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高级架构设计与软件开发培训课件。

架构设计与软件开发

主题 架构设计––––––––架构设计基础常用模式及中间件表示层设计方法业务层设计方法数据访问层设计方法面向方面编程(AOP)通用架构服务设计创建软件架构

软件开发– JavaEE5新特性– JavaEE主流应用服务器– JavaEE应用调优

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第一部分：架构设计

软件架构基础

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软件架构设计 处于软件系统建设的上游需求分析架构设计系统设计系统开发测试上线

需要全面考虑多方面的因素对于同一个问题，可以有多种设计结果是在各种制约条件下取得的较好折衷方案科学+经验+艺术“系统架构”往往被滥用

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架构的概念 架构师的角色：–系统的规模–系统的分布

架构满足风险管理的需要–高层规划的目标： 部分失效时系统的强健性 处理请求负载 并发使用的扩展能力

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架构的功能–技术职责 标识对架构重要的用例 指导架构原型的开发

–管理职责 成本管理–技术和风险转移的方法

沟通管理–与项目干系人和团队成员的有效合作的沟通技巧

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架构功能和设计功能架构抽象级别提交物高层的、广泛的，很少关注细节系统和子系统规划，架构原型非功能性需求，风险管理设计底层的、特定的，关注更多的细节组件设计，代码规范

关注点

功能性需求

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面向对象的分析和设计职责–基于组件设计的关键： 抽象封装内聚耦合

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系统架构–可视化硬件和服务器软件的设计与实现–有数据库设计、容量规划、服务器集群、负载平衡及容错策略等方面的经验–提供支持RAS的部署环境–通常称为系统架构师或基础平台架构师

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应用架构师–可视化应用软件和组件集成的设计和实现–有典型的业务应用、集成应用和OO方法方面的经验–提供实现端到端功能并支持非功能性需求的应用结构

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架构的关键点 架构的关键点–架构过程– J2EE技术–风险管理–模式使用–原型开发

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创建满足QoS需求的蓝图–典型的架构文档 愿景文档需求规范风险识别和转移计划应用的域模型上下文环境描述项目计划假设列表

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评估J2EE技术–考虑技术决策点–确保团队正确地使用了所选技术

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识别及控制风险–非功能性需求 业务规则 约束 系统质量

–风险评估–成本分析

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使用适当的模式–设计模式 支持功能性需求

–架构模式 支持非功能性需求

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开发原型–架构原型描述系统并按照经验确定计划是否得到满

足–包括： 域模型 交互图

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架构模式 Layer模式–确保抽象边界的定义和使用各种特定的应用系统

Application systems

不同应用系统

Domain specific component systems Non-domain specific component systems System software platform

通用组件，如GUI创建器、与DBMS的接口、操作系统服务、ORB, OLE组件等操作系统、DBMS、OLE、基础类库等

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–使用 Layer模式 将大型任务划分为若干子任务组件，每个子任务是一个特定的抽象层–––––系统功能的变化不会引起整个系统的波动组件之间的接口稳定调换系统的各部分不会影响其它系统组件系统的各部分可以复用每一层都只与其下层进行通讯

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MVC模式–将视图与控制器从模型中分离出来

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Tier模式–解决方案 客户/服务器 表现层/业务层/数据层 ……

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– J2EE中各Tier技术：

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– .Net架构Web Tier Middle Tier Data Tier

WinFormNon-Web Clients

http://doc.guandang.net Transaction Message Queue http://doc.guandang.net Scalability Monitoring SecurityWeb Service

.Net Components Transaction Message Queue http://doc.guandang.net Scalability Monitoring Security

IIS-01

Web Clients

Web Browser

SQL-01

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使用可靠的框架–框架“是将要实现的整体软件系统的一部分，定义了同类系统内的架构并提供基本的积木组件块创建系统。” 通过装配适当的模式构建框架 框架成为装配系统的模式 框架适用于特定的问题域

–典型框架如：Struts、EJB等

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使用基于服务(Service-Based)的架构–特点 客户与实现松散耦合 易于复用，提供扩展能力和可管理性

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–服务类型 垂直服务–基于系统的内容

水平服务–基于系统基础设施平台

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–开发基于服务架构指南 服务是类似于C/S架构中服务器的软件 服务用来管理并发用户访问资源–用户=》服务=》资源

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SunTone架构框架

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中间件 中间件的特点–满足大量应用的需要–运行于多种硬件和OS平台–支持分布计算，提供跨网络、硬件和OS平台的透明性的应用或服务的交互–支持标准的协议-保证互操作性–支持标准的接口-保证可移植性

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典型中间件––––消息中间件(MOM)对象请求代理(ORB)事务处理监控器(TPM)其它中间件 安全中间件 数据库中间件 远程方法调用(RPC)

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应用服务器 应用服务器(Application Server)–企业级应用在Internet上迅速发展的条件下，出现的一种中间件技术–可以处理客户和数据层之间的交互操作，并提供一组前面提到的中间件服务，包括事务管理、ORB、MOM、系统安全、负载均衡及资源管理等–应用服务器还提供了一个称为容

器的管理环境，可以对应用中的组件进行配置和管理–通过应用服务器的采用可以将一个企业级应用安全、有效地部署到Internet上，实现电子商务–采用应用服务器技术可以大大缩短开发周期、减小风险、降低成本31

应用服务器三层架构

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