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分布式文件系统架构设计

分布式文件系统架构设计
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分布式文件系统架构设计

目录

1.前言 (3)

2.HDFS1 (3)

3.HDFS2 (5)

4.HDFS3 (11)

5.结语 (15)

1.前言

Hadoop是一个由Apache基金会所开发的分布式系统基础架构。用户可以在不了解分布式底层细节的情况下,开发分布式程序。充分利用集群的威力进行高速运算和存储。

Hadoop实现了一个分布式文件系统(Hadoop Distributed File System),简称HDFS,解决了海量数据存储的问题;实现了一个分布式计算引擎MapReduce,解决了海量数据如何计算的问题;实现了一个分布式资源调度框架YARN,解决了资源调度,任务管理的问题。而我们今天重点给大家介绍的是Hadoop里享誉世界的优秀的分布式文件系统-HDFS。

Hadoop重要的比较大的版本有:Hadoop1,Hadoop2,hadoop3。同时也相对应的有HDFS1,HDFS2,HDFS3三个大版本。后面的HDFS的版本,都是对前一个版本的架构进行了调整优化,而在这个调整优化的过程当中都是解决上一个版本的架构缺陷,然而这些低版本的架构缺陷也是我们在平时工作当中会经常遇到的问题,所以这篇文章一个重要的目的就是通过给大家介绍HDFS不同版本的架构演进,通过学习高版本是如何解决低版本的架构问题从而来提升我们的系统架构能力。

2.HDFS1

最早出来投入商业使用的的Hadoop的版本,我们称为Hadoop1,里面的HDFS就是HDFS1,当时刚出来HDFS1,大家都很兴奋,因为它解决了一个海量数据如何存储的问题。HDFS1用的是主从式架构,主节点只有一个叫:Namenode,从节点有多个叫:DataNode。

我们往HDFS上上传一个大文件,HDFS会自动把文件划分成为大小固定的数据块(HDFS1的时候,默认块的大小是64M,可以配置),然后这些数据块会分散到存储的不同的服务器上面,为了保证数据安全,HDFS1里默认每个数据块都有3个副本。Namenode是HDFS的主节点,里面维护了文件系统的目录树,存储了文件系统的元数据信息,用户上传文件,下载文件等操作都必须跟NameNode进行交互,因为它存储了元数据信息,Namenode为了能快速响应用户的操作,启动的时候就把元数据信息加载到了内存里面。DataNode是HDFS的从节点,干的活就很简单,就是存储block文件块。

01 / HDFS1架构缺陷

缺陷一:单点故障问题(高可用)

我们很清楚的看到,HDFS1里面只有一个NameNode,那么也就是说如果这个Namenode 出问题以后,整个分布式文件系统就不能用了。

缺陷二:内存受限问题

NameNode为了能快速响应用户的操作,把文件系统的元数据信息加载到了内存里面,那么如果一个集群里面存储的文件较多,产生的元数据量也很大,大到namenode所在的服务器撑不下去了,那么文件系统的寿命也就到尽头了,所以从这个角度说,之前的HDFS1的架构里Namenode有内存受限的问题。

我们大体能看得出来,在HDFS1架构设计中,DataNode是没有明显的问题的,主要的问题是在NameNode这儿。

3.HDFS2

HDFS1明显感觉架构不太成熟,所以HDFS2就是对HDFS1的问题进行解决。

01 / 单点故障问题解决(高可用)

大家先跟着我的思路走,现在我们要解决的是一个单点的问题,其实解决的思路很简单,因为之前是只有一个NameNode,所以有单点故障问题,那我们把设计成两个Namenode就可以了,如果其中一个namenode有问题,就切换到另外一个NameNode上。

所以现在我们想要实现的是:其中一个Namenode有问题,然后可以把服务切换到另外一个Namenode上。如果是这样的话,首先需要解决一个问题:如何保证两个NameNode之间的元数据保持一致?因为只有这样才能保证服务切换以后还能正常干活。

保证两个NameNode之间元数据一致

为了解决两个NameNode之间元数据一致的问题,引入了第三方的一个JournalNode集群。

JournalNode集群的特点:JournalNode守护进程是相对轻量级的,那么这些守护进程可与其它Hadoop守护进程,如NameNode,运行在相同的主机上。由于元数据的改变必须写入大多数(一半以上)JNs,所以至少存在3个JournalNodes守护进程,这样系统能够容忍单个Journal Node故障。当然也可以运行多于3个JournalNodes,但为了增加系统能够容忍的故障主机的数量,应该运行奇数个JNs。当运行N个JNs时,系统最多可以接受(N-1)/2个主机故障并能继续正常运行,所以Jounal Node集群本身是没有单点故障问题的。

引入了Journal Node集群以后,Active状态的NameNode实时的往Journal Node集群写元数据,StandBy状态的NameNode实时从Journal Node集群同步元数据,这样就保证了两个NameNode之间的元数据是一致的。

两个NameNode自动切换

目前虽然解决了单点故障的问题,但是目前假如Active NameNode出了问题,还需要我们人工的参与把Standby N ameNode切换成为Active NameNode,这个过程并不是自动化的,但是很明显这个过程我们需要自动化,接下来我们看HDFS2是如何解决自动切换问题的。为了解决自动切换问题,HDFS2引入了ZooKeeper集群和ZKFC进程。

ZKFC是DFSZKFailoverController的简称,这个服务跟NameNode的服务安装在同一台服务器上,主要的作用就是监控NameNode健康状态并向ZooKeeper注册NameNode,如果Active的NameNode挂掉后,ZKFC为StandBy的NameNode竞争锁(分布式锁),获得ZKFC锁的NameNode变为active,所以引入了ZooKeeper集群和ZKFC进程后就解决了NameNode自动切换的问题。

02 / 内存受限问题解决

前面我们虽然解决了高可用的问题,但是如果NameNode的元数据量很大,大到当前NameNode所在的服务器存不下,这个时候集群就不可用了,换句话说就是NameNode的扩展性有问题。为了解决这个问题,HDFS2引入了联邦的机制。

如上图所示这个是一个完整的集群,由多个namenode构成,namenode1和namenode2构成一套namenode,我们取名叫nn1,这两个namenode之间是高可用关系,管理的元数据是一模一样的;namenode3和namenode4构成一套namenode,假设我们取名叫nn2,这两个namenode之间也是高可用关系,管理的元数据也是一模一样的,但是nn1和nn2管理的元数据是不一样的,他们分别只是管理了整个集群元数据的一部分,引入了联邦机制以后,如果后面元数据又存不了,那继续扩nn3,nn4...就可以了。所以这个时候NameNode就在存储元数据方面提升了可扩展性,解决了内存受限的问题。

联邦这个名字是国外翻译过来的,英文名是Federation,之所以叫联邦的管理方式是因为Hadoop的作者是Doug cutting,在美国上学,美国是联邦制的国家,作者从国家管理的方

式上联想到元数据的管理方式,其实这个跟我们国家的管理方式也有点类似,就好比我们整个国家是一个完整的集群,但是如果所有的元数据都由北京来管理的话,内存肯定不够,所以中国分了34个省级行政区域,各个区域管理自己的元数据,这行就解决了单服务器内存受限的问题。

HDFS2引入了联邦机制以后,我们用户的使用方式不发生改变,联邦机制对于用户是透明的,因为我们会在上游做一层映射,HDFS2的不同目录的元数据就自动映射到不同的namenode 上。

03 / HDFS2的架构缺陷

缺陷一:高可用只能有两个namenode

为了解决单点故障问题,HDFS2设计了两个namenode,一个是active,另外一个是standby,但是这样的话,如果刚好两个NameNode连续出问题了,这个时候集群照样还是不可用,所以从这这个角度讲,NameNode的可扩展性还是有待提高的。

注意:这个时候不要跟联邦那儿混淆,联邦那儿是可以有无数个namenode的,咱们这儿说的只能支持两个namenode指的是是高可用方案。

缺陷二:副本为3,存储浪费了200%

其实这个问题HDFS1的时候就存在,而且这个问题跟NameNode的设计没关系,主要是DataNode这儿的问题,DataNode为了保证数据安全,默认一个block都会有3个副本,这样存储就会浪费了200%。

4.HDFS3

其实到了HDFS2,HDFS就已经比较成熟稳定了,但是HDFS3还是精益求精,再从架构设计上重新设计了一下。

01 / 高可用之解决只能有两个namenode

当时在设计HDFS2的时候只是使用了两个NameNode去解决高可用问题,那这样的话,集群里就只有一个NameNode是Standby状态,这个时候假设同时两个NameNode都有问题的话,集群还是存在不可用的风险,所以在设计HDFS3的时候,使其可支持配置多个NameNode用来支持高可用,这样的话就保证了集群的稳定性。

02 / 解决存储浪费问题

HDFS3之前的存储文件的方案是将一个文件切分成多个Block进行存储,通常一个Block 64MB或者128MB,每个Block有多个副本(replica),每个副本作为一个整体存储在一个DataNode上,这种方法在增加可用性的同时也增加了存储成本。ErasureCode通过将M个数据block进行编码(Reed-Solomon,LRC),生成K个校验(parity)block, 这M+K个block 组成一个block group,可以同时容忍K个block失败,任何K个block都可以由其他M个block算出来. overhead是K/M。

以M=6,K=3为例,使用EC之前,假设block副本数为3,那么6个block一共18个副本,overhead是200%,使用EC后,9个block,每个block只需一个副本,一共9个副本,其中6个数据副本,3个校验副本,overhead是3/6=50%。

在存储系统中,纠删码技术主要是通过利用纠删码算法将原始的数据进行编码得到校验,并将数据和校验一并存储起来,以达到容错的目的。其基本思想是将k块原始的数据元素通过一定的编码计算,得到m块校验元素。对于这k+m块元素,当其中任意的m块元素出错(包括数据和校验出错),均可以通过对应的重构算法恢复出原来的k块数据。生成校验的过程被称为编码(encoding),恢复丢失数据块的过程被称为解码(decoding)。

Reed-Solomon(RS)码是存储系统较为常用的一种纠删码,它有两个参数k和m,记为RS(k,m)。如下图所示,k个数据块组成一个向量被乘上一个生成矩阵(Generator Matrix)GT从而得到一个码字(codeword)向量,该向量由k个数据块和m个校验块构成。如果一个数据块丢失,可以用(GT)-1乘以码字向量来恢复出丢失的数据块。RS(k,m)最多可容忍m个块(包括数据块和校验块)丢失。

它是社区最新的HDFS3内部的方案,需要对整个HDFS内部实现进行改造,包括DataNode,NameNode还有DFSClient,该方案同时支持在线和离线EC。

03 / 在线EC

当前HDFS block的副本作为一个整体连续(contiguous)的存储在一个DataNode上,在locality上具有一定的优势,特别是对于MapReduce这样的应用,但是这种方法不好做在线EC。当前社区方案不以block为单位进行EC,而是以strip为单位进行EC(HDFS依旧管理Block)设计思路参考了QFS。对于配置了EC的文件,客户端写入时将文件的数据切成一个个的64KB的strip,相邻的strip发往不同的DataNode,比如当前使用(6,3)-Reed-solomon编码,当前正在写的文件有6个strip: strip1, strip2, strip3, strip4, strip5, strip6, 那么这6个strip和相应的编码出来的3个校验strip共9个strip会并行的发往9个不同的DataNode。这种方式写入性能更好,但是也会对网卡出口带来一些压力,同时牺牲了locality。如果文件大小不是64KB * 6的整数倍(本文例子),那么最后一个strip group显然不是满的,这时客户端还会将最后一个strip group的长度记在校验块中,后续读的时候,可以根据这个长度和数据块长度还有文件长度来校验。

对于append和hflush操作,最后一个parity strip group很可能还没有切换成新的strip group,这就需要DataNode更新最后一个parity strip的数据。

读操作,丢失block时,只需要读9个DataNode中任意6个DataNode即可修复。修复过程需要读多个DataNode,耗费网络带宽和磁盘IO。

04 / 离线EC

该方案也支持离线EC,可以异步的将多副本文件转成EC文件,通过集成在NameNode中的ECManager和DataNode上的ECWorker来支持。命令行工具提供replication和ec之间的转换,可以通过命令行配置哪些文件/目录使用EC. 在转换方程中,不支持append。

这样的话,HDFS3靠就删码技术解决了存储浪费的问题。

5.结语

好了,到目前为止我们看到HDFS,三个大的版本的演进的过程,一开始是HDFS1,HDFS1有问题,所以就有了HDFS2,HDFS2就是为了解决HDFS1架构缺陷的,同学们,我们回过头来想想,其实HDFS1的那些架构设计问题,是不是我们平时的项目当中也是存在的,所以以后大家在项目中遇到类似问题的时候,不妨可以参考借鉴一下HDFS2的解决的思路。HDFS3是对HDFS2的优化,其实HDFS3解决的这些问题,如果自己设计过文件系统的同学(本人自己设计过分布式图片服务器)也可用类似的思路去解决系统的高可用和副本造成存储浪费的问题。

系统设计文档模板

系统设计说明书(架构、概要、详细)目录结构 虽然这些文档一般来说公司都是有模板的,但我写这些文档以来基本上是每写一次就把目录结构 给改一次,应该说这是因为自己对这些文档的理解开始加深,慢慢的越来越明白这些文档的作用 和其中需要阐述的东西,觉得这三份文档主要阐述了一个系统的设计和实现过程,从系统分解为层次、层次内的模块以及相互的接口、模块分解为对象以及对象的接口、实现这些对象接口的方法。这次又整了一份,A/ ,欢迎大家指正。 XXX架构设计说明书 (架构设计重点在于将系统分层并产生层次内的模块、阐明模块之间的关系)一?概述 描述本文的参考依据、资料以及大概内容。 二.目的 描述本文编写的目的。 三.架构设计 阐明进行架构设计的总体原则,如对问题域的分析方法。 3.1. 架构分析 对场景以及问题域进行分析,构成系统的架构级设计,阐明对于系统的分层思想。 3.2. 设计思想 阐明进行架构设计的思想,可参考一些架构设计的模式,需结合当前系统的 实际情况而定。 3.3. 架构体系 根据架构分析和设计思想产生系统的架构图,并对架构图进行描述,说明分层的原因、层次的职责,并根据架构图绘制系统的物理部署图,描述系统的部署体系。3.4. 模块划分 根据架构图进行模块的划分并阐明模块划分的理由,绘制模块物理图以及模

块依赖图。 341. 模块描述 根据模块物理图描述各模块的职责,并声明其对其他模块的接口要求。。 3.4.2. 模块接口设计 对模块接口进行设计,并提供一定的伪代码。 XXX概要设计说明书 (概要设计重点在于将模块分解为对象并阐明对象之间的关系) 一.概述 描述本文的参考依据、资料以及大概内容。 二.目的 描述本文的编写目的。 三.模块概要设计 引用架构设计说明书中的模块图,并阐述对于模块进行设计的大致思路。 3.1. 设计思想 阐明概要设计的思想,概要设计的思想通常是涉及设计模式的。 3.2. 模块A 3.2.1. 概要设计 根据该模块的职责对模块进行概要设计(分解模块为对象、描述对象的职责以及声明对象之间的接口),绘制模块的对象图、对象间的依赖图以及模块主要功能的序列图,分别加以描述并相应的描述模块异常的处理方法。 3.2.2. 模块接口实现 阐明对于架构设计中定义的模块接口的实现的设计。 XXX详细设计说明书 (详细设计重点在于对模块进行实现,将模块的对象分解为属性和方法,并阐述 如何实现)

分布式汽车电气电子系统设计和实现架构

分布式汽车电气电子系统设计和实现 架构

分布式汽车电气/电子系统设计和实现架构在过去的十几年里,汽车的电气和电子系统已经变得非常的复杂。今天汽车电子/电气系统开发工程师广泛使用基于模型的功能设计与仿真来迎接这一复杂性挑战。新兴标准定义了与低层软件的标准化接口,最重要的是,它还为功能实现工程师引入了一个全新的抽象级。 这提高了软件组件的可重用性,但不幸的是,关于如何将基于模型的功能设计的结果转换成高度环境中的可靠和高效系统实现方面的指导却几乎没有。 另外,论述设计流程物理端的文章也非常少。本文概述了一种推荐的系统级设计方法学,包括、分布在多个ECU中的网络和任务调度、线束设计和规格生成。 为什么需要AUTOSAR? 即使在同一家公司,“架构设计”对不同的人也有不同的含义,这取决于她们站在哪个角度上。物理架构处理系统的有形一面,如布线和连接器,逻辑架构定义无形系统的结构和分配,如软件和通信协议。当前设计物理架构和逻辑架构的语言是独立的,这导致相同一个词的意思能够完全不同,设计团队和流程也是独立的,这也导致了一个非常复杂的设计流程(如图1所示)。

图1:物理和逻辑设计流程。 这种复杂性导致了次优设计结果,整个系统的正确功能是如此的难于实现,以致于几乎没有时间去寻求一种替代方法,它可导致更坚固的、可扩展性更好的和更具成本效益的解决方案。为了实现这样一种解决方案,设计师需要新的方法,它能够将物理和逻辑设计流程紧密相连,并依然允许不同的设计团队做她们的工作。 新兴的AUTOSAR标准为系统级汽车电子/电气设计方法学提供了一个技术上和经济上都可行的选择,尽管它主要针对软件层面,即逻辑系统的设计。不过,大量广泛的AUTOSAR元模型及其丰富的接口定义允许系统级电子/电气架构师以标准的格式表示她的设计思想。从经济上看,AUTOSAR标准打开了一个巨大的、统一的市场,它使得能够创立合适的设计工具。

系统的架构设计文档

xxx系统架构设计说明书 2013-12-12

修订历史记录

目录 1.简介错误! 未定义书签 目的 错误! 未定义书签 范围 错误! 未定义书签 定义、首字母缩写词和缩略语 错误! 未定义书签 参考资料 错误! 未定义书签概述错误! 未定义书签 2.整体说明 错误! 未定义书签简介 错误! 未定义书签 构架表示方式 错误! 未定义书签构架目标和约束错误! 未定义书签 3.用例说明 错误! 未定义书签核心用例 错误! 未定义书签用例实现错误! 未定义书签 4.逻辑视图 错误! 未定义书签逻辑视图 错误! 未定义书签 分层 错误! 未定义书签 应用层 错误! 未定义书签 业务层 错误! 未定义书签 中间层 错误! 未定义书签 系统层 错误! 未定义书签 架构模式 错误! 未定义书签设计机制错误! 未定义书签

5. 进程视图 6. 部署视图 7. 数据视图 8. 大小和性能 9. 质量 10. 其它说明 公用元素及服务 错误! 未定义书签 错误! 未定义书签 错 误! 未定义书签 错误! 未定义书签 错误! 未 定义书签 错误! 未定 义书签 错误! 未定义 书签

系统架构设计文档 1. 简介 系统构架文档的简介应提供整个系统构架文档的概述。它应包括此系统构架文档的目的、范围、定义、首字母缩写词、缩略语、参考资料和概述 1.1 目的 本文档将从构架方面对系统进行综合概述,其中会使用多种不同的构架视图来描述系统的各个方面。它用于记录并表述已对系统的构架方面做出的重要决策, 以便于开发人员高效的开发和快速修改和管理。 1.2 范围 本文档用于oto 项目组目前正在开发的android app 电器管家和已经发布的的开发或修改 1.3 定义、首字母缩写词和缩略语 参考系統需求文档电器管家 1.4 参考资料 1、系統需求文档电器管家 2、品牌品类及映射建议App 数据结构及数据样例 2. 整体说明 2.1 简介 在此简单介绍系统架构的整体情况,包括用例视图、逻辑视图、进程视图、实施视图的简单介绍。另外,简要介绍各种视图

系统架构设计(模板)

XX项目 项目编号: 系统架构设计

目录 1、概述 (4) 1.1.系统的目的 (4) 1.2.系统总体描述 (4) 1.3.系统边界图 (4) 1.4.条件与限制 (4) 2、总体架构 (4) 2.1.系统逻辑功能架构 (4) 2.2.主要协作场景描述 (5) 2.3.系统技术框架 (5) 2.4.系统物理网络架构 (5) 3、数据架构设计 (5) 3.1.数据结构设计 (5) 3.2.数据存储设计 (6) 4、核心模块组件概要描述 (6) 4.1.<组件1>编号GSD_XXX_XXX_XXX (6) 4.1.1.功能描述 (6) 4.1.2.对外接口 (6) 4.2.<组件2>编号GSD_XXX_XXX_XXX (6) 4.2.1.功能描述 (6) 4.2.2.对外接口 (6) 5、出错处理设计 (6) 5.1.出错处理对策 (7) 5.2.出错处理输出 (7) 6、安全保密设计 (7) 6.1.网络安全 (7) 6.2.系统用户安全 (7) 6.3.防攻击机制 (7) 6.4.数据安全 (7) 6.5.应用服务器配置安全 (7) 6.6.文档安全 (8) 6.7.安全日志 (8) 7、附录 (8) 7.1.附录A外部系统接口 (8) 7.2.附录B架构决策 (8) 7.3.附录C组件实现决策 (8) 修订记录

1、概述 1.1.系统的目的 [必须输出] [请明确客户建立本系统的目的,建议引用需求说明书的内容。]

[必须输出] [描述系统的 ●总体功能说明 ●设计原则 ●设计特点] 1.3.系统边界图 [必须输出] [请明确本系统的范围及与其它系统的关系,划分本系统和其他系统的边界。同时描述本系统在客户整体信息化建设中的规划及定位情况,系统的设计必须遵守客户的信息化建设思路及规范,条件允许的情况下需画出本系统在客户信息化建设中的定位关系图。] 1.4.条件与限制 [可选项] [列出在问题领域,项目方案及其它影响系统设计的可能方面内,应当成立的假设条件,包括系统的约束条件。以及系统在使用上或者功能上的前提条件与限制。] 2、总体架构 2.1.系统逻辑功能架构 [必须输出] [系统总体架构图解释建议的系统方案,并描述其根本特征,主要描述系统逻辑功能组件之间的关系,就系统级架构画出模型。并针对每一组件给出介绍性描述。] 2.2.主要协作场景描述 [可选项] [描述系统组件之间的主要协作场景。]

软件结构设计规范模板

软件结构设计规范

精选编制: 审核: 批准:

目录 1.简介 (6) 1.1.系统简介 (6) 1.2.文档目的 (6) 1.3.范围 (6) 1.4.与其它开发任务/文档的关系 (6) 1.5.术语和缩写词 (6) 2.参考文档 (8) 3.系统概述 (9) 3.1.功能概述 (9) 3.2.运行环境 (9) 4.总体设计 (10) 4.1.设计原则/策略 (10) 4.2.结构设计 (10) 4.3.处理流程 (10) 4.4.功能分配与软件模块识别 (11) 5.COTS及既有软件的使用 (12) 5.1.COTS软件的识别 (12) 5.2.COTS软件的功能 (12)

5.3.COTS软件的安全性 (12) 5.4.既有软件的识别 (12) 5.5.既有软件的功能 (13) 5.6.既有软件的安全性 (13) 6.可追溯性分析 (14) 7.接口设计 (15) 7.1.外部接口 (15) 7.2.内部接口 (15) 8.软件设计技术 (16) 8.1.软件模块 (16) 8.2.数据结构 (16) 8.3.数据结构与模块的关系 (16) 9.软件故障自检 (17)

1.简介 1.1.系统简介 提示:对系统进行简要介绍,包括系统的安全目标等。 1.2.文档目的 提示: 软件结构设计的目的是在软件需求基础上,设计出软件的总体结构框架,实现软件模块划分、各模块之间的接口设计、用户界面设计、数据库设计等等,为软件的详细设计提供基础。 软件结构设计文件应能回答下列问题: 软件框架如何实现软件需求; 软件框架如何实现软件安全完整度需求; 软件框架如何实现系统结构设计; 软件框架如何处理与系统安全相关的对软/硬件交互。 1.3.范围 1.4.与其它开发任务/文档的关系 提示:如软件需求和界面设计文档的关系 1.5.术语和缩写词 提示:列出项目文档的专用术语和缩写词。以便阅读时,使读者明确,从

软件架构设计文档

软件架构设计文档 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

密级:内部公开 文档编号:1002 版本号: 测测(基于安卓平台的测评软件) 软件架构设计文档 计算机与通信工程学院天师团开发团队

修订历史记录 目录

1.文档介绍 文档目的 本文档是对于测测软件系统进行详细设计和编码的重要依据。对该软件的整个系统的结构关系进行了详细描述,阐述了系统的总体框架,包括物理、逻辑结构,说明了体系结构所采取的设计策略和所有技术,并对相关内容做出了统一的规定。为今后的设计、编码、测试都提供了可以参考的模版并且提高效率,使整个开发过程做到资源利用最大化,减少由于需求变更而修改的时间,大大的降低了成本,节约了时间,也使得客户更加的满意。 文档范围 本文档包含以下几个部分: 1、架构设计思想 2、架构体系描述 3、系统模块化分 4、系统模块描述 5、模块接口设计 读者对象 本文档主要读者包括:

1、本系统的设计人员:包括模块设计人员(理解用户需求,在设计时把握用户需求)。 2、本系统的系统开发人员:编码人员(了解用户需求,为编码提供模版)。 3、本系统的测试人员(了解用户需求,为测试提供参考)。 4、客户(检查是否满足要求)。 参考文献 《软件工程讲义》 《测测需求规格说明书》 2.架构设计思想 为了降低系统耦合度,增加系统内聚性,在需求发生更改时能在较短的时间内对系统做出修改,并重新投入使用,我们决定以分层体系架构风格作为整个系统的体系风格,严格按照一定的规则来进行接口设计,并以之为根据进行详细设计。分为数据层、业务逻辑层、表示层。 3.架构体系描述 整个系统顶层架构采用分层的风格,整个系统的体系结构非常清晰,使得后期易于详细设计、编码、维护以及适应需求变更。通过分层,定义出层与层之间的接口,使得在更加规范的同时拥有更为多台花的接口描述,使得层与层之间的耦合度降低,增强了模块的服用型和可

软件架构设计文档模板

广州润衡软件连锁有限公司软件架构设计文档 项目名称 软件架构设计文档 版本

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目录 1.简介5 1.1目的5 1.2范围5 1.3定义、首字母缩写词和缩略语5 1.4参考资料5 1.5概述5 2.整体说明5 2.1简介5 2.2构架表示方式5 2.3构架目标和约束5 3.用例视图6 3.1核心用例6 3.2用例实现6 4.逻辑视图6 4.1逻辑视图6 4.2分层6 4.2.1应用层6 4.2.2业务层7 4.2.3中间层7 4.2.4系统层7 4.3架构模式7 4.4设计机制7 4.5公用元素及服务7 5.进程视图7 6.部署视图7 7.实施视图8 7.1概述8 7.2层8 7.3部署8 8.数据视图8 9.大小和性能8

软件架构设计文档 10.质量8 11.其它说明8 12.附录A 指南8 13.附录B 规范9 14.附录C 模版9 15.附录D 示例9

软件架构设计文档 1.简介 软件构架文档的简介应提供整个软件构架文档的概述。它应包括此软件构架文档的目的、范围、定义、首字母缩写词、缩略语、参考资料和概述 1.1目的 本文档将从构架方面对系统进行综合概述,其中会使用多种不同的构架视图来描述系统的各个方面。它用于记录并表述已对系统的构架方面作出的重要决策 本节确定此软件构架文档在整个项目文档中的作用或目的,并对此文档的结构进行简要说明。应确定此文档的特定读者,并指出他们应该如何使用此文档 1.2范围 简要说明此软件构架文档适用的范围和影响的范围 1.3定义、首字母缩写词和缩略语 本小节应提供正确理解此软件构架文档所需的全部术语的定义、首字母缩写词和缩略语。这些信息可以通过引用项目词汇表来提供 1.4参考资料 本小节应完整地列出此软件构架文档中其他部分所引用的所有文档。每个文档应标有标题、报告号(如果适用)、日期和出版单位。列出可从中获取这些参考资料的来源。这些信息可以通过引用附录或其他文档来提供 1.5概述 本小节应说明此软件构架文档中其他部分所包含的内容,并解释此软件构架文档的组织方式 2.整体说明 2.1简介 在此简单介绍软件架构的整体情况,包括用例视图、逻辑视图、进程视图、实施视图和部署视图的简单介绍。另外,简要介绍各种视图的作用和针对的用户 2.2构架表示方式 本节说明当前系统所使用的软件构架及其表示方式。还会从用例视图、逻辑视图、进程视图、部署视图和实施视图中列出必需的那些视图,并分别说明这些视图包含哪些类型的模型元素 2.3构架目标和约束 本节说明对构架具有某种重要影响的软件需求和目标,例如:安全性、保密性、市售产品的使用、可移植

大型电商分布式架构设计与优化

大型电商分布式架构设计与优化 本文主题为电商网站架构案例,将介绍如何从电商网站的需求,到单机架构,逐步演变为常用的、可供参考的分布式架构原型。除具备功能需求外,还具备一定的高性能、高可用、可伸缩、可扩展等非功能质量需求(架构目标)。

本文大纲: 1. 使用电商案例的原因 2. 电商网站需求 3. 网站初级架构 4. 系统容量估算 5. 网站架构分析 6. 网站架构优化 根据实际需要,进行改造、扩展、支持千万PV,是没问题的。 使用电商案例的原因 分布式大型网站,目前看主要有几类: 1.大型门户(比如网易、新浪等); 2.SNS网站(比如校内、开心网等); 3.电商网站(比如阿里巴巴、京东商城、国美在线、汽车之家等)。

大型门户一般是新闻类信息,可以使用CDN、静态化等方式优化。而开心网等交互性比较多,可能会引入更多的NoSQL、分布式缓存、使用高性能的通信框架等。电商网站具备以上两类的特点,比如产品详情可以采用CDN,静态化,交互性高的需要采用NoSQL等技术。因此,我们采用电商网站作为案例,进行分析。 电商网站需求 客户需求: ?建立一个全品类的电子商务网站(B2C),用户可以在线购买商品,可以在线支付,也可以货到付款; ?用户购买时可以在线与客服沟通; ?用户收到商品后,可以给商品打分和评价; ?目前有成熟的进销存系统,需要与网站对接; ?希望能够支持3~5年,业务的发展; ?预计3~5年用户数达到1000万; ?定期举办双11、双12、三八男人节等活动; ?其他的功能参考京东或国美在线等网站。 客户就是客户,不会告诉你具体要什么,只会告诉你他想要什么,我们很多时候要引导、挖掘客户的需求。好在提供了明确的参考网站。因此,下一步要进行大量的分析,结合行业以及参考网站,给客户提供方案。其它的这里暂不展开。

软件系统的架构设计方案

软件系统的架构设计方 案 集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

软件系统的架构设计方案 架构的定义 定义架构的最短形式是:“架构是一种结构”,这是一种正确的理解,但世界还没太平。若做一个比喻,架构就像一个操作系统,不同的角度有不同的理解,不同的关切者有各自的着重点,多视点的不同理解都是架构需要的,也只有通过多视点来考察才能演化出一个有效的架构。 从静态的角度,架构要回答一个系统在技术上如何组织;从变化的角度,架构要回答如何支持系统不断产生的新功能、新变化以及适时的重构;从服务质量的角度,架构要平衡各种和用户体验有关的指标;从运维的角度,架构要回答如何充分利用计算机或网络资源及其扩展策略;从经济的角度,架构要回答如何在可行的基础上降低实现成本等等 软件系统架构(SoftwareArchitecture)是关于软件系统的结构、行为、属性、组成要素及其之间交互关系的高级抽象。任何软件开发项目,都会经历需求获取、系统分析、系统设计、编码研发、系统运维等常规阶段,软件系统架构设计就位于系统分析和系统设计之间。做好软件系统架构,可以为软件系统提供稳定可靠的体系结构支撑平台,还可以支持最大粒度的软件复用,降低开发运维成本。如何做好软件系统的架构设计呢 软件系统架构设计方法步骤 基于体系架构的软件设计模型把软件过程划分为体系架构需求、设计、文档化、复审、实现和演化6个子过程,现逐一简要概述如下。

体系架构需求:即将用户对软件系统功能、性能、界面、设计约束等方面的期望(即“需求”)进行获取、分析、加工,并将每一个需求项目抽象定义为构件(类的集合)。 体系架构设计:即采用迭代的方法首先选择一个合适的软件体系架构风格(如C/S、B/S、N层、管道过滤器风格、C2风格等)作为架构模型,然后将需求阶段标识的构件映射到模型中,分析构件间的相互作用关系,最后形成量身订做的软件体系架构。 体系架构文档化:即生成用户和研发人员能够阅读的体系架构规格说明书和体系架构设计说明书。 体系架构复审:即及早发现体系架构设计中存在的缺陷和错误,及时予以标记和排除。 体系架构实现:即设计人员开发出系统构件,按照体系架构设计规格说明书进行构件的关联、合成、组装和测试。 体系架构演化:如果用户需求发生了变化,则需相应地修改完善优化、调整软件体系结构,以适应新的变化了的软件需求。 以上6个子过程是软件系统架构设计的通用方法步骤。但由于软件需求、现实情况的变化是难以预测的,这6个子过程往往是螺旋式向前推进。 软件系统架构设计常用模式

Hadoop分布式文件系统:架构和设计

Hadoop分布式文件系统:架构和设计 引言 (2) 一前提和设计目标 (2) 1 hadoop和云计算的关系 (2) 2 流式数据访问 (2) 3 大规模数据集 (2) 4 简单的一致性模型 (3) 5 异构软硬件平台间的可移植性 (3) 6 硬件错误 (3) 二HDFS重要名词解释 (3) 1 Namenode (4) 2 secondary Namenode (5) 3 Datanode (6) 4 jobTracker (6) 5 TaskTracker (6) 三HDFS数据存储 (7) 1 HDFS数据存储特点 (7) 2 心跳机制 (7) 3 副本存放 (7) 4 副本选择 (7) 5 安全模式 (8) 四HDFS数据健壮性 (8) 1 磁盘数据错误,心跳检测和重新复制 (8) 2 集群均衡 (8) 3 数据完整性 (8) 4 元数据磁盘错误 (8) 5 快照 (9)

引言 云计算(cloud computing),由位于网络上的一组服务器把其计算、存储、数据等资源以服务的形式提供给请求者以完成信息处理任务的方法和过程。在此过程中被服务者只是提供需求并获取服务结果,对于需求被服务的过程并不知情。同时服务者以最优利用的方式动态地把资源分配给众多的服务请求者,以求达到最大效益。 Hadoop分布式文件系统(HDFS)被设计成适合运行在通用硬件(commodity hardware)上的分布式文件系统。它和现有的分布式文件系统有很多共同点。但同时,它和其他的分布式文件系统的区别也是很明显的。HDFS是一个高度容错性的系统,适合部署在廉价的机器上。HDFS 能提供高吞吐量的数据访问,非常适合大规模数据集上的应用。 一前提和设计目标 1 hadoop和云计算的关系 云计算由位于网络上的一组服务器把其计算、存储、数据等资源以服务的形式提供给请求者以完成信息处理任务的方法和过程。针对海量文本数据处理,为实现快速文本处理响应,缩短海量数据为辅助决策提供服务的时间,基于Hadoop云计算平台,建立HDFS分布式文件系统存储海量文本数据集,通过文本词频利用MapReduce原理建立分布式索引,以分布式数据库HBase 存储关键词索引,并提供实时检索,实现对海量文本数据的分布式并行处理.实验结果表 明,Hadoop框架为大规模数据的分布式并行处理提供了很好的解决方案。 2 流式数据访问 运行在HDFS上的应用和普通的应用不同,需要流式访问它们的数据集。HDFS的设计中更多的考虑到了数据批处理,而不是用户交互处理。比之数据访问的低延迟问题,更关键的在于数据访问的高吞吐量。 3 大规模数据集 运行在HDFS上的应用具有很大的数据集。HDFS上的一个典型文件大小一般都在G字节至T字节。因此,HDFS被调节以支持大文件存储。它应该能提供整体上高的数据传输带宽,能在一个集群里扩展到数百个节点。一个单一的HDFS实例应该能支撑数以千万计的文件。

系统架构设计文档

仅供个人参考 For personal use only in study and r esearch; not for commercial use xxx系统架构设计说明书 2013-12-12 v0.1

仅供个人参考 修订历史记录 目录 1.简介错误!未定义书签。 1.1目的错误!未定义书签。 1.2范围错误!未定义书签。 1.3定义、首字母缩写词和缩略语错误!未定义书签。 1.4参考资料错误!未定义书签。 1.5概述错误!未定义书签。 2.整体说明错误!未定义书签。 2.1简介错误!未定义书签。 2.2构架表示方式错误!未定义书签。 2.3构架目标和约束错误!未定义书签。 3.用例说明错误!未定义书签。 3.1核心用例错误!未定义书签。 3.2用例实现错误!未定义书签。 4.逻辑视图错误!未定义书签。 4.1逻辑视图错误!未定义书签。 4.2分层错误!未定义书签。 4.2.1应用层错误!未定义书签。 4.2.2业务层错误!未定义书签。 4.2.3中间层错误!未定义书签。 4.2.4系统层错误!未定义书签。 4.3架构模式错误!未定义书签。 4.4设计机制错误!未定义书签。 4.5公用元素及服务错误!未定义书签。 5.进程视图错误!未定义书签。 6.部署视图错误!未定义书签。 7.数据视图错误!未定义书签。 8.大小和性能错误!未定义书签。 9.质量错误!未定义书签。

10.其它说明错误!未定义书签。 系统架构设计文档 1.简介 系统构架文档的简介应提供整个系统构架文档的概述。它应包括此系统构架文档的目的、范围、定义、首字母缩写词、缩略语、参考资料和概述 1.1目的 本文档将从构架方面对系统进行综合概述,其中会使用多种不同的构架视图来描述系统的各个方面。它用于记录并表述已对系统的构架方面做出的重要决策,以便于开发人员高效的开发和快速修改和管理。 1.2范围 本文档用于oto项目组目前正在开发的android app电器管家2.0和已经发布的1.0的开发或修改 1.3定义、首字母缩写词和缩略语 参考系统需求文档电器管家APP2.0 1.4参考资料 1、系统需求文档电器管家APP2.0 2、品牌品类及映射建议App数据结构及数据样例 2.整体说明 2.1简介 在此简单介绍系统架构的整体情况,包括用例视图、逻辑视图、进程视图、实施视图的简单介绍。另外,简要介绍各种视图的作用和针对的用户 2.2构架表示方式 本文档将通过以下一系列视图来表示4In1系统的软件架构:用例视图、逻辑视图、部署视图。本文档不包括进程视图和实施视图。这些视图都是通过PowerDesigner工具建立的UML模型。 2.3构架目标和约束 系统架构在设计过程中有以下设计约束: 1、安全性:通讯协议采用加密的方式、存放app端数据要进行混淆器加密、电话号码和logo不能通过反 编译批量拿走。

分布式服务架构方案

高并发分布式服务架构方案 下图是一个非常全面的架构蓝图,针对不同的应用系统需要的模块各有不同。此架构方案主要包括以下几个方面的设计:数据存储和读取,基础服务,应用层(APP/业务/Proxy),日志监控等,下面对这些主要的问题提供具体的各项针对性技术方案。 数据的存储和读取 分布式系统应该根据应用对数据不同的一致性、可用性等要求和数据的不同特性,采用不同的数据存储和读取方案,主要有以下几种可选方案: 1)内存型数据库。内存型的数据库,以高并发高性能为目标,在事务性方面没那么严格, 适合进行海量数据的存储和读取。例如开源nosql数据库mongodb、redis等。 2)关系型数据库。关系型数据库在满足并发性能的同时,也需要满足事务性,可通过 读写分离,分库分表来应对高并发大数据量的情况。例如Oracle,Mysql等。 3)分布式数据库。对于数据的高并发的访问,传统的关系型数据库提供读写分离的方案, 但是带来的确实数据的一致性问题提供的数据切分的方案;对于越来越多的海量数据,传统的数据库采用的是分库分表,实现起来比较复杂,后期要不断的进行迁移维护;对

于高可用和伸缩方面,传统数据采用的是主备、主从、多主的方案,但是本身扩展性比较差,增加节点和宕机需要进行数据的迁移。对于以上提出的这些问题,分布式数据库HBase有一套完善的解决方案,适用于高并发海量数据存取的要求。 基础服务 基础服务主要是指数据层之上的数据路由,Cache,搜索等服务。 1)路由Router。对于数据库切分方案中的分库分表问题,需要解决在请求对应的数据时 定位需要访问的位置,可根据一致性Hash,维护路由表至内存数据库等方案解决。 2)Cache。对于高并发的系统来讲,使用Cache可以减轻对后端系统的压力,所有Cache 可承担大部分热数据的读操作。当前用的比较多的是redis和memcache,redis比memcache有丰富的数据操作的API,redis对数据进行了持久化,而memcache没有这个功能,因此memcache更加适合在关系型数据库之上的数据的缓存。 3)搜索。搜索可以支持应用系统的按照关键词的检索,搜索提示,搜索排序等功能。开源 开源的企业级搜索引擎主要有lucene, sphinx,选择搜索引擎主要考虑以下三个方面: a)搜索引擎是否支持分布式的索引和搜索,来应对海量的数据,支持读写分离,提高 可用性 b)索引的实时性 c)搜索引擎的性能 Solr是基于Lucene开发的高性能的全文搜索服务器,满足以上三个方面的考虑,而且目前在企业中应用非常广泛。 应用层 应用层主要包括面向用户的应用,网站、APP等,还包括相关的业务处理的运算等。 1)负载均衡-反向代理。一个大型的平台包括很多个业务域,不同的业务域有不同的集群, 可以用DNS做域名解析的分发或轮询,DNS方式实现简单。但是因存在cache而缺乏灵活性;一般基于商用的硬件F5、NetScaler或者开源的软负载lvs在做分发,当然会采用做冗余(比如lvs+keepalived)的考虑,采取主备方式。Nginx是基于事件驱动的、异步非阻塞的架构、支持多进程的高并发的负载均衡器/反向代理软件,可用作反向代理的工具。

架构设计文档

架构设计文档 版本号:XXX

XX项目组

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目录 1. 引言5 1.1 目的 (5) 1.2 范围 (5) 1.3 定义、首字母缩写词和缩略语. (5) 1.4 参考资料 (5) 2. 软件系统架构设计概述5 2.1 背景 (5) 2.2 软件系统架构设计策略与原则. (5) 2.3 关键功能性需求 (6) 2.4 非功能性需求及解决方案. (6) 2.5 软件系统架构设计蓝图. (7) 3. 软件系统架构设计7 3.1 系统分层架构视图. (8) 3.2 用例视图 (8) 3.3 逻辑视图 (8) 3.4 部署视图 (8) 3.5 进程视图(可选) (9) 3.6 实现视图(可选) (9) 4. 关键技术设计9 4.1 公共构件设计 (9) 4.2 接口设计 (9) 4.3 数据架构设计 (9) 4.4 安全架构设计 (10) 4.5 UI 架构设计 (10) 4.6 运维架构设计 (10)

[ 说明:文档模板中蓝字部分为模板说明和示例,黑字部分为内容要求。黑字部分不允许删除,对于对项目不适用的部分,在相应的章节中进行说明]引言 目的 [ 阐明此软件系统架构设计文档的目的。] 范围 [ 简要说明此软件系统架构设计文档的范围:它的相关项目,以及受到此文档影响的任何其他事物。] 定义、首字母缩写词和缩略语 [ 本小节应提供正确解释此软件系统架构设计文档所需的全部术语的定义、首字母缩写词和缩略语。这些信息可以通过引用项目术语表来提供。]参考资料 [ 本小节应完整列出此软件系统架构设计文档中所明确引用的任何文档。每个文档应标有标题、来源。这些信息可以通过引用附录或其他文档来提供。]软件系统架构设计概述 背景 [ 简要说明此软件系统架构设计文档的背景,描述系统解决方案如何适应组织的发展前景。] 软件系统架构设计策略与原则 [ 描述软件系统架构设计的策略与原则,如应用框架、开放性原则, 应用XML作为规范传输数据等。] 关键功能性需求

软件架构设计说明书

架构设计说明书 版本1.0.0

目录

1.引言 [对于由多个进程构成的复杂系统,系统设计阶段可以分为:架构设计(构架设计)、组件高层设计、组件详细设计。对于由单个进程构成的简单系统,系统设计阶段可以分为:系统概要设计、系统详细设计。本文档适用于由多个进程构成的复杂系统的构架设计。] [架构设计说明书是软件产品设计中最高层次的文档,它描述了系统最高层次上的逻辑结构、物理结构以及各种指南,相关组件(粒度最粗的子系统)的内部设计由组件高层设计提供。] [系统:指待开发产品的软件与硬件整体,其软件部分由各个子系统嵌套组成,子系统之间具有明确的接口; 组件:指粒度最粗的子系统; 模块:指组成组件的各层子系统,模块由下一层模块或函数组成;] [此文档的目的是: 1)描述产品的逻辑结构,定义系统各组件(子系统)之间的接口以及每个组件(子系统)应该实现的功能; 2)定义系统的各个进程以及进程之间的通信方式; 3)描述系统部署,说明用来部署并运行该系统的一种或多种物理网络(硬件)配置。对于每种配置,应该指出执行该系统的物理节点(计算机、网络设备)配置情况、节点之间 的连接方式、采用何种通信协议、网络带宽。另外还要包括各进程到物理节点的映射; 4)系统的整体性能、安全性、可用性、可扩展性、异常与错误处理等非功能特性设计; 5)定义该产品的各个设计人员应该遵循的设计原则以及设计指南,各个编程人员应该遵循的编码规范。 ] [建议架构设计工程师与组件设计工程师共同完成此文档。] [架构设计说明书的引言应提供整个文档的概述。它应包括此文档的目的、范围、定义、首字母缩写词、缩略语、参考资料和概述。] 1.1目的 [简要描述体系结构文档的目的。]

软件架构设计模板讲解

架构设计说明书 产品发布标识 [填写说明:模板中用方括号括起来并以蓝色斜体显示的文本,用于向作者提供指导,在文档编辑完成后应该将其删除。文档正文应使用常规、黑色、五号字体即系统设置的“正文”样式 文档页眉处的”xxxx系统”和“版本号”仅为示例,请注意更新封页与页眉符合实际情况。此处的版本号指的是产品版本号 封页简要表中的产品名,如无可以不填写。 当某一章/节没有内容时,必须注明N/A,同时标注理由。例如:本章/节内容无需考虑。特别说明:当某章/节内容参见其它文档时,不能注明N/A,而应该写明参见某文档的具体章节。 华为科技(深圳)有限公司版权所有 内部资料注意保密

修订记录:

派发清单: *动作类型:批准、审核、通知、归档、参与会议,其它(请说明)

目录 1 简介 (6) 1.1 目的 (6) 1.2 文档范围 (6) 1.3 预期的读者和阅读建议 (6) 1.4 参考文档 (8) 1.4.1 包含文档 (8) 1.4.2 相关文档 (8) 1.5 缩略语和术语 (8) 2 总体设计思路 (9) 2.1 设计方法 (9) 2.2 设计可选方案 (9) 3 系统逻辑结构 (10) 3.1 总体结构 (10) 3.2 子系统定义 (10) 3.2.1 子系统一 (11) 3.2.2 子系统二 (11) 3.3 接口设计 (11) 3.3.1 产品外部接口 (11) 3.3.2 子系统间接口 (11) 3.4 主要数据模型 (11) 4 系统物理结构 (12) 4.1 总体结构 (12) 4.2 组件定义 (12) 4.2.1 组件一 (12) 4.3 组件接口设计 (12) 4.4组件与子系统对应关系 (12) 5 系统部署 (13) 5.1 网络结构图 (13) 5.2 部署模式 (13) 6 关键技术及公用机制 (13) 6.1 关键技术设计 (13) 6.2 公用机制说明 (13) 7 系统重用设计 (13) 7.1 第三方硬件设备说明 (15)

主流分布式系统架构分析

主流分布式系统架构分析 主流分布式---系统架构分析

目录 一、前言 (3) 二、SOA架构解析 (3) 三、微服务( Microservices )架构解析 (7) 四、SOA和微服务架构的差别 (9) 五、服务网格( Service Mesh )架构解析 (9) 六、分布式架构的基本理论 ......................................................................................... 1 1 七、分布式架构下的高可用设计 (15) 八、总结 .......................................................................................................... 1 9

、八、 、 》 本文我们来聊一聊目前主流的分布式架构和分布式架构中常见理论以及如何才能设计出高可用的分布式架构好了。分布式架构中,SOA和微服务架构是最常见两种分布式架构,而且目前服务网格的 概念也越来越火了。那我们本文就先从这些常见架构开始。 、SOA架构解析 SOA全称是:Service Oriented Architecture ,中文释义为"面向服务的架构",它是一种设计理念,其中包含多个服务,服务之间通过相互依赖最终提供一系列完整的功能。各个服务通常以独立 的形式部署运行,服务之间通过网络进行调用。架构图如下:

Appl 跟SOA 相提并论的还有一个 ESB (企业服务总线),简单来说ESB 就是一根管道,用来连接各个服 务节点。 ESB 的存在是为了集成基于不同协议的不同服务, ESB 做了消息的转化、解释以及路由的工 作,以此来让不 同的服务互联互通;随着我们业务的越来越复杂, 会发现服务越来越多,SOA 架构下, 它们的调用关系会变成如下形式: App 2 App 6 App 3 App 4

软件架构设计说明书

软件架构设计说明书 The final edition was revised on December 14th, 2020.

架构设计说明书 版本1.0.0

目录

1.引言 [对于由多个进程构成的复杂系统,系统设计阶段可以分为:架构设计(构架设计)、组件高层设计、组件详细设计。对于由单个进程构成的简单系统,系统设计阶段可以分为:系统概要设计、系统详细设计。本文档适用于由多个进程构成的复杂系统的构架设计。] [架构设计说明书是软件产品设计中最高层次的文档,它描述了系统最高层次上的逻辑结构、物理结构以及各种指南,相关组件(粒度最粗的子系统)的内部设计由组件高层设计提供。] [系统:指待开发产品的软件与硬件整体,其软件部分由各个子系统嵌套组成,子系统之间具有明确的接口; 组件:指粒度最粗的子系统; 模块:指组成组件的各层子系统,模块由下一层模块或函数组成;] [此文档的目的是: 1)描述产品的逻辑结构,定义系统各组件(子系统)之间的接口以及每个组件(子系统)应该实现的功能; 2)定义系统的各个进程以及进程之间的通信方式; 3)描述系统部署,说明用来部署并运行该系统的一种或多种物理网络(硬件)配置。对于每种配置,应该指出执行该系统的物理节点(计算机、网络设备)配置情况、节点之间的连 接方式、采用何种通信协议、网络带宽。另外还要包括各进程到物理节点的映射; 4)系统的整体性能、安全性、可用性、可扩展性、异常与错误处理等非功能特性设计; 5)定义该产品的各个设计人员应该遵循的设计原则以及设计指南,各个编程人员应该遵循的编码规范。 ] [建议架构设计工程师与组件设计工程师共同完成此文档。] [架构设计说明书的引言应提供整个文档的概述。它应包括此文档的目的、范围、定义、首字母缩写词、缩略语、参考资料和概述。]

系统架构设计文档

ITS - 系统架构设计文档 xxx系统架构设计说明书 2013-12-12 v0.1

修订历史记录

目录 1.简介4 1.1目的4 1.2范围4 1.3定义、首字母缩写词和缩略语4 1.4参考资料4 1.5概述错误!未定义书签。 2.整体说明4 2.1简介4 2.2构架表示方式4 2.3构架目标和约束4 3.用例说明5 3.1核心用例6 3.2用例实现7 4.逻辑视图8 4.1逻辑视图8 4.2分层8 4.2.1应用层8 4.2.2业务层8 4.2.3中间层9 4.2.4系统层9 4.3架构模式9 4.4设计机制错误!未定义书签。 4.5公用元素及服务9 5.进程视图9 6.部署视图9 7.数据视图9 8.大小和性能9 9.质量9 10.其它说明9

系统架构设计文档 1.简介 系统构架文档的简介应提供整个系统构架文档的概述。它应包括此系统构架文档的目的、范围、定义、首字母缩写词、缩略语、参考资料和概述 1.1目的 本文档将从构架方面对系统进行综合概述,其中会使用多种不同的构架视图来描述系统的各个方面。它用于记录并表述已对系统的构架方面做出的重要决策,以便于开发人员高效的开发和快速修改和管理。 1.2范围 本文档用于oto项目组目前正在开发的android app电器管家2.0和已经发布的1.0的开发或修改 1.3定义、首字母缩写词和缩略语 参考系統需求文档电器管家APP2.020140214 1.4参考资料 1、系統需求文档电器管家APP2.020140214 2、品牌品类及映射建议App数据结构及数据样例 2.整体说明 2.1简介 在此简单介绍系统架构的整体情况,包括用例视图、逻辑视图、进程视图、实施视图的简单介绍。另外,简要介绍各种视图的作用和针对的用户 2.2构架表示方式 本文档将通过以下一系列视图来表示4In1系统的软件架构:用例视图、逻辑视图、部署视图。本文档不包括进程视图和实施视图。这些视图都是通过PowerDesigner工具建立的UML模型。 2.3构架目标和约束 系统架构在设计过程中有以下设计约束: 1、安全性:通讯协议采用加密的方式、存放app端数据要进行混淆器加密、电话号码和logo不能通过反 编译批量拿走。

《软件架构设计文档》模板资料

《软件架构设计文 档》模板

Software Architecture Document Version <1.0> Revision History Date Version Description Author < yyyy-mm-dd >

目录 1.文档简介6 1.1文档目的6 1.2文档范围6 1.3定义、缩写词和缩略语6 1.4参考资料6 2.架构描述方式6 2.1架构视图阅读指南6 2.2图表与模型阅读指南6 3.架构设计目标7 3.1关键功能7 3.2关键质量属性7 3.3业务需求和约束因素7 4.架构设计原则8 4.1架构设计原则8 4.2备选架构设计方案及被否原因8 4.3架构设计对后续工作的限制(详设,部署等)8 5.逻辑架构视图8 5.1职责划分与职责确定9 5.2接口设计与协作机制9 5.3重要设计包11 6.开发架构视图12 6.1Project划分12 6.2Project 1 12 6.2.1Project目录结构指导12 6.2.2程序单元组织13 6.2.3框架与应用之间的关系(可选)13 6.3Project 2 (14) 6.4Project n (14) 7.运行架构视图14 7.1控制流组织14 7.2控制流的创建、销毁、通信14 7.3加锁设计15 8.物理架构视图15 8.1物理拓扑15 8.2软件到硬件的映射16 8.3优化部署16 9.数据架构视图17

9.1持久化机制的选择17 9.2持久化存储方案17 9.3数据同步与复制策略17 10.关键质量属性的设计原理18

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