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架構(gòu)思維概述

對于架構(gòu)思維本身仍然是類似系統(tǒng)思維，結(jié)構(gòu)化思維，編程思維等諸多思維模式的一個合集。由于架構(gòu)的核心作用是在業(yè)務現(xiàn)實世界和抽象的IT實現(xiàn)之間建立起一道橋梁，因此架構(gòu)思維最核心的就是要理解到業(yè)務驅(qū)動技術(shù)，技術(shù)為最終的業(yè)務服務。要真正通過架構(gòu)設(shè)計來完成業(yè)務和技術(shù)，需求和實現(xiàn)，軟件和硬件，靜態(tài)和動態(tài)，成本和收益等多方面的平衡。

在前面多篇文章已經(jīng)提出，架構(gòu)設(shè)計中有兩個重點，一個是分解，一個是集成。

分解是最基礎(chǔ)的，架構(gòu)的重點就是要對復雜問題進行分而治之，同時保證分解后的各個部分還能夠高內(nèi)聚，松耦合，最終又集成為一個完整的整體。分解核心是定義問題，因此架構(gòu)首先仍然需要理解清楚需求。

集成是配合分解完成的動作，最終分解完成的各個組件或子系統(tǒng)，通過合適的接口設(shè)計，最終還能夠集成為一個完整的整體，分解僅僅是加速開發(fā)和降低問題復雜度，如果分解后的內(nèi)容無法集成在一起，那么分解就沒有任何意義。

分解+集成可以理解為架構(gòu)最核心的思考方式和方法。

在分解完成后，一個大的系統(tǒng)已經(jīng)拆分為了諸多的小模塊，或者一個小模塊實現(xiàn)本身又分為了多個步驟階段。那么零散的節(jié)點必須向上匯集和歸納，形成一個完整的架構(gòu)。

而這個架構(gòu)的形成要給關(guān)鍵就是要又分層思維。架構(gòu)分層是談架構(gòu)絕對繞不開的一個點，通過架構(gòu)分層可以更好地全面理解業(yè)務系統(tǒng)或功能實現(xiàn)。

云平臺三層架構(gòu)：資源-平臺-應用

在規(guī)劃大架構(gòu)的時候，常會參考云計算的標準三層架構(gòu)，即IaaS層，PaaS層，SaaS層。對于IaaS層重點是IT基礎(chǔ)設(shè)施和虛擬化；PaaS層重點是構(gòu)建平臺層服務能力；而對于SaaS層則是具體的應用。

對于資源層從物理資源，再到虛擬化邏輯資源，從虛擬機到現(xiàn)在更加輕量的容器資源。而對于平臺層原來只談技術(shù)平臺，但是當前又進一步拆分出業(yè)務平臺，也可以理解成當前說得比較多的中臺層。

同時在平臺層和應用層之間增加了服務層，實現(xiàn)資源和服務的解耦。

如果涉及到物聯(lián)網(wǎng)類應用，一般還會在底層增加網(wǎng)絡層和感知層，比如一個智慧城市標準平臺和應用的架構(gòu)圖類似如下：

在平臺+應用構(gòu)建模式下，一般在平臺和應用之間還會有一個單獨的服務層來實現(xiàn)接口服務對外的能力開放。資源+服務+應用也是我們常說的SOA分層架構(gòu)模式，因此對于服務層也可以單獨拆分出來作為一個小分層。

問題1：數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)層

在構(gòu)建一個完整的總體架構(gòu)的時候，實際上沒有數(shù)據(jù)層這個概念，數(shù)據(jù)層是在表達單個應用系統(tǒng)的分層架構(gòu)實現(xiàn)的時候才會出現(xiàn)的內(nèi)容。

在總架構(gòu)圖里面把類似結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等全部列出單獨一層這個也不對，這個應該是在技術(shù)架構(gòu)里面體現(xiàn)。

還有一種是單獨分出一個數(shù)據(jù)層，將大的公共基礎(chǔ)數(shù)據(jù)列出，比如上面談的智慧城市架構(gòu)圖。如果這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存在共性能力朝上提供，那么可以歸納到PaaS平臺層，在PaaS平臺層單獨分出一個數(shù)據(jù)平臺域來進行體現(xiàn)。

問題2：服務層和服務

在構(gòu)建整體架構(gòu)的時候可以單獨出一個能力開放平臺或服務層，但是不用體現(xiàn)具體有哪些業(yè)務服務能力。因為單獨出業(yè)務服務能力本質(zhì)已經(jīng)屬于應用層內(nèi)容，即應用又細化拆分為了業(yè)務中臺和前臺應用，中間銜接的服務。

我們可以參考網(wǎng)上的另外一個構(gòu)圖，如下：

這個構(gòu)圖既不像云平臺中的分層架構(gòu)，也不像應用功能實現(xiàn)中的分層架構(gòu)。實際可以看到如果體現(xiàn)單獨的支撐層，支撐層已經(jīng)類似現(xiàn)在經(jīng)常說到的業(yè)務中臺和能力提供。

那么整個架構(gòu)應該為 技術(shù)平臺+中臺+應用  方式來進行構(gòu)圖。

SOA分層：組件-服務-流程

對于SOA架構(gòu)分層，重點要體現(xiàn)的就是服務，對于組件本身是屬于邏輯資源層的概念，而對于服務則是資源對外暴露的能力抽象。

SOA架構(gòu)分層重點就是要體現(xiàn)出獨立的服務層，注意不是畫服務總線，這里可以單獨畫出具體提供哪些業(yè)務服務能力，技術(shù)服務能力。在采用SOA架構(gòu)進行開發(fā)的時候，整體業(yè)務系統(tǒng)拆分為4個組件，10類服務域，5類流程，那么在構(gòu)建的時候重點就是將上述組件，服務域和流程類體現(xiàn)出來。

對于參考SOA架構(gòu)來進行的構(gòu)圖，參考如下:

這里的數(shù)據(jù)層最好改為標準的組件層，更加貼近SOA架構(gòu)模型。在圖中的服務層已經(jīng)可以看到一個個獨立的API服務接口。如果服務接口數(shù)據(jù)大，一般只會劃分到服務域，比如用戶中心服務，采購類服務等。在這種方式下構(gòu)圖參考如下:

在上圖中結(jié)合了云和SOA兩種架構(gòu)融合在一起，對于上圖中的服務層實際可以理解為組件資源層和服務接口層的融合。更好的構(gòu)圖方式應該是拆分為標準的中臺資源層-服務層-應用層。

云和SOA架構(gòu)融合

注意對于云分層架構(gòu)重點強調(diào)的是基礎(chǔ)設(shè)施，平臺和應用三層架構(gòu)。而對于SOA架構(gòu)強調(diào)的是資源，服務和應用三層。而對于對于傳統(tǒng)的應用系統(tǒng)的構(gòu)建一般又包括了IT基礎(chǔ)設(shè)施，技術(shù)平臺，數(shù)據(jù)庫，中間件和應用。再到應用系統(tǒng)本身的分層架構(gòu)可能又是標準的三層架構(gòu)模式等。

這些架構(gòu)分層方法都幫助我們進一步融合分層架構(gòu)模式。

架構(gòu)分層有很多方法，包括基礎(chǔ)設(shè)施層，平臺層，組件層，支撐層，服務層，應用層，數(shù)據(jù)層，展現(xiàn)層等。多種分發(fā)導致分層模型反而出現(xiàn)歧義和模糊。

在這里我們從技術(shù)架構(gòu)和應用架構(gòu)兩個層面來談，技術(shù)架構(gòu)沿用云計算的三層模型；而對于應用架構(gòu)則采用eTOM模型標準的資源，服務，應用三層模型。那么兩種分層架構(gòu)模型的融合則是一個完整的云和SOA融合的分層架構(gòu)模型。

即云計算的三層中，每一個層次本身又可以進一步拆分為資源，服務和應用三層。

拿IaaS層來說，最底層的物理資源虛擬機等是屬于資源層內(nèi)容，通過IaaS層資源能力提供API接口作為技術(shù)服務進行能力開放，即是服務層；最終基于資源能力，構(gòu)建了一個公有云的面向公眾的運營服務平臺，本身又屬于應用層的內(nèi)容。而對于SaaS層，則底層的業(yè)務組件是資源，抽象的API接口是服務層，最終的前端業(yè)務或流程是應用功能實現(xiàn)。

應用架構(gòu)分層

回到單個應用的架構(gòu)分層，談得最多的就是常說的三層架構(gòu)模式。在軟件架構(gòu)中，經(jīng)典三層架構(gòu)自頂向下由用戶界面層（User Interface Layer）、業(yè)務邏輯層（Business Logic Layer）與數(shù)據(jù)訪問層（Data Access Layer）組成。

在整個實現(xiàn)過程中，可能還會增加獨立的Facade層，或獨立的API接口服務提供層，統(tǒng)一的DTO數(shù)據(jù)傳輸對象層等，但是這些都不影響整體的三層邏輯結(jié)構(gòu)。

三層架構(gòu)本身也和一個業(yè)務功能實現(xiàn)的完整對應，在數(shù)據(jù)訪問層處理數(shù)據(jù)獲取和持久化操作，在業(yè)務邏輯層對業(yè)務規(guī)則進行處理，在界面展現(xiàn)層進行相應的前端展現(xiàn)和用戶交互。

而談到領(lǐng)域建模的時候，又引入了領(lǐng)域模型中的分層架構(gòu)，如下：

領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計在經(jīng)典三層架構(gòu)的基礎(chǔ)上做了進一步改良，在用戶界面層與業(yè)務邏輯層之間引入了新的一層，即應用層（Application Layer）。同時，一些層次的命名也發(fā)生了變化。將業(yè)務邏輯層更名為領(lǐng)域?qū)幼匀皇穷}中應有之義，而將數(shù)據(jù)訪問層更名為基礎(chǔ)設(shè)施層（Infrastructure Layer），則突破了之前數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的限制，擴大了這個負責封裝技術(shù)復雜度的基礎(chǔ)層次的內(nèi)涵。

當然，也有融合了領(lǐng)域模型和傳統(tǒng)三架構(gòu)思路后的技術(shù)架構(gòu)如下：

領(lǐng)域?qū)雍蜆I(yè)務邏輯層

在領(lǐng)域建模的一個核心是領(lǐng)域模型，領(lǐng)域模型不再是一個個獨立的數(shù)據(jù)庫表或數(shù)據(jù)對象，而是一個業(yè)務對象或領(lǐng)域?qū)ο?。因此領(lǐng)域?qū)邮敲嫦蝾I(lǐng)域?qū)ο蠖O(shè)計實現(xiàn)，而業(yè)務規(guī)則能力本身也是屬于領(lǐng)域?qū)ο髮ν馓峁┑哪芰涌?。即業(yè)務規(guī)則本身也是領(lǐng)域?qū)ο蟊┞兜哪芰Α?/p>

傳統(tǒng)業(yè)務邏輯層實現(xiàn)往往是一個數(shù)據(jù)對象對應一個DAO，一個Service和一個Interface。而領(lǐng)域模型下DAO可以是分開的，但是Service邏輯層往往則更多應該按領(lǐng)域模型思路對DAO層的能力進行組裝和聚合。

獨立應用層拆分

在我原來理解里面，領(lǐng)域?qū)犹峁╊I(lǐng)域模型和領(lǐng)域服務能力接口，而應用層更多的是對領(lǐng)域?qū)佣鄠€領(lǐng)域?qū)ο竽Ｐ吞峁┑姆漳芰M一步進行組裝和編排，然后再暴露給前端應用。

談到應用層的概念，實際上可以理解為前端應用中存在的共性能力的進一步下沉。即應用本身只是用戶業(yè)務功能實現(xiàn)的承載，但是這個功能的實現(xiàn)可以通過多種前端展現(xiàn)形式，比如傳統(tǒng)的CS桌面應用，BS應用，或手機端APP。

在電商里面，一個商品訂購就是一個獨立的應用，用戶可以在APP完成，也可以在BS端完成，但是不論在哪里完成最終應用層提供的能力都應該一樣。比如完成一個商品訂購需要同時和底層的訂單，庫存，支付多個服務進行交付和協(xié)同。那么這個邏輯顯然不適合同時在BS端應用和APP端應用中進行重復編寫和開發(fā)。那么這個內(nèi)容就應該在應用層實現(xiàn)。

如果回到微服務和中臺架構(gòu)下，這個應用層拆分更加必要，即通過應用層來下沉共性的服務組合和組裝邏輯，這個邏輯和協(xié)同不應該屬于任何一個前端應用。

界面層還是接口層

在開發(fā)一個聚合能力的中臺微服務模塊的時候，可以看到這個微服務模塊本身并沒有界面展現(xiàn)層，那么該微服務的最上層僅僅是提供API接口的接口服務層。

該API接口服務能力既可以提供給APP前端，也可以提供給BS端使用。

軟件技術(shù)架構(gòu)分層

軟件技術(shù)架構(gòu)構(gòu)圖，分層仍然可以沿用軟件三層分層模型，重點是說明清楚各層用到的關(guān)鍵技術(shù)組件或技術(shù)服務能力。比如軟件開發(fā)三層模型的技術(shù)架構(gòu)分層如下：

如果本身就是一個技術(shù)平臺，類似大數(shù)據(jù)平臺，那么我們在整體構(gòu)圖的時候仍然需要考慮先進行分層，再詳細說明每層里面的技術(shù)內(nèi)容。

比如對應一個大數(shù)據(jù)平臺，包括了大數(shù)據(jù)采集，大數(shù)據(jù)存儲，大數(shù)據(jù)處理，大數(shù)據(jù)分析和應用，那么這個就是關(guān)鍵的分層，可以基于這個分層再來考慮各層采用的關(guān)鍵技術(shù)。

對于技術(shù)棧構(gòu)圖基本也可以參考技術(shù)架構(gòu)構(gòu)圖模式進行。

技術(shù)架構(gòu)重點需要回答的就是你在進行軟件架構(gòu)設(shè)計過程中，究竟會用到哪些關(guān)鍵技術(shù)，哪些開源產(chǎn)品或工具等?？梢约毣骄唧w的技術(shù)產(chǎn)品，也可以僅細化到產(chǎn)品類型。

比如消息中間件，你可以細化到采用RabbitMQ，也可以在技術(shù)架構(gòu)中只體現(xiàn)采用消息中間件。

技術(shù)架構(gòu)和軟件功能分層架構(gòu)唯一相同的就是分層，技術(shù)架構(gòu)在各個分層里面都沒有具體的業(yè)務功能點和實現(xiàn)內(nèi)容，僅僅是關(guān)鍵技術(shù)點說明。

單個應用功能架構(gòu)

注意應用功能架構(gòu)完全是重點描述應用系統(tǒng)具備哪些功能，一個功能究竟是采用什么三層技術(shù)架構(gòu)實現(xiàn)并不用關(guān)心。因此功能架構(gòu)不應該體現(xiàn)數(shù)據(jù)層，邏輯層，技術(shù)點這些內(nèi)容。

那么對于一個應用系統(tǒng)的功能如何分層？

我們可以參考業(yè)務分層分類，將業(yè)務分為基礎(chǔ)支撐層，執(zhí)行層，決策管理層。這樣基本的分層模式就出來了，基于該方式可以完成一個功能架構(gòu)構(gòu)圖。

對于單個應用來說一般不會自身有云平臺，PaaS平臺這類概念。但是單個應用構(gòu)建一定存在共性技術(shù)支撐平臺能力，比如有自己的流程管理，各自共性技術(shù)功能組件等。因此單應用構(gòu)建還可以采用基礎(chǔ)技術(shù)支撐層+應用層+門戶層的方式進行構(gòu)圖。

在應用層再按具體的業(yè)務域或業(yè)務階段進行進一步細分。

架構(gòu)圖的分層構(gòu)圖邏輯

在前面基本給出了不同類型的架構(gòu)圖的核心分層邏輯，可以看到在畫架構(gòu)圖的時候盡量不要混合使用不同場景下的構(gòu)圖方式，否則就導致整體架構(gòu)圖混亂。

在畫整體架構(gòu)的時候一般需要重點參考云三層架構(gòu)，SOA三層架構(gòu)的構(gòu)圖模式進行構(gòu)圖。而在細化到某一個應用系統(tǒng)的時候，仍然還需要分清是構(gòu)建技術(shù)架構(gòu)圖還是功能架構(gòu)圖，兩者本身的分層邏輯也存在很大的差別而不能混用。

架構(gòu)圖的構(gòu)圖邏輯

要完成一個完整的架構(gòu)圖構(gòu)圖，可以先拆分為兩邊+中間。兩邊一般是放具體的標準，規(guī)范等，比如安全管理，質(zhì)量管理，技術(shù)標準規(guī)范，開發(fā)運維規(guī)范等。

中間即是重點需要考慮進行分層構(gòu)建的地方。

在前面也談到了中間部分重點參考云計算和SOA的架構(gòu)分層邏輯。一般來說核心的還是資源層，平臺層，應用層，門戶層。而對于應用層本身又可以考慮業(yè)務域進一步拆分，或者根據(jù)價值鏈或業(yè)務生命周期拆分為多個階段域再展開描述。

在云和SOA下，更加強調(diào)平臺+應用構(gòu)建模式。

而兩者之間一般是服務層，通過SOA平臺或API能力開放平臺來統(tǒng)一接入和發(fā)布服務，以形成一個完整的資源+服務+應用的松耦合架構(gòu)。

同時一個完整的架構(gòu)本身就是多視角的，如下：

功能架構(gòu)往往可以給具體用戶和業(yè)務人員看，而對于技術(shù)架構(gòu)往往更多是內(nèi)部團隊開發(fā)人員研討使用。而設(shè)計到資源和平臺的架構(gòu)圖往往又是運維工程人員進行部署架構(gòu)搭建的重要參考。因此不同維度的架構(gòu)分層屬性本身不能隨意融合使用，而導致架構(gòu)圖混亂。