1 / 33

Utforming av arkitektur

Utforming av arkitektur. In 140 Sommerville kap 10. Mål. Forstå hvorfor arkitektur er viktig Forstå at arkitektur kan dokumenteres med forskjellige modeller Bli introdusert til noen arkitekturtyper både for systemstruktur, kontroll og modulær dekomponering

Download Presentation

Utforming av arkitektur

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Utforming av arkitektur In 140 Sommerville kap 10

  2. Mål • Forstå hvorfor arkitektur er viktig • Forstå at arkitektur kan dokumenteres med forskjellige modeller • Bli introdusert til noen arkitekturtyper både for systemstruktur, kontroll og modulær dekomponering • Forstå hvordan anvendelsesspesifikk arkitektur kan danne grunnlag for arkitekturen til en produktlinje • Sammenligne arkitekturutforminger

  3. Systemarkitektur - Introduksjon • Det finnes forskjellige modeller for arkitektur • Delsystemer av store systemer kan godt ha forskjellig arkitektur • Vi må velge en eller sette sammen flere • Arkitekturen påvirker • Ytelse • Robusthet • Distribuerbarhet • Vedlikeholdbarhet

  4. Systemarkitektur og ikke-funksjonelle krav • Ytelse – Bruk få moduler med lite innbyrdes kommunikasjon • Sikkerhet – Bruk lagdelt arkitektur der kritiske data lever trygt i et sikkerhetsvalidert indre lag • Trygghet – Plasser kritiske funksjoner samlet, slik at trygghetsvalidering blir mulig. • Tilgjengelighet – Bruk redundans og gjør det mulig å skifte ut moduler uten å stoppe systemet. • Vedlikeholdbarhet – Bruk mange små og innkapslede moduler. Unngå avhengigheter

  5. Strukturering av systemer • Dette er første aktivitet i arkitekturutforming • Blokkdiagram med en boks per delsystem. Delsystemer kan deles igjen. • Blokkdiagrammet er lett å forstå

  6. Blokkdiagram - eksempel

  7. Blokkdiagrammer – ikke nok • Viser oppbygging, men mangler detaljer • Nyttig for kommunikasjon med interessenter • Nyttig for å planlegge videre arbeid • Trenger i tillegg informasjon om • Interaksjon • Datautveksling • Grensesnitt • Tre modeller kan brukes til dette formålet • Repository • Klient-tjener • Abstrakt maskin

  8. Repository-arkitektur • Brukes i systemer som håndterer store datamengder • Systemet organiseres rundt en felles database (repository) • Passer der data produseres av et delsystem og brukes av et annet.

  9. Fordeler og ulemper med repositoryarkitektur • Enkel deling av store mengder data • Delsystemene må tilpasses en felles datamodell • Dataproduserende delsystem trenger ikke å kjenne detaljene i data-konsummerende delsystem • Tungt å endre systemet fordi datamodellen blir en tvangstrøye • Backup, sikkerhet, gjenstart løses sentralt • Dermed samme løsning for alle • Integrasjon av nye verktøy mulig hvis de kan tilpasses til datamodellen • Vanskelig å fordele på flere maskiner

  10. Klient – tjener modell • Frittstående servere • Klienter som benytter tjenester hos serverne • Nettverk som tillater forbindelse mellom klient og tjener • Kan kombineres med repository • Ytelsesproblemer ved større datamengder • Distribuert arkitektur er fleksibel • Backup og datastruktur på hver server

  11. Film and picture library

  12. Abstrakt-maskin modell • Også kalt lagdelt arkitektur • Hvert lag en abstrakt maskin som leverer tjenester til neste lag • OSI-modellen for nettverksarkitektur • Støtter inkrementell utvikling • Kan skifte ut et lag hvis grensesnittet er uendret • Bare nabolag påvirkes av grensesnittendringer • Maskinavhengighet kan avgrenses til indre lag • Lagdeling kan gi ytelsesproblemer

  13. Kontrollmodeller • Undersystemer må styres for å levere rette tjenester til rett tid. • Strukturell modell vs kontrollmodell • Kontrollmodeller på arkitekturnivå beskriver kontrollflyten mellom delsystemer • Sentralisert kontroll • Hendelsesbasert kontroll

  14. Sentralisert kontroll • Et av undersystemet er systemkontroller • Sekvensiell modell=call- returnmodell. • Parallell modell = manager model.

  15. Sekvensiell modell • call- returnmodell. • Top down subrutinehierarki. • Subrutinen som har kontrollen kan • kalle andre lavere nivå subrutiner • returnere til kallende rutineAda, Pascal, C • Rigid og begrenset modell • Lett å analysere kontrollflyt og systemreaksjon • Vanskelig å håndtere unntak

  16. Call-return modell

  17. Parallell modell • manager model • System med flere prosesser • Systemkontrolleren • starter, • stopper • koordinerer andre systemprosesser. • Kan også implementeres sekvensielt. • Case fra tilstand • Kontrollprosessen går i evig sløyfe (event loop model)

  18. Parallell modell

  19. Hendelsesdrevne systemer • Eksterne hendelser • To typer • Kringkasting til alle undersystemer som har erklært interesse (broadcast) • Avbruddsdrevne modeller (interrupt)

  20. Kringkastingssystemer • Brukes der delsystem er på nett • Kan også befordre meldinger Event and message handler • Selektive og ikke-selektive • Lett å utvide • Synkroniseringsproblemer

  21. Selective broadcasting

  22. Avbruddsdrevne modeller • Intterrupt handler og Interrrupt servicerutine • Brukes i sanntidssystemer • Eneste som garanterer responstid • Kan være komplisert å programmere og validere. • Mangel på avbruddsmuligheter

  23. Avbruddsdreven kontroll

  24. Modulær dekomponering • Når vi er ferdig med strukturell arkitektur • Objektorientert modell • Dataflyt-modell

  25. Objektmodeller • Dele inn systemet i objekter som er løst koblet via veldefinerte grensesnitt • Objekter bruker tjenester fra andre objekter • UML-notasjon • Tredelte bokser • Stiplede piler viser tjenestebruk • Fordeler • Løs kobling gir frihet til endringer i objektimplementeringen • Objektene svarer til ting, personer og begreper i virkelighetens verden • Samme objekt kan brukes i forskjellige systemer • Begrensninger • Mange interaksjoner å vurdere ved endret grensesnitt • Hårete begreper kan være vanskelige.

  26. Fakturabehandlingssystem

  27. Dataflytmodeller • Behandlingsprosesser transformerer data • Data som kommer inn ender til slutt som utdata • Pipes and filters • Batch-modeller • Brukes når store mengder data konverteres til store mengder rapporter i en behandling

  28. Invoice processing system

  29. Fordeler og ulemper med dataflytmodellen • Støtter ombruk av transformasjoner • Intuitivt - ligner på eget arbeid • Lett å legge inn nye transformasjoner • Kan lett utformes som parallelt eller sekvensielt system • Setter krav til felles standard for dataformater • Vanskelig å bruke på interaktive systemer. • Musklikk • Skjermbilder

  30. Arkitektur spesielt tilpasset anvendelsesområdet • Kompilator • Referansearkitekturen ISO OSI

  31. Compiler model

  32. Language processing system

  33. OSI reference model Application

More Related