系统架构设计怎么写 系统架构设计模板
一个系统架构师的自述
根据上述经验,我做个总结。一个系统架构师的自述
系统架构设计怎么写 系统架构设计模板
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另外,架构设计还需要方的指导。这些方的思路包括,至上而下的分析,关注点分离,横向/纵向模块划分等。
来这家公司从事信息化工作已经也有三个年头了,有必要对这三年的工作和成长以及不足之处做一个总结。在此之前,从2001年开始学习JAVA,那时候用Struts的开发的企业也不多,而我在的做项目的企业当时已经自己开发了Struts的快速开发平台,专门做对日软件外包的项目,在这家公司工作,培养了我JAVA基础知识,软件工程的认识以及项目管理的知识。随后博士毕业后去了一家外企做了4年的IT系统集成研究,主要用Eclipse Plugin搭建研究项目的验证的Prototype,期间研究了SOA,SSH,LDAP,Web服务发现等技术。
刚来这家公司的时候,决策要将系统做重建开发。项目的具体情况是:我们拥有了成熟的业务功能,只要将老的系统的功能照搬到新的系统中,因此,对于老的系统进行了一次整理和分析,分析了合理的地方,也分析了不合理的地方,不合理的地方,希望在新系统中进行改进,但原则上,数据库表结构不做大的改动,以免将给将来系统迁移带来重大困难。当然,由于随着企业的业务的发展,会有新的需求,但大部分的需求都是没有改变的。
在项目的成员实力方面,没有的是:
1.熟悉JAVA的开发人员。
有的是:
1.IT项目的开发、测试和维护经验。
2.数据库系统开发经验。(其实很重要的,数据库系统对于企业应用来说,数据也是很关键的,拥有这样面的经验,为项目的后续开发提供了不少的经验支持)
在项目的初期阶段还碰到了技术选型的问题,根据应用的特点,最终选择了C/S三层结构,并选用标准的EJB 3.0作为中间层,采用成熟的商用中间件,这样就解决了ORM,数据持久化等问题,这样便确定了技术方向,这对于没有经验的团队来说,也是艰难的。
1.针对开发团队没有JAVA的开发经验,进行培训,由我亲自刀。培训为期15天,从开发环境熟悉,到JAVA基础知识,上午半天讲知识,下午上机练习。
2.针对没有J2EE的项目经验。
整个项目就我一个人有过J2EE的项目经验,但是我以前没有做过J2EE项目的架构师至少没有做过如此大型项目的,我只是做过J2EE项目的开发(B/S的,而本次项目是客户端)并了解软件工程、面向对象的设计、设计模式等。怎么办?我们是这样解决的,请老师。专门请了老师来讲架构设计知识。这还不够,我们花钱请人做架构设计。但只是做架构设计,生成一个架构说明书后,离架构的工作还很远,还有很长的路要走,而在合作公司做好架构设计后,他们的工作也就基本结束了。后面的架构方面的工作,基本上是由我来做的。我说说我都做了什么事情。
(2)开发一套便于开发人员开发的开发框架。
(3)设计了Swing的MVC模式,并开发实现。
(4)开发了整个系统的基础组件,为了实现架构中的复用的原则,这个很重要。
(5)负责整个系统的权限的管理,这个很重要,跟各个模块都有关系。
(6)负责开发的编码规范的制定,包括JAVA的编码的规范,同时还有质量属性方面的编码的规范。
(7)整个系统的异常处理、日志、错误验证等机制的设计和开发;
(8)第三方系统和工具的集成,如报表系统,浏览工具的集成等;
上述,只有(1)是现成的。其它的都是具体的架构方面的工作。很多人,都以为,架构师嘛,不就是高高在上的,待在象牙塔里给开发人员发号施令的人吗?其实不然,架构师需要每天跟开发人员在一起,一起写代码,一起工作,一起交流。
回顾起,在搭建快速开发框架的过程中,开发人员在开发的过程中,提出了很多有意义的改进的意见,直到今时今日,我们还在改进,只有开明的架构师,才能够设计出好的系统,好的基础组件。当然没有意义的,也被筛选掉的,架构师必须要有这样的`决断力。
说说如何实现组件的复用,要实现组件的复用,必须要鼓励开发人员复用已有的组件以统一界面风格以及减少工作量。那么,就要告诉开发人员,目前我们的系统有哪些基础组件,他们都是怎么样使用或调用的。有了这些,开发人员自然就肯用了。
关于编码规范,可能很多人觉得这是项目开发中的小事情,其实不然,某位架构说过,架构无小事,编码规范的执行不力,直接影响到整个项目的代码质量,甚至影响质量。例如,要求不要出现在循环,要释放对象,尽量用StringBuffer等。在编码规范的执行的难度是,不是说你有没有规范,而是你的规范有没有被执行。那么如何使得你的规范被执行呢?
这就需要架构师的耐心和沟通能力了。在整个项目的开发过程中,架构师始终要保持与开发人员的沟通,苦口婆心地说,编码规范的重要性。时间长了,开发人员养成了好的习惯,架构师也就省心了。
2.架构师是整个团队的技术,需要具备能力。
3.架构师需要较强的沟通能力,需要与项目的各个方面的人员进行沟通,与项目沟通,帮助项目制定合理的开发;与需求分析员沟通,了解系统的关键需求和非功能性需求;与开发人员沟通,使得架构设计能够被真正执行;另外还有与项目、物理架构负责人沟通等等。
4.架构师需要编写代码,这样使自己积累更多的代码经验,加深理解设计模式,可以帮助自己对于整个项目更加熟悉,同时能够回答开发人员在开发过程中出现的所有的问题,树立个人威信。
5.架构师需要有较强的IT知识和广博的知识面。IT的知识更新非常快,现在云计算等的出现,必然要淘汰一部分架构师,因此,架构师要保持生命力,必须要不断地学习。
6.架构师要懂业务知识。架构设计要满足系统的需求。我虽然刚到公司不久,但由于之前积累了很多业务相关的知识,经过短期的学习,也掌握了业务知识。
7.不要怕做事情,我在整个系统的开发过程中,我的开发量是别人的三倍还多,但我收获的,则也是三倍还多的经验。
自己的不足之处:
2.需要加强沟通能力,将自己的想法能够推销出去。
3.需要在更多的业务领域知识方面得到快速的增长。
下一步的目标
1.系统理论地学习架构知识,使得知识更加固化,以进一步使得架构设计更加科学和有调理;
2.通过广泛地阅读学习企业信息化的各个方面的知识,包括ERP,SCM,营销管理,企业战略,企业管理等,每年看书或阅读文章至少100本或篇;
3.熟悉企业的业务流程,与企业不同层次的人员多多地进行交流,多学习,多沟通;
4.多交朋友,多向朋友学习与交流。 ;
我是怎样成长为系统架构师的
Swing的MVC模式就不说了,可能每个团队对于该项设计都会有所不同。来这家公司从事信息化工作已经也有三个年头了,有必要对这三年的工作和成长以及不足之处做一个总结。在此之前,从2001年开始学习JAVA,那时候用Struts的开发的企业也不多,而我在的做项目的企业当时已经自己开发了Struts的快速开发平台,专门做对日软件外包的项目,在这家公司工作,培养了我JAVA基础知识,软件工程的认识以及项目管理的知识。随后博士毕业后去了一家外企做了4年的IT系统集成研究,主要用Eclipse Plugin搭建研究项目的验证的Prototype,期间研究了SOA,SSH,LDAP,Web服务发现等技术。 刚来这家公司的时候,决策要将系统做重建开发。项目的具体情况是:我们拥有了成熟的业务功能,只要将老的系统的功能照搬到新的系统中,因此,对于老的系统进行了一次整理和分析,分析了合理的地方,也分析了不合理的地方,不合理的地方,希望在新系统中进行改进,但原则上,数据库表结构不做大的改动,以免将给将来系统迁移带来重大困难。当然,由于随着企业的业务的发展,会有新的需求,但大部分的需求都是没有改变的。在项目的成员实力方面,没有的是:1.熟悉JAVA的开发人员。2.J2EE项目的经验。有的是:1.IT项目的开发、测试和维护经验。2.数据库系统开发经验。(其实很重要的,数据库系统对于企业应用来说,数据也是很关键的,拥有这样面的经验,为项目的后续开发提供了不少的经验支持)在项目的初期阶段还碰到了技术选型的问题,根据应用的特点,最终选择了C/S三层结构,并选用标准的EJB 3.0作为中间层,采识别系统需求中的概念策略用成熟的商用中间件,这样就解决了ORM,数据持久化等问题,这样便确定了技术方向,这对于没有经验的团队来说,也是艰难的。上述便是我团队的情况的简要概况。项目总是要做的,因为决策了啊。先看上述两个问题我们是如何解决的。1.针对开发团队没有JAVA的开发经验,进行培训,由我亲自刀。培训为期15天,从开发环境熟悉,到JAVA基础知识,上午半天讲知识,下午上机练习。2.针对没有J2EE的项目经验。整个项目就我一个人有过J2EE的项目经验,但是我以前没有做过J2EE项目的架构师至少没有做过如此大型项目的,我只是做过J2EE项目的开发(B/S的,而本次项目是客户端)并了解软件工程、面向对象的设计、设计模式等。怎么办?我们是这样解决的,请老师。专门请了老师来讲架构设计知识。这还不够,我们花钱请人做架构设计。但只是做架构设计,生成一个架构说明书后,离架构的工作还很远,还有很长的路要走,而在合作公司做好架构设计后,他们的工作也就基本结束了。后面的架构方面的工作,基本上是由我来做的。我说说我都做了什么事情。(1)按照架构说明书,将整个架构环境搭建起来。(2)开发一套便于开发人员开发的开发框架。(3)设计了Swing的MVC模式,并开发实现。(4)开发了整个系统的基础组件,为了实现架构中的复用的原则,这个很重要。(5)负责整个系统的权限的管理,这个很重要,跟各个模块都有关系。(6)负责开发的编码规范的制定,包括JAVA的编码的规范,同时还有质量属性方面的编码的规范。(7)整个系统的异常处理、日志、错误验证等机制的设计和开发;(8)第三方系统和工具的集成,如报表系统,浏览工具的集成等;上述,只有(1)是现成的。其它的都是具体的架构方面的工作。很多人,都以为,架构师嘛,不就是高高在上的,待在象牙塔里给开发人员发号施令的人吗?其实不然,架构师需要每天跟开发人员在一起,一起写代码,一起工作,一起交流。回顾起,在搭建快速开发框架的过程中,开发人员在开发的过程中,提出了很多有意义的改进的意见,直到今时今日,我们还在改进,只有开明的架构师,才能够设计出好的系统,好的基础组件。当然没有意义的,也被筛选掉的,架构师必须要有这样的决断力。Swing的MVC模式就不说了,可能每个团队对于该项设计都会有所不同。说说如何实现组件的复用,要实现组件的复用,必须要鼓励开发人员复用已有的组件以统一界面风格以及减少工作量。那么,就要告诉开发人员,目前我们的系统有哪些基础组件,他们都是怎么样使用或调用的。有了这些,开发人员自然就肯用了。关于编码规范,可能很多人觉得这是项目开发中的小事情,其实不然,某位架构说过,架构无小事,编码规范的执行不力,直接影响到整个项目的代码质量,甚至影响质量。例如,要求不要出现在循环,要释放对象,尽量用StringBuffer等。在编码规范的执行的难度是,不是说你有没有规范,而是你的规范有没有被执行。那么如何使得你的规范被执行呢?这就需要架构师的耐心和沟通能力了。在整个项目的开发过程中,架构师始终要保持与开发人员的沟通,苦口婆心地说,编码规范的重要性。时间长了,开发人员养成了好的习惯,架构师也就省心了。根据上述经验,我做个总结。1.经验是可以的,当您没有这方面的人员时,请求专业或外援,并培养自己的人员,同时有吸收的学习。2.架构师是整个团队的技术,需要具备能力。3.架构师需要较强的沟通能力,需要与项目的各个方面的人员进行沟通,与项目沟通,帮助项目制定合理的开发;与需求分析员沟通,了解系统的关键需求和非功能性需求;与开发人员沟通,使得架构设计能够被真正执行;另外还有与项目、物理架构负责人沟通等等。4.架构师需要编写代码,这样使自己积累更多的代码经验,加深理解设计模式,可以帮助自己对于整个项目更加熟悉,同时能够回答开发人员在开发过程中出现的所有的问题,树立个人威信。5.架构师需要有较强的IT知识和广博的知识面。IT的知识更新非常快,现在云计算等的出现,必然要淘汰一部分架构师,因此,架构师要保持生命力,必须要不断地学习。6.架构师要懂业务知识。架构设计要满足系统的需求。我虽然刚到公司不久,但由于之前积累了很多业务相关的知识,经过短期的学习,也掌握了业务知识。7.不要怕做事情,我在整个系统的开发过程中,我的开发量是别人的三倍还多,但我收获的,则也是三倍还多的经验。 自己的不足之处:1.有时候会着急,当规范强调了10遍,还是没有得到很好的执行时,就开始没有耐心了。2.需要加强沟通能力,将自己的想法能够推销出去。3.需要在更多的业务领域知识方面得到快速的增长
系统体系结构图怎么画?
多数MES系统都采用单一(甚至是超级用户)对系统进行管理。虽然简单易行,但却存在巨大安全隐患。一旦账号信息泄露,其他安全措施将形同虚设。因此必须进行系统权限的分割,使其相互制约,避免权限过分集中。本架构的划分策略:首先是用户,只负责企业用户账号的分配、锁定和吊销,用户岗位角色的分配,以及用户密码的复位作;其次是安全,负责菜单与功能矩阵的维护,以及角色访问控制列表的制定。软件系统架构图 用visio画 怎么新建? 5分
朋友,采用visio画软件系统架构图一般是选择其中的包图,非常简单。
软件体系结构图怎么画
uml图吗。。。。
系统架构图如何画?有什么原则和步骤.|?
现在系统架构图,我看到千奇百怪都有。其实可以大体分为网络系统,软件系统,和硬件系统。
估计你主要是说软件系统,那么主要的模块画出来,模块的调用关系画出来,模块的层次画出来。主要的输入输出画出来,就行了。
visio软件系统架构图怎么画
这个简单呀,你只需要将里面的部件一个一个的组成一张你所需要的图就可以了哦
系统架构图怎么画
系统架构图属于系统设计阶段,系统架构图只是这个阶段一个产物,要正确的、合理的画系统架构图需要全面的理解用户需求以及业务流程,当理解了这些东西后,剩下的就是如何进行表达了,一般而言,可以参照RUP的用例驱动来进行逻辑架构,开发架构等设计工作,你的系统架构图可以反应在各个视图里面,我估计你所说的系统架构图是属于逻辑架构里面,比如分多少层,每层分多少模块等。
至于,绘制的工具,有很多很多。可以选择微软的visio,或者EA,rose,power designer等UML建模工具,当然,你甚至可以用PPT,Word来绘制。
当然,系统架构不是一日之功(1)按照架构说明书,将整个架构环境搭建起来。,需长期努力,跟经验和技术都有很大关系。
今天兴致来了,回复了这么多,不知满意不。
系统架构图用viso哪个部分画
体系结构图用软件模版下的和OLE里面有个数据存储做数据库底层,然后用流程图-基本流程图里面有长方形,菱形,动态连接线做软件模块和构架结构。我的版本visio2003
软件体系结构图用什么工具绘制?类似问题补充的图。
这个不是ppt就可以画出来么…………
word怎么画框架图
怎样在Word里画组织机构体系图
OFFCIE2007中的一个功能 在 插入 中有一个 artArt
如果你是用的off2003建议你有VISIO中佬一个,过来
WORD2003只能是自己用方框和线条拼凑。不好做
基于Web的MES系统安全架构设计及分析(2)
基于Web的MES系统安全架构设计及分析
3.2.2基于角色的访问控制
在对MES系统业务功能、业务流程及其干系人分析整理的基础上,能够抽象出系统的各种用户角色,每种角色通过一组系统功能完成一定的业务处理,需要将这一组系统功能赋予该角色,使其具有完成这一业务的能力,也就形成了允许访问控制表,包括菜单的允许访问列表和功能的允许作列表。
为了构成系统的完全访问边界,需要明确禁止某类作。因此设计了禁止访问控制表,包括:菜单的禁止访问列表和功能的禁止作列表。
3.2.3用户及权限管理
构建了角色的访问控制,将角色赋予用户,用户即具备了相应的访问权限。在企业的MES应用中,每个企业用户都具有一个系统访问账号,这个账号是用户身份的标识。为保证系统账号的合法性,所有用户的账号只能由系统的账号进行分配和管理。同时,每个用户在企业承担着某个岗位的职责,对应于MES系统来说,这个用户就具备着一个或者多个系统角色,通过角色权限的控制形成用户的权限控制。本着最小权限的原则,应当合理分配和控制角色权限,并通过禁止访问控制表限制用户的`访问范围,构成系统的安全访问边界。
3.3 安本文使用PPT绘制,点击“开始”——“OFFICE”——“PowerPoint”,打开一个空白文稿全运行管理
用户和安全相互制约,只有协调一致才能够完成用户的权限分配。同时又可以分级管理,按照分厂、车间等组织架构,或者依据业务范围,划分出不同层级、不同范围的用户和安全,他们只能在自己的权限范围内行使权力。由此形成了可集中管理也可分化管理的技术模型,企业可以依据自身规模和管理模式灵活组织设计。
3.4 系统安全审计
本架构设计了完备的行为捕获和记录系统,对系统关键执行动作留有记录,对用户的作和行踪留有日志,同时记录了非法用户的入侵尝试,且满足不可抵赖性,形成可靠证据。尤其是用户和安全的所有作,是系统的重点。企业安全审计人员可以随时调取这些记录,进行审计,一旦发现有违反安全策略的行为,即可对行为后果进行调查,采取相应处理措施。
3.5 会话安全策略
HTTP是一个无状态的协议,此协议无法维护两个事务之间的联系,而MES系统的大量应用需要与用户进行交互作,并且记录这些交互,这就需要保持会话状态。会话状态通常需要在客户端cookie中记录用户信息,或者是在端session中记录,但也需要在用户请求与应用程序间传递一个会话ID,这些信息都会成为攻击的对象,一旦被窃取,会话就可能被冒用,成为会话劫持,造成超越权限的访问和数据作。为防范此类攻击,一方面对用户信息、会话ID等薄弱环节采取加密措施,增加截获难度。另一方面制定安全策略监视会话状态,进行会话锁定和异常保护及报警。
会话锁定:提供交互式会话的锁定和解锁能力及终止会话能力。在会话进入非活动周期后对终端进行锁定或结束会话。在用户的静止期超过规定的值时,通过以下方式锁定该用户的交互式会话:(1)在显示设备上清除或涂抹,使当前的内容不可读;(2)取消会话解锁之外的所有用户数据的存取/显示的任何活动;(3)在会话解锁之前再次进行身份鉴别。
异常保护及报警:在会话期间通过用户请求进行监视分析用户作行为,对异常行为采取作保护动作,并产生记录和报警,如频繁、重复的数据作,或者同一用户在不同地点创建多个会话的请求等等。
3.6 Web安全防护架构=框架与构造,如将一个应用程序看做一辆车,程序员就是生产制造人员,程序中的每个、常量、变量是制造汽车用的各种原材料,而函数、类、功能模块、定义就是使用原材料制造的不同级别的零部件,然后程序员将这些部件组装起来。而架构就是指导程序员如何组装程序的图纸。策略
基于Web的MES系统遭受的典型网络攻击包括SQL注入、cookie破坏、会话劫持、目录遍历以及缓冲区溢出等,只有建立涵盖事前、事中、事后的综合防控体系,事前及时识别隐患和漏洞并采取修补措施,事中实时监测,积极防御,早发现,早处置,才能将风险和损失降到最小。
本架构针对Web设计了安全防护策略,实现自动化的Web漏洞检测,以及对网页被挂马、网页被篡改、网页出现敏感信息、系统被拒绝服务等攻击的一体化监测预警。从而帮助企业构建自动化的系统安全监测系统,时间掌握MES应用的安全状况,降低系统安全风险,增强安全防护等级。
4 MES系统运行安全的防护措施
MES系统的运行安全不能仅仅依靠MES自身的安全设计,需要根据企业对MES的技术经济要求,综合考虑信息安全技术和安全管理与防护措施。
在物理安全层面,建立MES系统安全运行相适应的安全环境,包括机房安全防护、设备安全可用、存储介质安全等。
数据库系统的安全至关重要,需要对数据依据其敏感性进行分类进行不同强度的加密,防止敏感信息泄露。同时数据库要制定有备份和容灾措施,数据库管理人员定时对系统进行备份,防止系统数据损坏和丢失。一旦在系统崩溃或瘫痪的情况下,可利用备份数据迅速将系统恢复起来。
在运行安全方面,通过安全风险分析与评估,制定系统安全运行策略,建立安全检测与机制,加强安全审计和系统边界安全防护,采用防火墙、安全认证、入侵检测等措施来阻止攻击,综合运用数据加密和VPN等技术,对包括计算机在内的恶意代码进行必要的安全防护,确保网络传输的安全要求。运用入侵检测技术,主动保护MES系统免受攻击,为MES系统提供了实时保护,是防火墙之后的第二道安全闸门。
依据计算机应急响应中心发布的数据,信息系统安全问题中的95%是可以通过科学的信息安全管理措施来避免。因此,加强信息安全意识,制定有效的安全运维策略是保障信息安全的重要基础,已经成为企业管理的一个重要组成部分。 ;
软件详细设计说明书
另外,新入行的开发人员往往关心新技术动向而忽略了技术的历史,而从DOS时代一路杀过来的开发者就对现在的技术体系有较全面的把握。中培教育-(详细设计专题)
时间
上午
下午
天
系统设计目标描述
系统文档描述
系统架构文档描述
2、面向对象设计工具及UML编程语言
EA工具及案例介绍
用例图 类图顺序图
状态图活动图 组件图
部署图 协作图对象图
3、软件详细设计过程
健壮性分析(获得边界对象、控制对象与实体对象)
转换需求场景(使用时序图转述需求,获得对象行为细节)
整理分析类(获得对象间关系)
局部分析阶段成果提交
评审局部分析成果(发布局部分析基线)
第二天
案例概述
通过需求建立概念模型的指导原则
概念模型的关联添加原则和方法
概念模型的属性添加方法
系统行为契约分析
通过协作图设计活动之间的协作关系
建立概念类图UCD的主要原则
通过具体案例进行指导和演练
5、系统类职责分配模式(GRASP)与案例应用
案例概述
专家(expert)模式与应用
创建者(creator) 模式与应用
高内聚(high cohesion) 模式与应用
控制者(controller) 模式与应用
多态模式与应用
纯虚构模式与应用
中介者模式与应用
“不要和陌生人讲话” 模式与应用
CRC卡片与应用
第三天
6、用户界面规划设计
UCD(以用户为中心的设计)的概述
整体用户体验的重要性
设计师,程序员和用户的思维模型
界面开发的过程及周期
建立符合标准软件产品
交互流程设计:概念草图,系统流程展示
视觉设计原则
图像制作技巧 、图文资源管理
功能的任务化与场景设计
用户界面方案设计
7、数据库详细设计
数据库基本设计原则
基于OO的数据库设计
数据库性能设计
数据库安全设计
数据库程序规划与业务混入问题
8.经典设计模式及其案例应用
1)创建型设计模式与案例使用
简单工厂模式
工厂方法模式
抽象工厂模式
单例模式
2)结构型设计模式与案例使用
适配器模式
组合模式
装饰模式
模式
3)行为型设计模式与案例使用
命令模式
迭代器模式
观察者模式
策略模式
模板模式
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系统架构图_基于,LAMP,架构的,ACM/ICPC在线评测系统设计
2.J2EE项目的经验。摘要本课题在牡丹江师范学院已有的在线评测系统上进行全面重构,将 OJ 系统各个组成部分进行解耦,使得 OJ 系统各个模块之间性增强,容易修改现有功能及扩充新功能,以应对举办比赛时的访问压力。包括本课题的系统架构设计,对其下各个模块核心内容的阐述,包括基于 Linux 系统的沙箱模型、基于 Ja 的多线程、基于AMP 架构和 MVC 设计模式的 Web 前端系统的设计与实现,以及影响系统安全的各种因素和对应的解决方案。
在线评测系统ACM/ICPC LAMP架构
中图分类号:TP311.52文献标识码:A
0 绪论
ACM/ICPC 目的旨在使大学生运用计算机来充分展示自己分析问题和解决问题的能力。在线评测系统(Online Judge System,以下简称 OJ)起到了非常重要的作用。集训队员可以在线评测系统上挑选各种题目挑战自我,提高自我,学习各种数据结构和算法;在统一组织的集中训练中可以通过指定题目的形式来强化训练效果;而在线评测系统对比赛功能的支持,进一步提高了集训队员的学习热情,同时还可以模拟比赛的环境,培养那些参与 ACM/ICPC 赛事的队伍的团结合作能力。
但是其中大部分OJ 系统是闭源、封闭的,无法获取其源代码进行修改扩充以满足现有需求,牡丹江师范学院 ACM/ICPC 集训队才于 2010 年推出自己的OJ。但是该系统存在几个问题:一,效率不足,无法承受每年牡丹江师范学院程序设计大赛预选赛的压力;二,由于该系统没有应用沙箱技术运行用户代码,存在安全隐患,可能直接导致被劫持。此后,Google Code 上陆续出现了几个开源 OJ 系统,但是在架构设计上仍不够完善,且无法与原系统的数据格式兼容,因此,有必要重新开发一个经过合理设计的新 OJ 系统,从根本上解决上述的问题,为集训队提供一个稳定可用的学习环境。
1 系统架构设计
为了方便用户的使用,本系统采用 B/S 架构,只要用户使用的是有网络接入的计算机,就可以通过浏览器进行访问。根据该系统的具体情况,在设计上将其分为以下四个组成部分:(1)网站系统(Web 端);(2)评测核心(Judge);(3)评测核心封装层(Judge Wrapper);守护进程(Daemon)。
在设计上,该项目将系统的几个主要组成模块充分解耦,一方面,多个模块之间可以并行开发;另一方面,各个1.有时候会着急,当规范强调了10遍,还是没有得到很好的执行时,就开始没有耐心了。模块解耦后使得系统的修改和扩充更加容易,每个模块的可重用性也相应增强。例如,当其他学校需要实现一个功能界面完全不同的 OJ 系统或是作业平台时,可以直接采用本项目的评测核心,避免重复开发。
2 评测核心的设计与实现
作为在线评测系统中最核心的部分,尤其是需要用户运行,需要涉及到很多相关技术,特别是与系统底层关系密切的技术。在 Linux 下,系统调用的实现通常是用户程序通过触发80号软中断或者执行 SYSCALL/SYSENTER 等平台相关的 CPU 指令陷入到内核中,内核通过寄存器获 取用户程序的输入,在通过严格的检查后执行相应作。
在本系统中涉及的主要系统调用包括 fork、setitimer、execve、wait、ptrace、setrlimit、chroot、setuid 等。
(1)fork 系统调用通过调用进程的上下文来创建一个新进程。(2)setitimer 系统调用用于设置定时器。(3)execve 系统调用用于载入一个新的可执行程序,替换当前进程的地址空间。(4)wait 系统调用允许父进程阻塞,直到子进程发生一些。(5)ptrace 系统调用是一个可以使父进程在用户层拦截和修改系统调用的函数,可以和控制其他进程,该函数还能够改变子进程中的寄存器和内核映像,因而可以实现断点调试和系统调用的跟踪。(6)setrlimit 系统调用可以改变进程的资源限制。(7)chroot 系统调用使得调用进程的将某一目录当作其根目录,以此限制该进程及子进程对该目录外文件的访问。(8)setuid 系统调用允许进程改变其有效用户 ID。在本系统中,用户提交的代码可能存在恶意,对其编译后的程序需要运行在上,因此必须对其进行严密的,防止恶意代码带来的危害。在本系统支持的四种语言中,C、C++、Pascal 三者经过编译后产生本地代码,可以通过Linux 系统调用(主要是 fork、execve、chroot、setuid 和 ptrace)来创建一个沙箱,限制恶意代码访问文件、控制系统的权限,尤其是通过 ptrace 来限制可使用的系统调用,在很大程度上保证了系统的安全。
运行时检测是最重要、最复杂的运行时机制。本系统中通过 ptrace 系统调用来用户进程。每当用户进程出发一个系统调用,或者是收到某些信号的时候,用户进程会将控制权暂时移交给核心。核心将严格用户进程的各项参数,以保证其不执行危害系统安全的作:(1)检查程序是否正常退出。(2)检查程序是否收到了非正常的信号。(3)通过进程的缺页中断次数计算进程使用的内存资源是否超出限制。(4)检查进程系统调用是否合法。
在以上四项检测都不存在问题的情况下,用户进程才能继续执行。
由于题目根据其合法结果数量可以分成普通类型和 Special Judge 类型,因此针对不同的类型,需要分别对其进行判断。(1)普通类型的题目,其合法结果,因此只需要简单判断用户程序与标准的一致性即可。(2)Special Judge 类型的题目,在本系统中,约定了 SPJ 程序的名称以及数据的传递方式,包括标准输出、用户输出,以及 SPJ 程序的数据,由评测核心调用 SPJ 程序来完成的评判过程。
3 评测核心层的设计与实现
每当用户提交一份新的代码,Wrapper 即会被调用,从数据库中获取代码的详细信息。在此阶段需要关注的信息主要包括:(1)用户提交的代码本身及其关键属性(如语言类型)。(2)此代码的提交用户类型,是普通用户还是。(3)此代码所属的题目是否处于正在进行的比赛。(4)此代码是否已经被评测过。
如何设计app的架构
软件详细设计实践流程与想要设计App的整体框架,首先要清楚我们做的是什么
状态模式一般我们与网络交互数据的方式有两种:主动请求(),长连接推送
结合网络交互数据的方式来说一下我们开发的App的类型和特点:
数据展示类型的App:特点是页面多,需要频繁调用后端接口进行数据交互,以请求为主;推送模块,IM类型App的IM核心功能以长连接为主,比较看重电量、流量消耗。
手机助手类App:主要着眼于系统API的调用,达到辅助管理系统的目的,网络调用的方式以为主。
游戏:一般分为游戏引擎和业务逻辑,业务脚本化编写,网络以长连接为主,为辅。
一般我们做的App都是类型1,简要来说这类app的主要工作就是
把服务端的数据拉下来给用户展示
把用户在客户端修改的数据上传给服务端处理
所以这类App的网络调用相当频繁,而且需要考虑到网络,没网络等情况下,App的运行,成熟的商业应用的网络调用一般是如下流程:
UI发起请求 - 检查缓存 - 调用网络模块 - 解析返回JSON / 统一处理异常 - JSON对象映射为Ja对象 - 缓存 - UI获取数据并展示
这之中可以看到很明显职责划分,即:数据获取;数据管理;数据展示
确定了职责,就可以进入正题了
1. 传统的Android App架构
Android最原生也是最基础的架构,可以理解为MVC,Controller即是Activity和Fragment,但是这两者掌握了Android系统中绝大多数的资源,并且在内部直接控制View,因此传统的Android App一般是以Activity和Fragment为核心,将网络模块,数据库管理模块,文件管理模块,常用工具类等分离成若干工具类包,供Activity和Fragment使用。
这是比较基础的Android项目架构,市面上大部分App都是这种造型
优点:就是开发简单,以页面为导向;如果构建水平可以,项目就已经基本实现模块化,基于Activity,Fragment这这两个上帝般的存在,很多事情直接就妥了,不用绕。
缺点:维护难,因为是以页面为导向的,有些需要共用的业务逻辑就会很烦,don't repeat your self, 你要不要repeat ?不想repeat就要写模块,慢慢的项目就会多出一堆乱七八糟的小模块。另一方面,测试很困难,因为所有的数据处理都在Activity和Fragment,如现在想先用数据显示,就要直接改Activity和Fragment的数据控制逻辑。
还有个最恼火的问题,那就是业务复杂起来后Activity和Fragment的代码量激增,举一个例子,电商App的购物车,如果只是管理一下购物车中的商品,无非就是查、删、改调用,列表管理,300多行代码应该就搞定了,如现在加了个优惠券提示呢?光优惠券不够,还有满减,还有凑单,要计算运费。还要能领取优惠券…… 噢,忘了一般来说还有一个商品,好了现在有两个列表要管理了,你觉得CartActivity 2000行代码能止住么?
在上面这些缺点的描述中,可以看到一个很大的痛点在于:Activity和Fragment不应该管这么多数据处理逻辑
2. 分层架构
如果仔细看自己的项目,可以发现绝大多数数据处理的代码是不需要使用Activity和Fragment持有的资源的(比如Context),而很多时候我们需要多个页面共用一套数据和请求逻辑,很经典的例子是应用中的User对象,一般来说都是全局单例。
这些全局的数据源写多了,很容易就能想到将数据处理统一抽出来形成一层,向上层提供数据接口,而上层并不关心数据的来源(内存,缓存,网络),因为不用从Activity和Fragment拿资源而且主要工作是数据处理,所以这一层是UI无关的,大幅提升了复用性,我把这一层称为DataMar层。
这是我一个项目的包结构
Activity和Fragment剥离了数据处理的后,持有DataMar的引用,负责获取数据并展示,向DataMar传递数据,绝不进行网络请求和缓存读写。
什么是系统架构师-如何成为系统架构师
上述便是我团队的情况的简要概况。项目总是要做的,因为决策了啊。先看上述两个问题我们是如何解决的。什么是系统架构师-如何成为系统架构师
系统架构师是在某一个技术领域有深刻专研的技术达人?还是在技术面上涉猎广泛的通才?抑或有个五六年的虽然架构设计是件容易的事情,但也不是大多数没有架构设计经验的程序员想象中的画画框图那么简单。把几台一摆,每一台运行什么软件分配好,然后用网络连接起来,似乎每个企业级应用都是如此简间单单的几步。工作经验之后就自动变成了“架构师”?相信下面的文章对你的疑惑有所帮助!
新入门或没有架构设计经验的程序员刚开始的时候会有种不知所措的感觉,但其实架构设计是件很容易的事,它只是软件系统开发中的一个环节而已,整个软件系统的开发和维护以及变更还涉及到很多事情,包括技术、团队、沟通、市场、环境等等。
但现实生活中的软件系统实实在在可以用复杂大系统来形容,从规划、开发、维护和变更涉及到许许多多的人和事。架构设计就是要在规划阶段都把后面的事情尽量把握进来,要为稳定性努力,还要为可维护性、扩扩展性以及诸多的性能指标而思前想后。除了技术上的考虑,还要考虑人的因素,包括人员的组织、软件过程的组织、团队的协作和沟通等。
有时候觉得架构设计决策就像是浏览Google Earth,实际上反映的是一种自上而下的决策过程。对问题的分解是软件思维的基本素质,可以有横向分解、纵向分解以及两者的结合。能不能有效快速准确的分解问题,是软件开发人员需要首先训练的项目。
另外,架构设计中图形化的工具非常有用,它能把系统的结构和运作机制以图形化的方式表达出来。也正因为这样才有了架构设计就是画框图的误会。再者,架构设计是一个工程性质的工作,对当事人的实际从业经验要求较高。只有对市场上的各种技术有较全面的了解之后才有可能设计出一个尽可能满足各种设计约束的架构。
在架构师需要具备的能力上,架构师首先必须具有丰富的开发经验,是个技术主管。因为他必须清楚什么是可以实现的,实现的方式有哪些,相应的难度怎么样,实现出来的系统面对需求变化的适应性等一系列指标。
另外,需要对面向过程、面向对象、面向服务等设计理念有深刻的理解,可以快速的察觉出实现中的问题并提出相应的改进(重构)方案(也就是通常说的反模式)。这些都需要长期的开发实践才能真正的体会到,单从书本上很难领会到,就算当时理解了也不一定能融会到实践中去。
在技术能力上,软件架构师最重要也是最需要掌握的知识是构件通信机制方面的知识,包括进程内通信(对象访问、函数调用、数据交换、线程同步等)以及进程外(包括跨计算机)的通信(如RMI、DCOM、Web Serv)。
在WEB应用大行其道的今天,开发者往往对间的通信关注的比较多,而对进程内的通信较少关注。进程外跨机器通信是构建分布式应用的基石,它是架构设计中的鸟瞰视图;而进程内的通信是模块实现的骨架,它是基石的基石。如果具体到一个基于.Net企业级架构设计,首先需要的是语言级别的认识,包括.NET的CLR、继承特性、委托和处理等。
然后是常用解决方案的认识,包括ASP.NET Web Serv、.NET Remoting、企业服务组件等。总之,丰富的开发实践经验有助于避免架构师纸上谈兵式的高来高去,给代码编写人员带来实实在在的可行性。
其次,具有足够的行业业务知识和商业头脑也是很重要的。行业业务知识的足够把握可以给架构师更多的拥抱变化的能力,可以在系统设计的时候留出一些扩展的余地来适应可能来临的需求变化。
有经验的设计人员可能都碰到过这样的事,一厢情愿的保留接口在需求变化中的命中率非常低。也就是说,在系统设计之初为扩展性留下来的系统接口没能在需求变化的洪流中发挥真正的作用,因为需求的变化并没有按照预想的方向进行,到还是不得不为变化的业务重新设计系统。
这就是因为对业务知识的理解和对市场或者商业的判断没有达到一个实用的、可以为架构扩展的水平。
再次,架构设计师对人的关注必须提升到架构设计之初来纳入考虑的范围,包括沟通以及对人员素质的判断。软件过程是团队协作共同构建系统的过程,沟通能力是将整个过程中多条开发线粘合在一起的胶水。
大家都应该碰到过事后说“原来是这样啊,我不知道啊”或者某个开发人员突然高声呼喊“为什么这里的数据没有了”之类的。沟通的目的就是尽量避免多条开发线的混乱,让系统构建过程可以有条理的高效进行。
另外,对人的关注还表现在对团队成员的素质判断上,比如哪些开发人员对哪些技术更熟悉,或者哪些开发人员容易拖进度等。只有合理的使用人力资源,让合适的人做合适的事情才能让整个软件过程更加高效。
另外,架构师应时刻注意新软件设计和开发方面的发展情况,并不断探索更有效的新方法、开发语言、设计模式和开发平台不断很快地升级,软件架构师需要吸收这些新技术新知识,并将它们用于软件系统开发工作中。
但对新技术的探索应该在一个理性的`范围内进行,不能盲目的跟风。解决方案提供商永远都希望你能使用它提供的技术,而且它们在推广自己的解决方案的时候往往是以自己的产品为中心,容易给人错觉。比如数据库,往往让人觉得它什么都能做,只要有了它其它什么都不重要了。
但事实上并不是如此,对于小型应用可以将许多业务逻辑用script的方式放入数据库中,但很少看到大型应用采用这样的做法。对于新东西需要以一种比较的观点来判断,包括横向的比较和纵向的比较,得出一些性能、可移植性以及可升级等指标。
构架师不是通过理论学习可以搞出来的,不学习并且亲自实践相关知识肯定是不行的。就像前面说到的,架构设计是一个工程性质的事情,只有在不断实践的基础上才能逐渐熟悉起来。
实践的内容并不是去深挖各种语言的特性,因为系统架构师是设计应用系统架构而不是设计语言(除非你是要实现DSL)。更多的时候需要带着一种比较的眼光去实践,把不同的实现方式下的优缺点做个总结,做到自己心里有数,等具体的上下文环境下才好判断采用什么样的方式方法。
把基础打牢的同时掌握一定的方法,架构设计不是想象中的那么难。 ;
系统逻辑架构图怎么画
系统逻辑架构图根据系统组成绘制,不同类型的系统,逻辑架构图会有些许异,本文以软件系统为例,介绍如何绘制系统逻辑架构图。
绘制工具:外观模式PPT 或 VISIO ,当然也可以使用其他工具
软件系对象状态建模(使用状态图建模)统架构图可以分为基础设施、数据层、应用层、用户层四个层次。首先绘制基础设施层,基础设施层包括:网络、、存储设备等硬件环境,是系统运行的基础保障,如下图所示。
其次,绘制数据层。数据层用于存储系统的数据,系统数据有多种类型,包括系统配置数据库、用户管理数据库、元数据库、文件数据库等,如下图所示。
然后,绘制应用层。应用层根据实际系统设计,可以分为业务应用层和服务层。
(2)业务应用层是指具体的业务应用系统功能模块,包括业务报表、GIS管理、业务统计、综合查询、业务表单、业务流程等。
,绘制用户层。用户层为用户提供使用系统的入口,包括门户管理系统、单点登录系统等。
至此,一个系统的逻辑架构图就画好了,当然,这里是一个相对简单的系统逻辑架构图,详细的要根据实际系统设计来绘制。
微服务改造—架构设计
博客原文
至于为什么构建微服务架构的系统设计, 如何构建微服务架构 ,这些问题有很多文章介绍,我自己也有一篇文章介绍相关话题,感兴趣的同学可以翻看。
本文的主题思想是,介绍一下如何在进行微服务改造的初始阶段构建一个完美的目标架构,未来的一切改造动作都向着这个目标靠近,目标架构对我们进行的微服务改造实施起到一个指引的作用。
本文的素材来源是我厂的微服务改造目标架构产生的过程,记录下这个难忘又烧脑的过程,写完之后有可能就是一个流水账。希望微服务改造完成之后再看这篇文章时,发现开始的这些架构设计都落地了,简直就完美啦!!!
本次讨论会的成员来自技术部门的架构组和各个业务能力开发组的主要开发人员,同时也邀请了华为的软件专家现场指导。从参与人员上来看,既有能够总览公司当前现状的架构师,也有开发经验开发的一线开发人员(覆盖多数的业务场景),在每个人的心中都有一个美好的愿景,大家的思想互相碰撞融合,吸收各自的方案,形成了一个相对完善的目标架构。
微服务改造是一个漫长的过程,看过一些公司的改造历程,类似规模的系统改造下来需耗时2年左右。因此,为了保证整个微服务改造过程能够有条不紊的进行,必需一个可落地实施的规划。我们的如下:
我们是一家第三方支付公司,同学们应该很容易能够想象到一个大致的业务系统范围,以及内部的系统组成架构。我们在网上也能够看到各大第三方支付公司的 系统架构图 ,我们虽然是一家小的支付公司,但是麻雀虽小五俱全,。只是由于在发展初期都是业务驱动,涌现出了很多系统,很多都是建设的,难免系统建设的有些臃肿,很多系统之间存在大量不合理的调用,画出调用关系图来看,显得非常凌乱。并且很多功能重复建设,浪费资源。
目前的这个架构中,有一部分系统是已经经过了重构的,但是这些重构也是相对的的进行的,而且没有统一的规范。重构系统的设计完全取决于主要设计人员的知识视野,以及他对业务的理解。在技术选型上也是各有不同,一般选择相对熟悉并且把握比较大框架。每个系统在架构设计上也各有不同,最近建设的几个系统基本都是采用了微服务设计模式,也有采用SOA架构的,也有仅仅是做了前后分离设计的系统,完全是单体结构的项目也有存在。
虽然我们开始对系统建设有一定的规划,但是随着业务的快速野蛮发展,一味地追求快,迁就于业务设计。这样结果就是,不论是重构和改造的系统,还是新建的系统所包含的业务边界不明显,互相之间都存在重复的功能被开发,相对比较零散,建造系统的时候没有一种浑然天成的感觉。
这样的现状引发的问题主要有:
借着微服务架构的设计思想,指导我们进行系统改造。将基础服务从各个业务系统中剥离,形成统一服务能力;各种支撑系统实现高性能、高可用的基础设施逐渐完善;让业务系统能够更加专注于业务逻辑实现。利用领域驱动设计的指导思想,划清各系统的业务边界。经过这样的一番规划和设计之后,应该能够实现系统架构的完美升级。
微服务架构只是在概念上给我们指明了方向,制定了几个重要的设计原则: 服务尽可能小、可部署、自动化部署和运维 。这些概念需要在落地实施,由于理解上的异以及公司的现状各式各样,每个公司实施下来肯定各有不同,都是每个公司自己特色的微服务架构,毕竟架构设计是服务于业务模块的。所以我厂也在讨论符合我们自己公司特色的微服务架构如何实施。
在讨论的过程中有几个争论的话题,在这里总结一下:
其实前面两点说的都是业务边界划分的问题,系统顺序图的建立点是分层之后的纵向边界,第二点是横向边界。针对点,我们拿充值功能举例:
标准的充值流程是1. 用户上扣钱(支付接口);2. 用户内部账户记账。详细的步骤这里没有说明,熟悉支付业务的同学应该了解,支付有多种支付方式,内部账户也有多种(标准充值上账是用户的账户)。若是标准的充值,这两步分别走的也是标准流程;若是有特殊的业务,4、从需求到设计的过程充值是充到佣金账户,这样的特定业务的充值是否要放到充值中心实现?在第三方支付公司待久了会发现,有各种标准产品,也有很多定制化的产品。
我们的结论是:标准化的功能,由底层服务为产品层提供标准能力支撑,具有强烈的个别业务特性化的功能,由产品层直接调用更底层的能力自己封装实现。
就第二点而言,可能有些同学会疑惑,微服务架构的原则不是将服务拆分的尽可能小,实现高内聚、低耦合吗?为什么还有合并呢?我的理解是,这个原则只是适用于完全的业务逻辑设计,在系统建设中也有一些基本业务无关的组件要实现,这些公共服务(如,统水号、统一session管理等)应该抽象出来统一实现,被业务系统调用。还有一些在管理方式和用途上都很类似的数据,这些数据可放在一起管理,统一提供服务。
在做业务设计时,微服务的设计原则是避免单点模块,完全分布式、高内聚的服务好处很多,压力分散,互相之间影响较小,但是它们需要各自管理。其实这些好处都是相对的,在一个技术平均水平较高的公司里,内聚的系统相对较好,各种技术都能驾驭的很好。比如,支付订单系统是否要分散到各个产品系统中,还是统一做一个订单中心,这样在需要提高性能的时候,需要做一些异步化处理的时候,都能统一在一处实现性能提高。
在Martin Fowler对微服务的论证中能够看到,微服务架构不仅仅是系统架构,也是人员组织架构的指导。团队要尽可能的全栈,实现高内聚、低耦合。为了减少部门组织交叉协作带来的低效,我们负责的是一个个产品,不是一个交付了就完事的项目,产品的整个生命周期都应该由这个团队维护。这样的话,原来的组织结构在微服务改造的实施下也需要做出调整,这是需要的支持力度的。
在支撑系统和基础设施上,没有太多的讨论,这套底层运维服务相对比较标准,而且大部分已经建设完成,目前处于完善和优化的阶段。
总结一下,架构设计本身就是一门博弈权衡的学问,无论是现在流行的微服务架构还是之前的SOA等其它架构,都无例外。的架构设计是要适合公司本身的业务发展和规划,以及组织结构,目前的这些可能会阻碍微服务化的进程,但是从实际出发,这些业务和组织能够为微服务化做出多大的改变,也是需要考虑的问题。我们不是在做大刀阔斧的改革,微服务化改造应该是一个水到渠成的、循序渐进的优化过程。
次参与这么大范围的架构设计,发现需要权衡的东西太多了,有些设计原则是否需要坚持。
最终我根据大家讨论达成的共识,以及自己对业务的理解,做出了下面的架构设计图:
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