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在軟件行業(yè)，對(duì)于什么是架構(gòu)，都有很多的爭(zhēng)論，每個(gè)人都有自己的理解。此君說(shuō)的架構(gòu)和彼君理解的架構(gòu)未必是一回事。因此我們?cè)谟懻摷軜?gòu)之前，我們先討論架構(gòu)的概念定義，概念是人認(rèn)識(shí)這個(gè)世界的基礎(chǔ)，并用來(lái)溝通的手段，如果對(duì)架構(gòu)概念理解不一樣，那溝通起來(lái)自然不順暢。
Linux有架構(gòu)，MySQL有架構(gòu)，JVM也有架構(gòu)，使用Java開發(fā)、MySQL存儲(chǔ)、跑在Linux上的業(yè)務(wù)系統(tǒng)也有架構(gòu)，應(yīng)該關(guān)注哪一個(gè)？想要清楚以上問(wèn)題需要梳理幾個(gè)有關(guān)系又相似的概念：系統(tǒng)與子系統(tǒng)、模塊與組建、框架與架構(gòu):
1.1. 系統(tǒng)與子系統(tǒng)
系統(tǒng)：泛指由一群有關(guān)聯(lián)的個(gè)體組成，根據(jù)某種規(guī)則運(yùn)作，能完成個(gè)別元件不能獨(dú)立完成的工作能力的群體。
子系統(tǒng)：也是由一群關(guān)聯(lián)的個(gè)體組成的系統(tǒng)，多半是在更大的系統(tǒng)中的一部分。
1.2. 模塊與組件
都是系統(tǒng)的組成部分，從不同角度拆分系統(tǒng)而已。模塊是邏輯單元，組件是物理單元。
模塊就是從邏輯上將系統(tǒng)分解， 即分而治之， 將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化。模塊的粒度可大可小， 可以是系統(tǒng)，幾個(gè)子系統(tǒng)、某個(gè)服務(wù)，函數(shù)， 類，方法、 功能塊等等。
組件可以包括應(yīng)用服務(wù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)、物理機(jī)、還可以包括MQ、容器、Nginx等技術(shù)組件。
1.3. 框架與架構(gòu)
框架是組件實(shí)現(xiàn)的規(guī)范，例如：MVC、MVP、MVVM等，是提供基礎(chǔ)功能的產(chǎn)品，例如開源框架：Ruby on Rails、Spring、Laravel、Django等，這是可以拿來(lái)直接使用或者在此基礎(chǔ)上二次開發(fā)。
框架是規(guī)范，架構(gòu)是結(jié)構(gòu)。
我在這重新定義架構(gòu)：軟件架構(gòu)指軟件系統(tǒng)的頂層結(jié)構(gòu)。
架構(gòu)是經(jīng)過(guò)系統(tǒng)性地思考, 權(quán)衡利弊之后在現(xiàn)有資源約束下的最合理決策, 最終明確的系統(tǒng)骨架: 包括子系統(tǒng), 模塊, 組件. 以及他們之間協(xié)作關(guān)系, 約束規(guī)范, 指導(dǎo)原則.并由它來(lái)指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)中的每個(gè)人思想層面上的一致。涉及四方面：
系統(tǒng)性思考的合理決策：比如技術(shù)選型、解決方案等。
明確的系統(tǒng)骨架：明確系統(tǒng)有哪些部分組成。
系統(tǒng)協(xié)作關(guān)系：各個(gè)組成部分如何協(xié)作來(lái)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)請(qǐng)求。
約束規(guī)范和指導(dǎo)原則：保證系統(tǒng)有序，高效、穩(wěn)定運(yùn)行。
因此架構(gòu)師具備能力：理解業(yè)務(wù)，全局把控，選擇合適技術(shù)，解決關(guān)鍵問(wèn)題、指導(dǎo)研發(fā)落地實(shí)施。
架構(gòu)的本質(zhì)就是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行有序化地重構(gòu)以致符合當(dāng)前業(yè)務(wù)的發(fā)展，并可以快速擴(kuò)展。
那什么樣的系統(tǒng)要考慮做架構(gòu)設(shè)計(jì) 技術(shù)不會(huì)平白無(wú)故的出和自驅(qū)動(dòng)發(fā)展起來(lái)，而架構(gòu)的發(fā)展和需求是基于業(yè)務(wù)的驅(qū)動(dòng)。
架構(gòu)設(shè)計(jì)完全是為了業(yè)務(wù)，
需求相對(duì)復(fù)雜.
非功能性需求在整個(gè)系統(tǒng)占據(jù)重要位置.
系統(tǒng)生命周期長(zhǎng),有擴(kuò)展性需求.
系統(tǒng)基于組件或者集成的需要.
業(yè)務(wù)流程再造的需要.
架構(gòu)分類可細(xì)分為業(yè)務(wù)架構(gòu)、應(yīng)用架構(gòu)、技術(shù)架構(gòu), 代碼架構(gòu), 部署架構(gòu)
業(yè)務(wù)架構(gòu)是戰(zhàn)略，應(yīng)用架構(gòu)是戰(zhàn)術(shù)，技術(shù)架構(gòu)是裝備。其中應(yīng)用架構(gòu)承上啟下，一方面承接業(yè)務(wù)架構(gòu)的落地，另一方面影響技術(shù)選型。
熟悉業(yè)務(wù)，形成業(yè)務(wù)架構(gòu)，根據(jù)業(yè)務(wù)架構(gòu)，做出相應(yīng)的應(yīng)用架構(gòu)，最后技術(shù)架構(gòu)落地實(shí)施。
如何針對(duì)當(dāng)前需求，選擇合適的應(yīng)用架構(gòu)，如何面向未來(lái)，保證架構(gòu)平滑過(guò)渡，這個(gè)是軟件開發(fā)者，特別是架構(gòu)師，都需要深入思考的問(wèn)題。
2.1. 業(yè)務(wù)架構(gòu)（俯視架構(gòu)）：
包括業(yè)務(wù)規(guī)劃，業(yè)務(wù)模塊、業(yè)務(wù)流程，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)進(jìn)行拆分，對(duì)領(lǐng)域模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，把現(xiàn)實(shí)的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)化成抽象對(duì)象。
沒(méi)有最優(yōu)的架構(gòu)，只有最合適的架構(gòu)，一切系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則都要以解決業(yè)務(wù)問(wèn)題為最終目標(biāo)，脫離實(shí)際業(yè)務(wù)的技術(shù)情懷架構(gòu)往往會(huì)給系統(tǒng)帶入大坑，任何不基于業(yè)務(wù)做異想天開的架構(gòu)都是耍流氓。
所有問(wèn)題的前提要搞清楚我們今天面臨的業(yè)務(wù)量有多大，增長(zhǎng)走勢(shì)是什么樣，而且解決高并發(fā)的過(guò)程，一定是一個(gè)循序漸進(jìn)逐步的過(guò)程。合理的架構(gòu)能夠提前預(yù)見業(yè)務(wù)發(fā)展1~2年為宜。這樣可以付出較為合理的代價(jià)換來(lái)真正達(dá)到技術(shù)引領(lǐng)業(yè)務(wù)成長(zhǎng)的效果。
看看京東業(yè)務(wù)架構(gòu)（網(wǎng)上分享圖）：
2.2. 應(yīng)用架構(gòu)（剖面架構(gòu)，也叫邏輯架構(gòu)圖）：
硬件到應(yīng)用的抽象，包括抽象層和編程接口。應(yīng)用架構(gòu)和業(yè)務(wù)架構(gòu)是相輔相成的關(guān)系。業(yè)務(wù)架構(gòu)的每一部分都有應(yīng)用架構(gòu)。
類似：
應(yīng)用架構(gòu)：應(yīng)用作為獨(dú)立可部署的單元，為系統(tǒng)劃分了明確的邊界，深刻影響系統(tǒng)功能組織、代碼開發(fā)、部署和運(yùn)維等各方面. 應(yīng)用架構(gòu)定義系統(tǒng)有哪些應(yīng)用、以及應(yīng)用之間如何分工和合作。這里所謂應(yīng)用就是各個(gè)邏輯模塊或者子系統(tǒng)。
應(yīng)用架構(gòu)圖關(guān)鍵有2點(diǎn)：
①. 職責(zé)劃分: 明確應(yīng)用（各個(gè)邏輯模塊或者子系統(tǒng)）邊界
邏輯分層
子系統(tǒng)、模塊定義。
關(guān)鍵類。
②. 職責(zé)之間的協(xié)作：
接口協(xié)議：應(yīng)用對(duì)外輸出的接口。
協(xié)作關(guān)系：應(yīng)用之間的調(diào)用關(guān)系。
應(yīng)用分層有兩種方式：
一種是水平分（橫向），按照功能處理順序劃分應(yīng)用，比如把系統(tǒng)分為web前端/中間服務(wù)/后臺(tái)任務(wù)，這是面向業(yè)務(wù)深度的劃分。
另一種是垂直分（縱向），按照不同的業(yè)務(wù)類型劃分應(yīng)用，比如進(jìn)銷存系統(tǒng)可以劃分為三個(gè)獨(dú)立的應(yīng)用，這是面向業(yè)務(wù)廣度的劃分。
應(yīng)用的合反映應(yīng)用之間如何協(xié)作，共同完成復(fù)雜的業(yè)務(wù)case，主要體現(xiàn)在應(yīng)用之間的通訊機(jī)制和數(shù)據(jù)格式，通訊機(jī)制可以是同步調(diào)用/異步消息/共享DB訪問(wèn)等，數(shù)據(jù)格式可以是文本/XML/JSON/二進(jìn)制等。
應(yīng)用的分偏向于業(yè)務(wù)，反映業(yè)務(wù)架構(gòu)，應(yīng)用的合偏向于技術(shù)，影響技術(shù)架構(gòu)。分降低了業(yè)務(wù)復(fù)雜度，系統(tǒng)更有序，合增加了技術(shù)復(fù)雜度，系統(tǒng)更無(wú)序。
應(yīng)用架構(gòu)的本質(zhì)是通過(guò)系統(tǒng)拆分，平衡業(yè)務(wù)和技術(shù)復(fù)雜性，保證系統(tǒng)形散神不散。
系統(tǒng)采用什么樣的應(yīng)用架構(gòu)，受業(yè)務(wù)復(fù)雜性影響，包括企業(yè)發(fā)展階段和業(yè)務(wù)特點(diǎn)；同時(shí)受技術(shù)復(fù)雜性影響，包括IT技術(shù)發(fā)展階段和內(nèi)部技術(shù)人員水平。業(yè)務(wù)復(fù)雜性（包括業(yè)務(wù)量大）必然帶來(lái)技術(shù)復(fù)雜性，應(yīng)用架構(gòu)目標(biāo)是解決業(yè)務(wù)復(fù)雜性的同時(shí)，避免技術(shù)太復(fù)雜，確保業(yè)務(wù)架構(gòu)落地。
2.3. 數(shù)據(jù)架構(gòu)
數(shù)據(jù)架構(gòu)指導(dǎo)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì). 不僅僅要考慮開發(fā)中涉及到的數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)體模型，也要考慮物理架構(gòu)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的設(shè)計(jì)。
2.4. 代碼架構(gòu)（也叫開發(fā)架構(gòu)）：
子系統(tǒng)代碼架構(gòu)主要為開發(fā)人員提供切實(shí)可行的指導(dǎo)，如果代碼架構(gòu)設(shè)計(jì)不足，就會(huì)造成影響全局的架構(gòu)設(shè)計(jì)。比如公司內(nèi)不同的開發(fā)團(tuán)隊(duì)使用不同的技術(shù)棧或者組件，結(jié)果公司整體架構(gòu)設(shè)計(jì)就會(huì)失控。
代碼架構(gòu)主要定義：
①. 代碼單元:
配置設(shè)計(jì)
框架、類庫(kù)。
②. 代碼單元組織：
編碼規(guī)范，編碼的慣例。
項(xiàng)目模塊劃分
頂層文件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，比如mvc設(shè)計(jì)。
依賴關(guān)系
2.5. 技術(shù)架構(gòu)
技術(shù)架構(gòu)：確定組成應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行組件（lvs，nginx，tomcat，php-fpm等），這些運(yùn)行組件之間的關(guān)系，以及部署到硬件的策略。
技術(shù)架構(gòu)主要考慮系統(tǒng)的非功能性特征，對(duì)系統(tǒng)的高可用、高性能、擴(kuò)展、安全、伸縮性、簡(jiǎn)潔等做系統(tǒng)級(jí)的把握。
系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計(jì)要求架構(gòu)師具備軟件和硬件的功能和性能的過(guò)硬知識(shí)，這也是架構(gòu)設(shè)計(jì)工作中最為困難的工作。
2.6. 部署拓?fù)浼軜?gòu)圖（實(shí)際物理架構(gòu)圖）：
拓?fù)浼軜?gòu)，包括架構(gòu)部署了幾個(gè)節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系，服務(wù)器的高可用，網(wǎng)路接口和協(xié)議等，決定了應(yīng)用如何運(yùn)行，運(yùn)行的性能，可維護(hù)性，可擴(kuò)展性，是所有架構(gòu)的基礎(chǔ)。這個(gè)圖主要是運(yùn)維工程師主要關(guān)注的對(duì)象。
物理架構(gòu)主要考慮硬件選擇和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，軟件到硬件的映射，軟硬件的相互影響。
我們使用金字塔的架構(gòu)級(jí)別來(lái)說(shuō)明,上層級(jí)別包含下層：
系統(tǒng)級(jí)：即整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)各部分的關(guān)系以及如何治理：分層
應(yīng)用級(jí)：即單個(gè)應(yīng)用的整體架構(gòu)，及其與系統(tǒng)內(nèi)單個(gè)應(yīng)用的關(guān)系等。
模塊級(jí)：即應(yīng)用內(nèi)部的模塊架構(gòu)，如代碼的模塊化、數(shù)據(jù)和狀態(tài)的管理等。
代碼級(jí)：即從代碼級(jí)別保障架構(gòu)實(shí)施。
戰(zhàn)略設(shè)計(jì)與戰(zhàn)術(shù)設(shè)計(jì)
基于架構(gòu)金字塔，我們有了系統(tǒng)架構(gòu)的戰(zhàn)略設(shè)計(jì)與戰(zhàn)術(shù)設(shè)計(jì)的完美結(jié)合：
戰(zhàn)略設(shè)計(jì)：業(yè)務(wù)架構(gòu)用于指導(dǎo)架構(gòu)師如何進(jìn)行系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)。
戰(zhàn)術(shù)設(shè)計(jì)：應(yīng)用架構(gòu)要根據(jù)業(yè)務(wù)架構(gòu)來(lái)設(shè)計(jì)。
戰(zhàn)術(shù)實(shí)施：應(yīng)用架構(gòu)確定以后，就是技術(shù)選型。
業(yè)務(wù)架構(gòu)是生產(chǎn)力，應(yīng)用架構(gòu)是生產(chǎn)關(guān)系，技術(shù)架構(gòu)是生產(chǎn)工具。業(yè)務(wù)架構(gòu)決定應(yīng)用架構(gòu)，應(yīng)用架構(gòu)需要適配業(yè)務(wù)架構(gòu)，并隨著業(yè)務(wù)架構(gòu)不斷進(jìn)化，同時(shí)應(yīng)用架構(gòu)依托技術(shù)架構(gòu)最終落地。
架構(gòu)演進(jìn)路程：?jiǎn)误w應(yīng)用→分布式應(yīng)用服務(wù)化→微服務(wù)
4.1. 單體應(yīng)用
企業(yè)一開始業(yè)務(wù)比較簡(jiǎn)單，只應(yīng)用某個(gè)簡(jiǎn)單場(chǎng)景，應(yīng)用服務(wù)支持?jǐn)?shù)據(jù)增刪改查和簡(jiǎn)單的邏輯即可，單體應(yīng)用可以滿足要求。
典型的三級(jí)架構(gòu)，前端（Web/手機(jī)端）+中間業(yè)務(wù)邏輯層+數(shù)據(jù)庫(kù)層。這是一種典型的Java Spring MVC或者Python Django框架的應(yīng)用。其架構(gòu)圖如下所示：
針對(duì)單體應(yīng)用，非功能性需求的做法：
性能需求：使用緩存改善性能
并發(fā)需求：使用集群改善并發(fā)
讀寫分離：數(shù)據(jù)庫(kù)地讀寫分離
使用反向代理和cdn加速
使用分布式文件和分布式數(shù)據(jù)庫(kù)
單體架構(gòu)的應(yīng)用比較容易部署、測(cè)試， 在項(xiàng)目的初期，單體應(yīng)用可以很好地運(yùn)行。然而，隨著需求的不斷增加， 越來(lái)越多的人加入開發(fā)團(tuán)隊(duì)，代碼庫(kù)也在飛速地膨脹。慢慢地，單體應(yīng)用變得越來(lái)越臃腫，可維護(hù)性、靈活性逐漸降低，維護(hù)成本越來(lái)越高。下面是單體架構(gòu)應(yīng)用的一些缺點(diǎn)：
內(nèi)容來(lái)源：
https://mp.weixin.qq.com/s/aF3TrnLdSnEqFsSf60_E8A
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部分入群專家來(lái)自：
新勢(shì)力車企：
特斯拉、合眾新能源-哪吒、理想、極氪、小米、賓理汽車、極越、零跑汽車、阿維塔汽車、智己汽車、小鵬、嵐圖汽車、蔚來(lái)汽車、吉祥汽車、賽力斯......
外資傳統(tǒng)主流車企代表:
大眾中國(guó)、大眾酷翼、奧迪汽車、寶馬、福特、戴姆勒-奔馳、通用、保時(shí)捷、沃爾沃、現(xiàn)代汽車、日產(chǎn)汽車、捷豹路虎、斯堪尼亞......
內(nèi)資傳統(tǒng)主流車企：
吉利汽車、上汽乘用車、長(zhǎng)城汽車、上汽大眾、長(zhǎng)安汽車、北京汽車、東風(fēng)汽車、廣汽、比亞迪、一汽集團(tuán)、一汽解放、東風(fēng)商用、上汽商用......
全球領(lǐng)先一級(jí)供應(yīng)商：
博世、大陸集團(tuán)、聯(lián)合汽車電子、安波福、采埃孚、科世達(dá)、舍弗勒、霍尼韋爾、大疆、日立、哈曼、華為、百度、聯(lián)想、聯(lián)發(fā)科、普瑞均勝、德賽西威、蜂巢轉(zhuǎn)向、均聯(lián)智行、武漢光庭、星紀(jì)魅族、中車集團(tuán)、贏徹科技、濰柴集團(tuán)、地平線、紫光同芯、字節(jié)跳動(dòng)、......
二級(jí)供應(yīng)商(500+以上)：
Upstream、ETAS、Synopsys、NXP、TUV、上海軟件中心、Deloitte、奇安信、為辰信安、云馳未來(lái)、信大捷安、信長(zhǎng)城、澤鹿安全、紐創(chuàng)信安、復(fù)旦微電子、天融信、奇虎360、中汽中心、中國(guó)汽研、上海汽檢、軟安科技、浙江大學(xué)......
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