也許您對軟件設計存在一些疑惑，或者缺乏明確思路，那么本文將非常適合您。

1、設計很重要

我們可以看一下周邊的事物，那些好的東西，他們并不會天然存在，都是被設計出來的，因此設計就是創(chuàng)造和改善事物的重要過程。設計的重要之處在于，最初的設計往往決定最終的結(jié)果，甚至決定著事物的長期的發(fā)展。例如兩個品牌的手機之間，他們可以使用同一個代工廠，但他們差異在設計時就已經(jīng)決定了。 架構(gòu)設計也是如此，我見過很多的軟件系統(tǒng)，他們經(jīng)過了很多年的演進，在沒有完全重構(gòu)的情況下，始終無法改變最初設計模樣，最初的設計決定了長期的發(fā)展。而對于業(yè)務深度耦合的系統(tǒng)，重構(gòu)成本非常高，風險也非常大，變化也更加不確定，所以要更加重視設計。 我們要尋求更好的技術(shù)方案，推動架構(gòu)的良性演進，每一步都是經(jīng)過深度思考的，而架構(gòu)設計方法就是幫助我們思考的框架。 通過做架構(gòu)設計，我們應該提升軟件的質(zhì)量和效率，降低風險和成本。

2、架構(gòu)設計的目的是什么？

是為了解決軟件系統(tǒng)復雜度帶來的問題（架構(gòu)的目標是用于管理復雜性、易變性和不確定性，以確保在長期的系統(tǒng)演化過程中，一部分架構(gòu)的變化不會對其它部分產(chǎn)生不必要的負面影響。這樣做可以確保業(yè)務和研發(fā)效率的敏捷，讓應用的易變部分能夠頻繁地變化，對應用的其它部分的影響盡可能地小。） 要解決復雜度問題，首先需要識別復雜度的來源，主要集中在以下三個方面： 業(yè)務復雜度：流程多，參與者多、狀態(tài)和變量多等；由業(yè)務本身決定，但業(yè)務復雜不代表軟件系統(tǒng)復雜，例如工作流引擎并不復雜，但他可以做非常復雜的業(yè)務，在面對復雜業(yè)務時，我們常使用抽象思維，不要讓軟件邏輯與業(yè)務邏輯綁定在一起。 技術(shù)復雜度：高性能、高可用、高可擴展、安全，成本、規(guī)模等；這部分復雜度常常由技術(shù)本身決定，也應該由技術(shù)本身解決，通常是采用更合理的框架和工具；避免這些技術(shù)特性穿透到應用層。也可以有所取舍，在不同業(yè)務情況下，采用不同的實現(xiàn)程度。 設計復雜度：職責不是最小的完備的、概念不清晰的、層次不清的、業(yè)務邏輯與技術(shù)實現(xiàn)綁定的，組件過多以及關(guān)聯(lián)依賴復雜的；這部分是由設計不合理導致的，也是對業(yè)務系統(tǒng)影響最大的一部分，要通過良好的設計來解決。

3、架構(gòu)設計的主要內(nèi)容是什么？

找到系統(tǒng)中的元素并搞清楚他們之間關(guān)系（如果我們不知道系統(tǒng)是怎么運行的，那么他一定是很復雜的。對于龐大的軟件系統(tǒng)，如何才可以被掌控？這就需要將大系統(tǒng)分解為很元素，每個元素需要足夠簡單，并且元素與元素之間的關(guān)系清晰） 軟件架構(gòu)是一種結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)中包含了一些元素和元素之間的關(guān)系描述； 元素的種類：系統(tǒng)、子系統(tǒng)、模塊，組件、服務、類、接口... 關(guān)系的種類：層次關(guān)系、數(shù)據(jù)關(guān)系、調(diào)用關(guān)系、影響力關(guān)系... "架構(gòu)表示對一個系統(tǒng)的成型起關(guān)鍵作用的設計決策，架構(gòu)定系統(tǒng)基本就成型了，這里的關(guān)鍵性可以由變化的成本來決定。"-- Grady Booch.） "Architecture represents the significant design decisions that shape a system, where significant is measured by cost of change." -- Grady Booch.

4、架構(gòu)設計有什么原則？

合適原則：“合適優(yōu)于業(yè)界領(lǐng)先”。真正優(yōu)秀的架構(gòu)都是在企業(yè)當前人力、條件、業(yè)務等各種約束下設計出來的，能夠合理地將資源整合在一起并發(fā)揮出最大功效，并且能夠快速落地。 簡單原則：“簡單優(yōu)于復雜”。優(yōu)先使用直接的不復雜的方案解決問題； 演化原則：“演化優(yōu)于一步到位”。軟件需要根據(jù)業(yè)務的發(fā)展不斷地變化，架構(gòu)要不斷地在實際應用過程中迭代，在某個階段必定有所取舍，但架構(gòu)的演化必須是低成本的，當業(yè)務發(fā)生變化時能夠最高效的迭代；在這個過程中修復缺陷的設計，積累優(yōu)秀的設計；

5、架構(gòu)師的職責是什么？

業(yè)務分析：梳理對業(yè)務和技術(shù)的理解和判斷、形成業(yè)務領(lǐng)域知識、明確的業(yè)務目標和本質(zhì)的業(yè)務訴求； 系統(tǒng)建設：降低系統(tǒng)復雜性、規(guī)劃系統(tǒng)遠期架構(gòu)、推動架構(gòu)的合理演化； 技術(shù)方案：選擇合適的技術(shù)、提供對業(yè)務的解決方案，把控全局，包括質(zhì)量、效率、成本、風險； 關(guān)鍵問題：攻克難點，解決關(guān)鍵問題，指導研發(fā)落地； 知識沉淀：以體系化的表達方式，面向不同人員的視圖語言，持續(xù)完善知識系統(tǒng)；

6、架構(gòu)設計過程如何？

過程：全局分析業(yè)務 → 設計方案 → 概要設計 → 詳細設計 → 補充設計 視角：業(yè)務級 → 系統(tǒng)級 → 應用級 → 模塊級 → 技術(shù)級 → 代碼級 → 實施級； 架構(gòu)師的協(xié)作鏈路較長，每一個過程都應該留下資料，越下游的角色往往需要更全面的資料；架構(gòu)設計文檔應該包含架構(gòu)師參與的所有環(huán)節(jié)，以及這些環(huán)節(jié)產(chǎn)生的圖文說明；不僅僅是空洞的結(jié)果，應該包含架構(gòu)師的思路和想法；

全局分析階段

這階段需要對業(yè)務需求進行全面分析，需要將名詞羅列出來，區(qū)分名詞是功能、流程、名詞、參與者的哪一種。再通過分析業(yè)務的本質(zhì)并找到其中的關(guān)鍵名詞，關(guān)鍵的名詞被稱之為領(lǐng)域，可以圍繞關(guān)鍵的領(lǐng)域構(gòu)建業(yè)務模型； 在這個過程中，需要統(tǒng)一語言、識別核心領(lǐng)域、按照相關(guān)性將功能歸屬到對應的領(lǐng)域，對領(lǐng)域之間的關(guān)系做出必要的描述，輸出物是名詞與解釋、領(lǐng)域以及擁有的能力，業(yè)務架構(gòu)。 名詞的概念必須是清晰的，領(lǐng)域的職責必須是明確的，領(lǐng)域擁有的能力必須是相關(guān)的； 其中業(yè)務架構(gòu)可按照場景層、功能層、領(lǐng)域?qū)印⒁蕾噷觿澐?，例如下圖；

設計方案階段

在完成全局分析之后，我們應該設計技術(shù)方案，盡可能提供多個備選方案的圖文說明。需要對備選方案做充分的優(yōu)劣分析，最終取舍一項最合適的方案，沒有被選擇的方案（或者取舍的部分）也要被說明； 我們需要找到各項約束條件（時間、人力、硬件等），評估在約束條件允許的情況下，哪個備選方案更合適，我們可能考慮如下方面： 方案對業(yè)務影響：主要判斷需求覆蓋程度、實現(xiàn)業(yè)務的短期目標、考慮業(yè)務的長期目標； 方案的技術(shù)需求：安全是否滿足、性能是否滿足、規(guī)模是否滿足、可維護性； 方案的可擴展性、方案的復雜程度、方案是否能夠演進、方案演進成本如何（高成本的 慎重考慮）、方案的影響力傳播如何（對上下游影響較大的 慎重考慮）；

架構(gòu)設計階段 - 應用架構(gòu)

用以說明當前系統(tǒng)的元素（系統(tǒng)、子系統(tǒng)、模塊，組件）以及他們之間的關(guān)系（層次關(guān)系、依賴關(guān)系） 重點是將可復用的組件抽象后下沉，越往下層越是穩(wěn)定和通用，由上層承接不穩(wěn)定的業(yè)務； 應用架構(gòu)圖體現(xiàn)了層次關(guān)系，以及不完全體現(xiàn)了依賴關(guān)系，依賴只能是上層依賴下層，示例如下圖

架構(gòu)設計階段 - 部署架構(gòu)

用以說明支持應用所需要的硬件能力、以及外部中間件、網(wǎng)絡、機房等情況；可參考下面兩張圖；

架構(gòu)設計階段 - 數(shù)據(jù)架構(gòu)

描述數(shù)據(jù)資產(chǎn)結(jié)構(gòu)、存儲、流轉(zhuǎn)、災備的情況；最常用的是 ER 圖；

架構(gòu)設計階段 - 技術(shù)架構(gòu)

描述一些關(guān)鍵技術(shù)的說明，比如性能、安全、交互等；

描述技術(shù)選型和代碼框架的說明，比如 DDD 推薦的菱形對稱架構(gòu)，文字和圖片描述都可以；

7、有什么方法能做的更好？

學習和使用領(lǐng)域驅(qū)動設計，使用正確的方法梳理和理解業(yè)務，并落實到架構(gòu)過程； 盡早的介入，從業(yè)務領(lǐng)域建模和在產(chǎn)品方案階段介入、推動領(lǐng)域知識的傳遞、為后續(xù)做好鋪墊； 積累業(yè)務能力和洞察力，需要識別關(guān)鍵部分與輔助部分、預料可擴展部分與不變部分，識別水平能力與垂直擴展； 對于架構(gòu)設計產(chǎn)物，不要只畫圖，多輔以文字表述圖中內(nèi)容；

8、還需要掌握什么知識？

業(yè)務知識：業(yè)務架構(gòu)（是對當前業(yè)務、領(lǐng)域、能力、流程、參與者、場景的介紹），現(xiàn)狀架構(gòu)（是對當前架構(gòu)的描述，可以包含應用架構(gòu)、技術(shù)架構(gòu)、部署架構(gòu)、數(shù)據(jù)架構(gòu)等），愿景架構(gòu)（ 是架構(gòu)應該演進到的完美情況），存在問題（現(xiàn)在面對的痛點、無用部分、缺陷部分） 高性能：多線程、隊列、緩存、分片、異步化，前置化、靜態(tài)化、預處理； 高可用：限流、降級、冗余、災備、回滾、灰度； 擴展性：多態(tài)、防腐，依賴反轉(zhuǎn)（業(yè)務身份、擴展點、SPI），抽象化（比如流程引擎、規(guī)則引擎等）、事件驅(qū)動、設計模式
責任編輯：彭菁