系统架构设计师:系统架构设计基础知识--体系结构的设计方法概述及概念与术语

1.体系结构的设计方法概述

基于体系结构的软件设计（Architecture-Based SoftwareDesign，ABSD）方法。A BSD方法是由体系结构驱动的，即指由构成体系结构的商业、质量和功能需求的组合驱动的。使用ABSD方法，设计活动可以从项目总体功能框架明确就开始，这意味着需求抽取和分析还没有完成（甚至远远没有完成），就开始了软件设计。设计活动的开始并不意味着需求抽取和分析活动就可以终止，而是应该与设计活动并行。特别是在不可能预先决定所有需求时（例如，产品线系统或长期运行的系统），快速开始设计是至关重要的。

A BSD方法有3个基础。第1个基础是功能的分解。在功能分解中，A BS D方法使用已有的基于模块的内聚和耦合技术。第2个基础是通过选择体系结构风格来实现质量和商业需求。第3个基础是软件模板的使用，软件模板利用了一些软件系统的结构。

A BSD方法是递归的，且迭代的每一个步骤都是清晰定义的。因此，不管设计是否完成，体系结构总是清晰的，这有助于降低体系结构设计的随意性。

2.概念与术语

（1）设计元素

ABSD方法是一个自顶向下，递归细化的方法，软件系统的体系结构通过该方法得到细化，直到能产生软件构件和类。

ABSD方法中使用的设计元素如图7-1所示。在最顶层，系统被分解为若干概念子系统和一个或若干个软件模板。在第2层，概念子系统又被分解成概念构件和一个或若干个附加软件模板。

（2）视角与视图

考虑体系结构时，要从不同的视角（Perspective）来观察对架构的描述，这需要软件设计师考虑体系结构的不同属性。例如，展示功能组织的静态视角能判断质量特性，展示并发行为的动态视角能判断系统行为特性，因此，选择的特定视角或视图（如逻辑视图、进程视图、实现视图和配置视图）可以全方位的考虑体系结构设计。使用逻辑视图来记录设计元素的功能和概念接口，设计元素的功能定义了它本身在系统中的角色，这些角色包括功能、性能等。

（3）用例和质量场景

用例已经成为推测系统在一个具体设置中的行为的重要技术，用例被用在很多不同的场合，用例是系统的一个给予用户一个结果值的功能点，用例用来捕获功能需求。在使用用例捕获功能需求的同时，人们通过定义特定场景来捕获质量需求，并称这些场景为质量场景。这样一来，在一般的软件开发过程中，人们使用质量场景捕获变更、性能、可靠性和交五性，分别称之为变更场景、性能场景、可靠性场景和交五互性场景。质量场景必须包括预期的和非预期的场景。例如，一个预期的性能场景是估计每年用户数量增加10%的影响，一个非预期的场景是估计每年用户数量增加100%的影响。非预期场景可能不会真正实现，但它们在决定设计的边界条件时很有用。