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什么是系統(tǒng)架構(gòu)師-如何成為系統(tǒng)架構(gòu)師
系統(tǒng)架構(gòu)師是在某一個技術(shù)領(lǐng)域有深刻專研的技術(shù)達(dá)人?還是在技術(shù)面上涉獵廣泛的通才?抑或有個五六年的工作經(jīng)驗之后就自動變成了“架構(gòu)師”?相信下面的文章對你的疑惑有所幫助!
新入門或沒有架構(gòu)設(shè)計經(jīng)驗的程序員剛開始的時候會有種不知所措的感覺，但其實架構(gòu)設(shè)計是件很容易的事，它只是軟件系統(tǒng)開發(fā)中的一個環(huán)節(jié)而已，整個軟件系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)以及變更還涉及到很多事情，包括技術(shù)、團(tuán)隊、溝通、市場、環(huán)境等等。
雖然架構(gòu)設(shè)計是件容易的事情，但也不是大多數(shù)沒有架構(gòu)設(shè)計經(jīng)驗的程序員想象中的畫畫框圖那么簡單。把幾臺服務(wù)器一擺，每一臺服務(wù)器運(yùn)行什么軟件分配好，然后用網(wǎng)絡(luò)連接起來，似乎每個企業(yè)級應(yīng)用都是如此簡間單單的幾步。
但現(xiàn)實生活中的軟件系統(tǒng)實實在在可以用復(fù)雜大系統(tǒng)來形容，從規(guī)劃、開發(fā)、維護(hù)和變更涉及到許許多多的人和事。架構(gòu)設(shè)計就是要在規(guī)劃階段都把后面的事情盡量把握進(jìn)來，要為穩(wěn)定性努力，還要為可維護(hù)性、擴(kuò)擴(kuò)展性以及諸多的性能指標(biāo)而思前想后。除了技術(shù)上的考慮，還要考慮人的因素，包括人員的組織、軟件過程的組織、團(tuán)隊的協(xié)作和溝通等。
另外，架構(gòu)設(shè)計還需要方法論的指導(dǎo)。這些方法論的思路包括，至上而下的分析，關(guān)注點(diǎn)分離，橫向/縱向模塊劃分等。
有時候覺得架構(gòu)設(shè)計決策就像是瀏覽Google Earth，實際上反映的是一種自上而下的決策過程。對問題的分解是軟件思維的基本素質(zhì)，可以有橫向分解、縱向分解以及兩者的結(jié)合。能不能有效快速準(zhǔn)確的分解問題，是軟件開發(fā)人員需要首先訓(xùn)練的項目。
另外，架構(gòu)設(shè)計中圖形化的工具非常有用，它能把系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)作機(jī)制以圖形化的方式表達(dá)出來。也正因為這樣才有了架構(gòu)設(shè)計就是畫框圖的誤會。再者，架構(gòu)設(shè)計是一個工程性質(zhì)的工作，對當(dāng)事人的實際從業(yè)經(jīng)驗要求較高。只有對市場上的各種技術(shù)有較全面的了解之后才有可能設(shè)計出一個盡可能滿足各種設(shè)計約束的架構(gòu)。
在架構(gòu)師需要具備的能力上，架構(gòu)師首先必須具有豐富的開發(fā)經(jīng)驗，是個技術(shù)主管。因為他必須清楚什么是可以實現(xiàn)的，實現(xiàn)的方式有哪些，相應(yīng)的難度怎么樣，實現(xiàn)出來的系統(tǒng)面對需求變化的適應(yīng)性等一系列指標(biāo)。
另外，需要對面向過程、面向?qū)ο�、面向服�?wù)等設(shè)計理念有深刻的理解，可以快速的察覺出實現(xiàn)中的問題并提出相應(yīng)的改進(jìn)(重構(gòu))方案(也就是通常說的反模式)。這些都需要長期的開發(fā)實踐才能真正的體會到，單從書本上很難領(lǐng)會到，就算當(dāng)時理解了也不一定能融會到實踐中去。
在技術(shù)能力上，軟件架構(gòu)師最重要也是最需要掌握的知識是構(gòu)件通信機(jī)制方面的知識，包括進(jìn)程內(nèi)通信(對象訪問、函數(shù)調(diào)用、數(shù)據(jù)交換、線程同步等)以及進(jìn)程外(包括跨計算機(jī))的通信(如RMI、DCOM、Web Service)。
在WEB應(yīng)用大行其道的今天，開發(fā)者往往對服務(wù)器間的通信關(guān)注的比較多，而對進(jìn)程內(nèi)的通信較少關(guān)注。進(jìn)程外跨機(jī)器通信是構(gòu)建分布式應(yīng)用的基石，它是架構(gòu)設(shè)計中的鳥瞰視圖;而進(jìn)程內(nèi)的通信是模塊實現(xiàn)的骨架，它是基石的基石。如果具體到一個基于.Net企業(yè)級架構(gòu)設(shè)計，首先需要的是語言級別的認(rèn)識，包括.NET的CLR、繼承特性、委托和事件處理等。
然后是常用解決方案的認(rèn)識，包括ASP.NET Web Service、.NET Remoting、企業(yè)服務(wù)組件等�？傊�，豐富的開發(fā)實踐經(jīng)驗有助于避免架構(gòu)師紙上談兵式的高來高去，給代碼編寫人員帶來實實在在的可行性。
其次，具有足夠的行業(yè)業(yè)務(wù)知識和商業(yè)頭腦也是很重要的。行業(yè)業(yè)務(wù)知識的足夠把握可以給架構(gòu)師更多的擁抱變化的能力，可以在系統(tǒng)設(shè)計的時候留出一些擴(kuò)展的余地來適應(yīng)可能來臨的需求變化。
有經(jīng)驗的設(shè)計人員可能都碰到過這樣的事，一廂情愿的保留接口在需求變化中的命中率非常低。也就是說，在系統(tǒng)設(shè)計之初為擴(kuò)展性留下來的系統(tǒng)接口沒能在需求變化的洪流中發(fā)揮真正的作用，因為需求的變化并沒有按照預(yù)想的方向進(jìn)行，到最后還是不得不為變化的業(yè)務(wù)重新設(shè)計系統(tǒng)。
這就是因為對業(yè)務(wù)知識的理解和對市場或者商業(yè)的判斷沒有達(dá)到一個實用的、可以為架構(gòu)擴(kuò)展性服務(wù)的水平。
再次，架構(gòu)設(shè)計師對人的關(guān)注必須提升到架構(gòu)設(shè)計之初來納入考慮的范圍，包括溝通以及對人員素質(zhì)的判斷。軟件過程是團(tuán)隊協(xié)作共同構(gòu)建系統(tǒng)的過程，溝通能力是將整個過程中多條開發(fā)線粘合在一起的膠水。
大家都應(yīng)該碰到過事后說“原來是這樣啊，我不知道啊”或者某個開發(fā)人員突然高聲呼喊“為什么這里的數(shù)據(jù)沒有了”之類的。溝通的目的就是盡量避免多條開發(fā)線的混亂，讓系統(tǒng)構(gòu)建過程可以有條理的高效進(jìn)行。
另外，對人的關(guān)注還表現(xiàn)在對團(tuán)隊成員的素質(zhì)判斷上，比如哪些開發(fā)人員對哪些技術(shù)更熟悉，或者哪些開發(fā)人員容易拖進(jìn)度等。只有合理的使用人力資源，讓合適的人做合適的事情才能讓整個軟件過程更加高效。
另外，架構(gòu)師應(yīng)時刻注意新軟件設(shè)計和開發(fā)方面的發(fā)展情況，并不斷探索更有效的新方法、開發(fā)語言、設(shè)計模式和開發(fā)平臺不斷很快地升級，軟件架構(gòu)師需要吸收這些新技術(shù)新知識，并將它們用于軟件系統(tǒng)開發(fā)工作中。
但對新技術(shù)的探索應(yīng)該在一個理性的范圍內(nèi)進(jìn)行，不能盲目的跟風(fēng)。解決方案提供商永遠(yuǎn)都希望你能使用它提供的最新技術(shù)，而且它們在推廣自己的解決方案的時候往往是以自己的產(chǎn)品為中心，容易給人錯覺。比如數(shù)據(jù)庫，往往讓人覺得它什么都能做，只要有了它其它什么都不重要了。
但事實上并不是如此，對于小型應(yīng)用可以將許多業(yè)務(wù)邏輯用script的方式放入數(shù)據(jù)庫中，但很少看到大型應(yīng)用采用這樣的做法。對于新東西需要以一種比較的觀點(diǎn)來判斷，包括橫向的比較和縱向的比較，最后得出一些性能、可移植性以及可升級等指標(biāo)。
另外，新入行的開發(fā)人員往往關(guān)心新技術(shù)動向而忽略了技術(shù)的歷史，而從DOS時代一路殺過來的開發(fā)者就對現(xiàn)在的技術(shù)體系有較全面的把握。
構(gòu)架師不是通過理論學(xué)習(xí)可以搞出來的，不學(xué)習(xí)并且親自實踐相關(guān)知識肯定是不行的。就像前面說到的，架構(gòu)設(shè)計是一個工程性質(zhì)的事情，只有在不斷實踐的基礎(chǔ)上才能逐漸熟悉起來。
實踐的內(nèi)容并不是去深挖各種語言的特性，因為系統(tǒng)架構(gòu)師是設(shè)計應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)而不是設(shè)計語言(除非你是要實現(xiàn)DSL)。更多的時候需要帶著一種比較的眼光去實踐，把不同的實現(xiàn)方式下的優(yōu)缺點(diǎn)做個總結(jié)，做到自己心里有數(shù)，等具體的上下文環(huán)境下才好判斷采用什么樣的方式方法。
把基礎(chǔ)打牢的同時掌握一定的方法，架構(gòu)設(shè)計不是想象中的那么難。
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