也許您對軟件設(shè)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(shè)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(shè)計出來的，因此設(shè)計就是創(chuàng)造和改善事物的重要過程。設(shè)計的重要之處在于，最初的設(shè)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(shè)計時就已經(jīng)決定了。
架構(gòu)設(shè)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(shè)計模樣，最初的設(shè)計決定了長期的發(fā)展。而對于業(yè)務(wù)深度耦合的系統(tǒng)，重構(gòu)成本非常高，風(fēng)險也非常大，變化也更加不確定，所以要更加重視設(shè)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(shè)計方法就是幫助我們思考的框架。
通過做架構(gòu)設(shè)計，我們應(yīng)該提升軟件的質(zhì)量和效率，降低風(fēng)險和成本。
2、架構(gòu)設(shè)計的目的是什么？
是為了解決軟件系統(tǒng)復(fù)雜度帶來的問題（架構(gòu)的目標是用于管理復(fù)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(wù)和研發(fā)效率的敏捷，讓應(yīng)用的易變部分能夠頻繁地變化，對應(yīng)用的其它部分的影響盡可能地小。）
要解決復(fù)雜度問題，首先需要識別復(fù)雜度的來源，主要集中在以下三個方面：
業(yè)務(wù)復(fù)雜度：流程多，參與者多、狀態(tài)和變量多等；由業(yè)務(wù)本身決定，但業(yè)務(wù)復(fù)雜不代表軟件系統(tǒng)復(fù)雜，例如工作流引擎并不復(fù)雜，但他可以做非常復(fù)雜的業(yè)務(wù)，在面對復(fù)雜業(yè)務(wù)時，我們常使用抽象思維，不要讓軟件邏輯與業(yè)務(wù)邏輯綁定在一起。
技術(shù)復(fù)雜度：高性能、高可用、高可擴展、安全，成本、規(guī)模等；這部分復(fù)雜度常常由技術(shù)本身決定，也應(yīng)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(yīng)用層。也可以有所取舍，在不同業(yè)務(wù)情況下，采用不同的實現(xiàn)程度。
設(shè)計復(fù)雜度：職責(zé)不是最小的完備的、概念不清晰的、層次不清的、業(yè)務(wù)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(fù)雜的；這部分是由設(shè)計不合理導(dǎo)致的，也是對業(yè)務(wù)系統(tǒng)影響最大的一部分，要通過良好的設(shè)計來解決。
3、架構(gòu)設(shè)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(fù)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(wù)、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(shè)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(shè)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(dāng)前人力、條件、業(yè)務(wù)等各種約束下設(shè)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(fù)雜”。 優(yōu)先使用直接的不復(fù)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(wù)的發(fā)展不斷地變化，架構(gòu)要不斷地在實際應(yīng)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(dāng)業(yè)務(wù)發(fā)生變化時能夠最高效的迭代；在這個過程中修復(fù)缺陷的設(shè)計，積累優(yōu)秀的設(shè)計；
5、架構(gòu)師的職責(zé)是什么？
業(yè)務(wù)分析：梳理對業(yè)務(wù)和技術(shù)的理解和判斷、形成業(yè)務(wù)領(lǐng)域知識、明確的業(yè)務(wù)目標和本質(zhì)的業(yè)務(wù)訴求；
系統(tǒng)建設(shè)：降低系統(tǒng)復(fù)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(wù)的解決方案，把控全局，包括質(zhì)量、效率、成本、風(fēng)險；
關(guān)鍵問題：攻克難點，解決關(guān)鍵問題，指導(dǎo)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(shè)計過程如何？
過程：全局分析業(yè)務(wù) → 設(shè)計方案 → 概要設(shè)計 → 詳細設(shè)計 → 補充設(shè)計
視角：業(yè)務(wù)級 → 系統(tǒng)級 → 應(yīng)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(yīng)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(shè)計文檔應(yīng)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(yīng)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(wù)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(wù)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(wù)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(yīng)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(wù)架構(gòu)。
名詞的概念必須是清晰的，領(lǐng)域的職責(zé)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(wù)架構(gòu)可按照場景層、功能層、領(lǐng)域?qū)印⒁蕾噷觿澐郑缦聢D；
設(shè)計方案階段
在完成全局分析之后，我們應(yīng)該設(shè)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(wù)影響：主要判斷需求覆蓋程度、實現(xiàn)業(yè)務(wù)的短期目標、考慮業(yè)務(wù)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(fù)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(shè)計階段 - 應(yīng)用架構(gòu)
用以說明當(dāng)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(fù)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(wù)；
應(yīng)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(shè)計階段 - 部署架構(gòu)
用以說明支持應(yīng)用所需要的硬件能力、以及外部中間件、網(wǎng)絡(luò)、機房等情況；可參考下面兩張圖；
架構(gòu)設(shè)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(zāi)備的情況；最常用的是 ER 圖；
架構(gòu)設(shè)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；
詳細設(shè)計階段
詳細設(shè)計是對質(zhì)量的把關(guān)、是對研發(fā)落地的指導(dǎo)；
這部分涉及的內(nèi)容較多，比如服務(wù)、事件、接口、實體和值對象、時序圖、數(shù)據(jù)庫設(shè)計等等；
領(lǐng)域服務(wù)、領(lǐng)域事件
時序圖
實體關(guān)系圖
7、有什么方法能做的更好？
學(xué)習(xí)和使用領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計，使用正確的方法梳理和理解業(yè)務(wù)，并落實到架構(gòu)過程；
盡早的介入，從業(yè)務(wù)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(wù)能力和洞察力，需要識別關(guān)鍵部分與輔助部分、預(yù)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(shè)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(wù)知識：業(yè)務(wù)架構(gòu)（是對當(dāng)前業(yè)務(wù)、領(lǐng)域、能力、流程、參與者、場景的介紹），現(xiàn)狀架構(gòu)（是對當(dāng)前架構(gòu)的描述，可以包含應(yīng)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(yīng)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(yù)處理；
高可用：限流、降級、冗余、災(zāi)備、回滾、灰度；
擴展性：多態(tài)、防腐，依賴反轉(zhuǎn)（業(yè)務(wù)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(shè)計模式；
本文部分圖片來源于互聯(lián)網(wǎng)
作者：京東科技 董健
來源：京東云開發(fā)者社區(qū)
