du code et permet d'ajuster plus facilement chaque partie de la solution (back-end et front-end) séparément.  

Modèle: Un modèle contient les fonctionnalités et les données de base.

Vue: La vue affiche les informations à l'utilisateur.

Contrôleur: Les contrôleurs gèrent les entrées de l'utilisateur.

modèle-vue-contrôleur

Blackboard

En mettant en œuvre un tel modèle, les équipes peuvent utiliser l'idée du tableau noir pour stocker des données globales. Le tableau noir peut être mis à jour par la source de connaissances. L'idée derrière cette architecture est que le contrôle avec plusieurs sources interagit avec le tableau noir. Il parcourt les différentes sources et lorsqu'il trouve une solution, le contrôle l'affiche.

De manière générale, le modèle Blackboard comporte trois éléments:

  1. Un espace partagé pour stocker des données sur le monde (Blackboard).
  2. Un ensemble d'algorithmes (ML ou autres) qui lisent les données du monde et affichent les résultats sur le tableau noir.
  3. Un ensemble de modules qui lisent les résultats du tableau noir et ajustent le robot en conséquence.
Motif de tableau noir

Interprète

Pour simplifier, ce modèle d'architecture définit la grammaire d'un langage qui sera évalué ultérieurement par l'interpréteur. Grâce à ce modèle, les développeurs peuvent techniquement utiliser une expression régulière, ou même analyser n'importe quel langage humain et effectuer l'interprétation. Dans le cadre de ce modèle, une interface d'expression est mise en œuvre pour demander à l'interprète d'interpréter un contexte particulier. 

  1. Ce modèle est utilisé dans l'analyse syntaxique SQL, le moteur de traitement des symboles, etc.
  2. Une hiérarchie d'expressions est utilisée pour réaliser ce motif. Il existe ici deux types d'expressions: les terminaux et les non-terminaux.
  3. Les modèles de conception d'interprètes ont une structure arborescente similaire à celle du modèle de conception composite, les expressions terminales représentant les feuilles et les expressions non terminales représentant les composites.
  4. Un analyseur génère l'arbre des expressions qui doivent être évaluées. L'analyseur syntaxique ne peut pas être considéré comme une partie du patron de l'interpréteur.
Architecture de l'interpréteur

Conclusion

En observant de près la technologie qui peut fournir aux équipes de développement un moyen d'augmenter leur productivité, les ingénieurs en chef peuvent être en mesure d'identifier de sérieux problèmes de composition d'équipe. Ils peuvent ainsi créer des programmes de formation appropriés et faciliter la croissance à long terme de leur entreprise. Chez Innowise, nos ingénieurs chevronnés sont experts dans l'adoption des meilleures approches architecturales pour le développement de logiciels. 

N'hésitez pas à nous contacter si vous avez des questions, et nous serons heureux de vous aider à réaliser votre projet de rêve.

FAQ

Le choix du bon modèle logiciel dépend de plusieurs facteurs, notamment la complexité du projet, les exigences d'évolutivité et la familiarité de votre équipe avec le modèle. Effectuez une analyse approfondie avant de prendre une décision.

L'architecture de votre logiciel peut avoir un impact significatif sur sa sécurité. Une architecture bien conçue peut contribuer à prévenir les vulnérabilités et à atténuer les menaces potentielles.

Les architectures natives Cloud sont spécifiquement conçues pour exploiter les capacités des plateformes en nuage. Elles privilégient l'évolutivité, la flexibilité et la résilience, ce qui les rend bien adaptées aux environnements en nuage.

Parmi les tendances émergentes, on peut citer l'adoption d'une architecture sans serveur, l'edge computing et la croissance continue des microservices.

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auteur
Dmitry Nazarevich DIRECTEUR TECHNIQUE

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