如何畫好架構(gòu)圖？-魔扣目錄

你是否被大廠展示的五花八門，花花綠綠的架構(gòu)設(shè)計圖所深深吸引，當我們想用幾張圖來介紹下業(yè)務(wù)系統(tǒng)，是不是對著畫布不知從何下手？作為技術(shù)扛把子的筒子們是不是需要一張圖來描述系統(tǒng)，讓系統(tǒng)各個參與方都能看的明白？如果有這樣的困惑，本文將介紹一些畫圖的方法論，讓技術(shù)圖紙更加清晰。

架構(gòu)的定義

系統(tǒng)架構(gòu)是概念的體現(xiàn)，是對物/信息的功能與形式元素之間的對應(yīng)情況所做的分配，是對元素之間的關(guān)系以及元素同周邊環(huán)境之間的關(guān)系所做的定義。
架構(gòu)就是對系統(tǒng)中的實體以及實體之間的關(guān)系所進行的抽象描述，是一系列的決策；
架構(gòu)是結(jié)構(gòu)和愿景。

在TOGAF企業(yè)架構(gòu)理論中，架構(gòu)是從公司戰(zhàn)略層面，自頂向下的細化的一部分，從戰(zhàn)略=> 業(yè)務(wù)架構(gòu)=>應(yīng)用/數(shù)據(jù)/技術(shù)架構(gòu)，當然老板層關(guān)注的是戰(zhàn)略與業(yè)務(wù)架構(gòu)，我們搬磚的需要聚焦到應(yīng)用/數(shù)據(jù)/技術(shù)架構(gòu)這一層。

業(yè)務(wù)架構(gòu)：由業(yè)務(wù)架構(gòu)師負責，也可以稱為業(yè)務(wù)領(lǐng)域?qū)＜摇⑿袠I(yè)專家，業(yè)務(wù)架構(gòu)屬于頂層設(shè)計，其對業(yè)務(wù)的定義和劃分會影響組織架構(gòu)和技術(shù)架構(gòu)。
應(yīng)用架構(gòu)：由應(yīng)用架構(gòu)師負責，需要根據(jù)業(yè)務(wù)場景需要，設(shè)計應(yīng)用的層次結(jié)構(gòu)，制定應(yīng)用規(guī)范、定義接口和數(shù)據(jù)交互協(xié)議等。并盡量將應(yīng)用的復(fù)雜度控制在一個可以接受的水平，從而在快速的支撐業(yè)務(wù)發(fā)展的同時，在保證系統(tǒng)的可用性和可維護性的同時，確保應(yīng)用滿足非功能屬性的要求如性能、安全、穩(wěn)定性等。
技術(shù)架構(gòu)：描述了需要哪些服務(wù)；選擇哪些技術(shù)組件來實現(xiàn)技術(shù)服務(wù)；技術(shù)服務(wù)以及組件之間的交互關(guān)系。
數(shù)據(jù)架構(gòu)：描述了數(shù)據(jù)模型、分布、數(shù)據(jù)的流向、數(shù)據(jù)的生命周期、數(shù)據(jù)的管理等關(guān)系。

架構(gòu)圖的分類

系統(tǒng)架構(gòu)圖是為了抽象的表示軟件系統(tǒng)的整體輪廓和各個組件之間的相互關(guān)系和約束邊界，以及軟件系統(tǒng)的物理部署和軟件系統(tǒng)的演進方向的整體視圖。好的架構(gòu)圖可以讓干系人理解、遵循架構(gòu)決策，就需要把架構(gòu)信息傳遞出去。那么，畫架構(gòu)圖是為了：解決溝通障礙/達成共識/減少歧義。比較流行的是4+1視圖和C4視圖。

4+1視圖

1、場景視圖

用于描述系統(tǒng)的參與者與功能用例間的關(guān)系，反映系統(tǒng)的最終需求和交互設(shè)計，通常由用例圖表示。

2、邏輯視圖

用于描述系統(tǒng)軟件功能拆解后的組件關(guān)系，組件約束和邊界，反映系統(tǒng)整體組成與系統(tǒng)如何構(gòu)建的過程，通常由UML的組件圖和類圖來表示。

3、物理視圖

用于描述系統(tǒng)軟件到物理硬件的映射關(guān)系，反映出系統(tǒng)的組件是如何部署到一組可計算機器節(jié)點上，用于指導(dǎo)軟件系統(tǒng)的部署實施過程。另外，搜索公眾號互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)師后臺回復(fù)“9”，獲取一份驚喜禮包。

4、處理流程視圖

用于描述系統(tǒng)軟件組件之間的通信時序，數(shù)據(jù)的輸入輸出，反映系統(tǒng)的功能流程與數(shù)據(jù)流程，通常由時序圖和流程圖表示。

5、開發(fā)視圖

開發(fā)視圖用于描述系統(tǒng)的模塊劃分和組成，以及細化到內(nèi)部包的組成設(shè)計，服務(wù)于開發(fā)人員，反映系統(tǒng)開發(fā)實施過程。

5種架構(gòu)視圖從不同角度表示一個軟件系統(tǒng)的不同特征，組合到一起作為架構(gòu)藍圖描述系統(tǒng)架構(gòu)。

C4視圖

下面的案例來自C4官網(wǎng)，然后加上了一些筆者的理解。

C4模型使用容器（應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)存儲、微服務(wù)等）、組件和代碼來描述一個軟件系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)。這幾種圖比較容易畫，也給出了畫圖要點，但最關(guān)鍵的是，我們認為，它明確指出了每種圖可能的受眾以及意義。

1、語境圖（System Context Diagram）

用于描述要我們要構(gòu)建的系統(tǒng)是什么，用戶是誰，需要如何融入已有的IT環(huán)境。這個圖的受眾可以是開發(fā)團隊的內(nèi)部人員、外部的技術(shù)或非技術(shù)人員。

2、容器圖（ContAIner Diagram）

容器圖是把語境圖里待建設(shè)的系統(tǒng)做了一個展開描述，主要受眾是團隊內(nèi)部或外部的開發(fā)人員或運維人員，主要用來描述軟件系統(tǒng)的整體形態(tài)，體現(xiàn)了高層次的技術(shù)決策與選型，系統(tǒng)中的職責是如何分布的，容器間是如何交互的。

3、組件圖（Component Diagram）

組件圖是把某個容器進行展開，描述其內(nèi)部的模塊，主要是給內(nèi)部開發(fā)人員看的，怎么去做代碼的組織和構(gòu)建，描述了系統(tǒng)由哪些組件/服務(wù)組成，了組件之間的關(guān)系和依賴，為軟件開發(fā)如何分解交付提供了框架。

怎么畫好架構(gòu)圖

上面的分類是前人的經(jīng)驗總結(jié)，圖也是從網(wǎng)上摘來的，那么這些圖畫的好不好呢？是不是我們要依葫蘆畫瓢去畫這樣一些圖？先不去管這些圖好不好，我們通過對這些圖的分類以及作用，思考了一下，總結(jié)下來，我們認為，明確這兩點之后，從受眾角度來說，一個好的架構(gòu)圖是不需要解釋的，它應(yīng)該是自描述的，并且要具備一致性和足夠的準確性，能夠與代碼相呼應(yīng)。

視圖的受眾

在畫出一個好的架構(gòu)圖之前，首先應(yīng)該要明確其受眾，再想清楚要給他們傳遞什么信息，所以，不要為了畫一個物理視圖去畫物理視圖，為了畫一個邏輯視圖去畫邏輯視圖，而應(yīng)該根據(jù)受眾的不同，傳遞的信息的不同，用圖準確地表達出來，最后的圖可能就是在這樣一些分類里。那么，畫出的圖好不好的一個直接標準就是：受眾有沒有準確接收到想傳遞的信息。

視圖的元素區(qū)分

可以看到架構(gòu)視圖是由方框和線條等元素構(gòu)成，要利用形狀、顏色、線條變化等區(qū)分元素的含義，避免混淆。架構(gòu)是一項復(fù)雜的工作，只使用單個圖表來表示架構(gòu)很容易造成莫名其妙的語義混亂。