架构设计框架

软件架构设计是连接业务愿景技术实现的桥梁。一个合理的架构不仅要满足业务目标,更要具备足够的灵活性和演化能力,以应对未来的变化。


一、什么驱动着架构设计

架构设计并非单纯的技术活动,而是由多种力量共同驱动的系统性工程。


二、ABSD(基于架构的软件开发)

ABSD(Architecture-Based Software Development)是一种以架构为核心驱动的软件开发模式。它强调自顶向下的分解、架构风格选择、构件化实现与持续演化,通过架构模型来指导整个软件生命周期。

1. 功能分解

2. 架构风格

选择合适的架构风格是架构设计的关键环节。常见风格包括:

架构风格体现的是系统**“整体形态”“交互模式”**的选择,是从设计原则到系统结构的第一次映射。

3. 软件模板

软件模板用于描述系统中各个软件元素如何协作。它定义了:

模板的目标是建立一套可重用、可扩展的“软件装配蓝图”。

4. 递归与迭代

架构设计不是一次性活动,而是递归式的演进过程


三、ABSD 实施流程

(1)架构需求阶段

  1. 从需求库中提取“**小而多**”的功能项;
  2. 将这些需求映射为概念类或组件;
  3. 绘制初步的类图和构件图;
  4. 对需求进行评审,确保其明确、独立、可验证。

目标:将需求具体化为可设计的构件单元。


(2)架构设计阶段

  1. 选择合适的架构模型与风格;
  2. 将需求阶段划分的构件映射到架构模型;
  3. 分析构件之间的依赖与交互;
  4. 明确系统的通信机制、部署拓扑;
  5. 输出可视化架构文档;
  6. 进行设计评审。

目标:建立可实现、可演化、可验证的架构蓝图。


(3)架构实现阶段

  1. 根据复审后的架构文档执行详细设计;
  2. 开发并组装构件;
  3. 进行集成测试与系统验证;
  4. 建立自动化构建、监控与部署机制;
  5. 为架构演化留出技术扩展点。

目标:让架构从设计模型转化为可运行系统。


(4)架构演化阶段

  1. 监控需求变化并进行分类(功能性、非功能性、外部限制等);
  2. 制定架构演化计划;
  3. 确定需要调整的构件;
  4. 重组架构、执行回归测试;
  5. 组织技术评审与经验回溯。

目标:确保架构能持续支持业务变化和技术更新。


四、DSSA(特定领域的软件架构开发)

DSSA(Domain-Specific Software Architecture)是一种面向领域的架构开发方法,强调在特定业务领域内的知识沉淀与架构复用。与 ABSD 不同,它关注的是跨系统、跨项目的长期积累。


1. 领域分析

领域分析的目标是:

对业务领域知识进行抽象、拆解与结构化,以提炼可复用的模型和构件。

关键参与者:

过程特点:


2. 领域设计

领域设计阶段将分析成果转化为领域架构模型

关键任务:

  1. 定义领域范围与边界;
  2. 识别领域特定的核心元素与约束;
  3. 制定通用设计原则;
  4. 定义领域模型的整体架构;
  5. 建立领域资产(组件、模式、接口等)。

三层模型(概念验证框架)

层级说明
领域开发环境聚焦知识建模与概念验证,形成领域模型原型
应用开发环境将领域模型转化为可用框架与组件库
应用执行环境在真实系统中验证领域架构的可行性与性能

这种分层有助于快速验证设计理念与复用策略。


3. 领域实现

目标:构建一个能够“越用越强”的领域架构生态系统。


五、总结与对比

维度ABSDDSSA
目标从需求出发设计系统架构从领域出发建立复用架构
关注点单个系统生命周期多系统间的领域复用
方法论功能分解 + 架构风格 + 构件化领域建模 + 元件库 + 迭代复用
输出物架构模型、设计文档、构件集领域模型、元件库、开发框架
适用场景新系统开发平台化、产品线开发

六、结语

架构设计框架并不是一种固定模式,而是一种思维方式。ABSD 帮助我们从需求走向系统;DSSA 帮助我们从系统走向复用。

两者结合,形成了现代软件工程中“架构驱动开发(Architecture-Driven Development)”的完整闭环:

从需求 → 架构 → 实现 → 复用 → 再演化。