Архитектура приложения пример

Краткий обзор 10 популярных архитектурных шаблонов приложений

Вы когда-нибудь задавались вопросом о том, как именно разрабатываются масштабные системы крупных предприятий? До того, как перейти к непосредственной разработке программного обеспечения, мы определяемся с правильным архитектурным шаблоном, который даст нам желаемое качество и функционал. Следовательно, мы должны разбираться в нюансах различных архитектур еще до того, как применить их к своему дизайну.

Что такое архитектурный шаблон?

По материалам Википедии,

Архитектурный шаблон — это общее и повторяющееся решение часто возникающей проблемы архитектуры приложений в пределах заданного контекста. Архитектурные шаблоны схожи с шаблонами программного дизайна, однако имеют более широкий охват.

В данной статье я вкратце разберу 10 самых популярных архитектурных шаблонов, расскажу про их назначение, плюсы и минусы использования.

1. Многоуровневый шаблон

2. Клиент-серверный шаблон

3. Ведущий-ведомый

4. Каналы и фильтры

5. Шаблон посредника

6. Одноранговый шаблон

7. Шина событий

8. Модель-представление-контроллер

9. Доска

10. Интерпретатор

1. Многоуровневый шаблон

Данный шаблон используется для структурирования программ, которые можно разложить на группы неких подзадач, находящихся на определенных уровнях абстракции. Каждый слой предоставляет службы для следующего, более высокого слоя.

Чаще всего в общих информационных системах встречаются следующие 4 слоя:

· Слой представления (также известен как слой пользовательского интерфейса)

· Слой приложения (также известен как слой сервиса)

· Слой бизнес-логики (также известен как уровень предметной области)

· Слой доступа к данным (также известен как уровень хранения данных)

Использование

· Общие десктопные приложения.

2. Клиент-серверный шаблон

Данный шаблон состоит из двух частей: сервера и множества клиентов. Серверный компонент предоставляет службы клиентским компонентам. Клиенты запрашивают услуги у сервера, а он, в свою очередь, оказывает эти самые услуги клиентам. Более того, сервер продолжает «подслушивать» клиентские запросы.

Использование

· Онлайн приложения (электронная почта, совместный доступ к документам, банковские услуги).

3. Ведущий-ведомый

В этом шаблоне также задействованы два участника — ведущий и ведомые. Ведущий компонент распределяет задачи среди идентичных ведомых компонентов и вычисляет итоговый результат на основании результатов, полученных от своих «подчиненных».

Использование

· В репликации баз данных. Там главная БД считается авторитетным источником, а подчиненные базы с ней синхронизируются.

· Периферийные устройства, подключенные к шине в компьютере (ведущие и ведомые устройства).

4. Каналы и фильтры

Этот шаблон подходит для систем, которые производят и обрабатывают потоки данных. Каждый этап обработки происходит внутри некоего компонента фильтра. Данные для обработки передаются через каналы. Эти каналы можно использовать для буферизации или синхронизации данных.

Использование

· Компиляторы. Последовательные фильтры выполняют лексический, синтаксический, семантический анализ и создание кода.

· Рабочие процессы в биоинформатике.

5. Шаблон посредника

Данный шаблон нужен для структуризации распределенных систем с несвязными компонентами. Эти компоненты могут взаимодействовать друг с другом через удаленный вызов службы. Компонент посредник отвечает за координацию взаимодействия компонентов.

Сервер размещает свои возможности (службы и характеристики) у посредника (брокера). Клиент запрашивает услугу у брокера. Затем брокер перенаправляет клиента к подходящей службе из своего реестра.

Использование

6. Одноранговый шаблон

В данном шаблоне существуют отдельные компоненты, так называемые пиры. Пиры могут выступать в роли как клиента, запрашивающего услуги от других равноправных участников (пиров), так и сервера, предоставляющего услуги другим пирам. Пир может быть клиентом или сервером, или всем сразу, а также способен со временем динамически изменять свою роль.

Использование

· Проприетарные мультимедийные приложения (как тот же Spotify).

7. Шина событий

Этот шаблон, в основном, взаимодействует с событиями и состоит из 4 главных компонентов: источник события, прослушиватель события, канал и шина событий. Источники размещают сообщения для определенных каналов на шине событий. Прослушиватели подписываются на определенные каналы. Прослушиватели получают уведомления о появлении сообщений, размещенных на каналах из их подписки.

Использование

· Разработки на Android

8. Модель-представление-контроллер

Этот шаблон также известен как MVC-шаблон. Он разделяет интерактивные прикладные программы на 3 части:

1. модель — содержит ключевые данные и функционал;

2. представление — показывает информацию пользователю (можно задавать более одного представления);

3. контроллер — занимается обработкой данных от пользователя.

Это делается с целью разграничения внутреннего представления информации от способов ее представления и принятия от пользователя. Данная схема изолирует компоненты и позволяет эффективно реализовать повторное использование кода.

Использование

· Архитектура WWW-приложений, написанных на основных языках программирования.

9. Доска

Такой шаблон подходит для проблем, для которых отсутствуют четкие детерминированные решения. Шаблон «Доска» состоит из 3 главных компонентов:

· доска — это структурированная глобальная память, содержащая объекты из пространства возможных решений;

· источник знания — специализированные модули со своим собственным представлением;

· компоненты управления — выбирает, настраивает и исполняет модули.

Все компоненты имеют доступ к доске. Компоненты могут производить новые объекты данных, которые добавляются к доске. Компоненты ищут на доске конкретные виды данных. Одним из способов поиска является сопоставление шаблонов с существующим источником знаний.

Использование

· идентификация и отслеживание транспортных средств;

· определение структур белка;

· интерпретация сигналов Sonar.

10. Интерпретатор

Он подходит для разработки компонента, который должен интерпретировать программы, написанные на специальном языке программирования. В основном, там расписано, как вычислять строки (иначе говоря: «предложения» или «выражения»), написанные на каком-то определенном языке программирования. Суть в том, чтобы присвоить класс каждому символу языка.

Использование

· языки запросов к базе данных (SQL);

· языки, которые используются для описания протоколов передачи данных.

Сравнение архитектурных шаблонов

Ниже приводятся плюсы и минусы каждого из архитектурных шаблонов.

Многоуровневый шаблон

Плюсы:

• Одним низким слоем могут пользоваться разные слои более высокого ранга.
• Слои упрощают стандартизацию, т.к. мы четко определяем уровни.
• Изменения вносятся внутри какого-то одного слоя, при этом остальные слои остаются неизменными.

Минусы:

• Не универсален.
• В ряде ситуаций возможен пропуск некоторых слоев.

Клиент-серверный шаблон

Плюсы:

• Подходит для моделирования набор служб, которые смогут запрашивать клиенты.

Минусы:

• Запросы обычно выполняются в отдельных потоках на сервере.
• Взаимодействие между процессами повышает ресурсозатратность, т.к. разные клиенты имеют разное представление.

Шаблон «Ведущий-ведомый»

Плюсы:

• Точность, т.к. выполнение службы делегируется разным ведомым с разной реализацией.

Минусы:

• Все ведомые изолированы, у них отсутствует общее состояние.
• Период ожидания в коммуникации «ведущий-ведомый» — это значительный минус. Например, в системах реального времени.
• Подходит только для тех проблем, решение которых можно разложить на части.

Шаблон «Каналы и фильтры»

Плюсы:

• Могут реализовывать параллельные процессы, когда вход и выход состоит из потоков, а фильтры начинают вычисления после получения данных.
• Простое добавление фильтров. Систему можно легко расширить.
• Фильтры подходят для повторного использования. Могут выстраивать различные конвейеры, создавая всевозможные комбинации существующего набора фильтров.

Минусы:

• Эффективность снижается из-за самых медленных процессов фильтрации. При переходе от одного фильтра к другому выполняется трансформация данных, которая ведет к повышенному потреблению ресурсов.

Шаблон «Посредник»

Плюсы:

• Возможно динамическое изменение, добавление, удаление и перемещение объектов. Этот шаблон делает процесс распределения прозрачным для разработчика.

Минусы:

• Необходима стандартизация описаний служб.

Одноранговый шаблон

Плюсы:

• Поддерживает децентрализованные вычисления. Крайне устойчив к сбоям в любом узле.
• Высокая масштабируемость по части ресурсной и вычислительной мощности.

Минусы:

• Отсутствует гарантия качества служб, т.к. узлы кооперируются стихийно.
• Трудно гарантировать защищенность.
• Производительность зависит от количества узлов.

Шаблон «Шина событий»

Плюсы:

• Простое добавление новых подписчиков, издателей и связей. Хорошо зарекомендовал себя для сильно распределенных приложений.

Минусы:

• Проблема с масштабируемостью, т.к. все сообщения проходят через одну шину событий.

Шаблон «Модель-представление-контроллер»

Плюсы:

• Упрощает создание различных представлений одной и той же модели; их можно включить или отключить на этапе выполнения.

Минусы:

• Возрастает сложность алгоритма. Может привести ко многим ненужным корректировкам действий пользователей.

Шаблон «Доска»

Плюсы:

• Легкое добавление новых приложений.
• Можно без труда расширять структуры пространства данных.

Минусы:

• Редактировать структуры данных действительно трудно, т.к. такие изменения затрагивают все приложения.
• Могут потребоваться синхронизация и управление доступом.

Шаблон «Интерпретатор»

Плюсы:

• Возможно высокодинамичное поведение.
• Отличное решение для конечных пользователей с точки зрения удобства программирования.

Минусы:

• Проблемы с производительностью, т.к. интерпретированный язык медленнее скомпилированного.

АРХИТЕКТУРА ПРИЛОЖЕНИЙ

Архитектура приложений описывает, какие прикладные системы нужны предприятию для выполнения бизнес-процессов, и включает такие аспекты, как проектирование, разработка (или приобретение) и интеграция прикладных систем. В архитектуре приложений, как правило, выделяют две основные области: формирование и управление портфелем прикладных систем предприятия, а также разработку прикладных систем [12.8, 12.9,12.14, 12.15].

Портфель прикладных систем — это интегрированный набор информационных систем предприятия, который обеспечивает потребности бизнеса.

Область разработки прикладных систем описывает те технологии, которые используются для построения систем, разделения их на функциональные составляющие, создания интерфейсов, настройки, а также используемые для этого шаблоны, руководства и т.д.

Портфель прикладных систем содержит следующие компоненты.

• • Имеющийся портфель прикладных систем. Это каталог имеющихся приложений и компонент, который отражает их связи с поддерживаемыми ими бизнес-процессами, интерфейсы с другими системами, используемую и требуемую информацию, используемые инфраструктурные шаблоны. Чтобы быть реально полезным инструментом, он также должен помогать в идентификации тех элементов портфеля, которые можно использовать повторно и многократно в рамках предприятия, и стимулировать такое повторное использование.
• • Планируемый портфель прикладных систем. Представляет функциональность, которая требуется для обеспечения желаемого состояния бизнес-архитектуры и архитектуры информации предприятия.
• • План миграции. Процесс перехода от текущего к будущему портфелю прикладных систем в рамках ИТ-проектов. Проекты также могут объединяться в портфели проектов.

Существуют различные способы оценки портфеля и различные классификации прикладных систем предприятия. Одной из возможных моделей оценки портфеля прикладных систем является оценка их по двум критериям — ценность с точки зрения бизнеса и техническое состояние: матрица оценки состояния прикладных информационных систем HealthGrid (рис. 4.2). Оценка портфеля служит отправной точкой в идентификации проблемных областей и возможностей для лучшего удовлетворения потребностей бизнеса и принятия решения об инвестициях в новые системы или обновление существующих.

В результате такой оценки прикладные системы классифицируют следующим образом:

• • системам грозит вывод из эксплуатации (замена) или консолидация;
• • системы, требующие переоценки или перепозиционирования;
• • системы, требующие обновления;
• • системы, требующие сопровождения и развития.

Рис. 4.2. Матрица оценки состояния прикладных информационных систем HealthGrid [12.8]

Техническое состояние оценивается по ряду характеристик, включая точность и корректность данных, архитектуру, структуру программного кода, быстроту отклика, время простоя, уровень технического сопровождения, возможность получения отчетов и т.д.

Ценность системы с точки зрения бизнеса означает способность системы обеспечивать выполнение основных функций предприятия, подразделения или процесса.

Вывод из эксплуатации (замена) или консолидация (низкая ценность для бизнеса и плохое техническое состояние). Эти прикладные системы являются кандидатами на вывод из эксплуатации или замену. Хотя надо иметь в виду, что стоимость замены некоторых унаследованных и бэк-офисных систем может оказаться неоправданно высокой и будет иметь весьма ограниченную ценность с точки зрения бизнеса.

Провести переоценку или перепозиционировать (низкая ценность для бизнеса и отличное техническое состояние). Как правило, это прикладные системы, которые были недавно запущены в эксплуатацию в соответствии с рекомендациями, принятыми в рамках архитектуры предприятия. Однако объем и характер решаемых ими задач или ограниченность области применения в рамках каких-то узких организационных функций таковы, что их вклад в достижение ключевых бизнес-результатов незначителен. В этой ситуации рекомендуется идентифицировать и проанализировать возможности использования этих приложений или их компонент в рамках остальных бизнес-процессов и организационных структур предприятия.

Развивать инфраструктуру прикладной системы (высокая ценность для бизнеса и плохое техническое состояние). Эти прикладные системы исправно обслуживают ключевые бизнес-функции, но создают существенные проблемы, когда речь идет об эксплуатации и сопровождении этих систем, когда возникает необходимость использования информации из них где-либо еще и когда требуется интеграция этих систем с другими прикладными системами предприятия. Рецептом здесь является постепенный переход на использование более адаптивной архитектуры приложения (компонентный подход, п- уровневая архитектура, основанные на пересылке сообщений интерфейсы и т.д.).

Обеспечить сопровождение и развитие (высокая ценность для бизнеса и отличное техническое состояние). Эти системы критически важны с точки зрения бизнеса и спроектированы в соответствии с современными представлениями об архитектуре прикладных систем.

Графическое расположение систем на матрице, кроме двух параметров — ценность с точки зрения бизнеса и техническое состояние, — может нести в себе еще и дополнительную информацию. Во-первых, каждой прикладной системе соответствует круг, диаметр которого пропорционален общей стоимости информационной системы, с учетом стоимости приобретения, эксплуатации и сопровождения (стоимости обновлений). Во-вторых, круги окрашиваются в один из пяти цветов, характеризующих реальную важность системы, а не просто потенциальную ценность для бизнеса (например, система в данный момент может считаться малоценной для бизнеса, но достаточно важной, поскольку ценность ее может быть повышена в будущем за счет обновления и обеспечения доступа к накопленным данным через Интернет).

Другой способ оценки портфеля прикладных систем основывается на принцип ценности приложения для выполнения ключевых функций организации и те цели, которые руководство преследует при внедрении соответствующих систем. В данном случае используется принцип категоризации, с помощью которого выделяется три категории систем:

• • базовые транзакционные (или вспомогательные, обеспечивающие, обслуживающие — utility);
• • информационные (дающие преимущества);
• • инновационные (стратегические).

Базовые приложения играют важную роль с точки зрения обеспечения деятельности организации, но успех в выполнении критически важных задач и лучшие результаты по сравнению с другими организациями создают не они. Важными требованиями к таким приложениям являются низкая стоимость, надежность, возможность выполнять больший объем операций при низкой стоимости в расчете на одну транзакцию. Как правило, таких приложений в портфеле информационных систем предприятия обычно большинство.

Второй класс приложений — информационные (дающие преимущества). Это те приложения, которые обеспечивают информацию для учета, управления, контроля, получения отчетов, анализа, совместной работы (например, системы предоставления отчета о продажах, аналитические системы). Они улучшают деятельность организации, ускоряют цикл выполнения операций, обеспечивают более широкий набор продуктов и услуг, уменьшают стоимость выполнения операций. Эта та область, в которой ИТ в самом деле имеют ценность для предприятия, поскольку эти приложения реально обеспечивают преимущества и повышают эффективность. Основными требованиями являются не столько стоимость, сколько идентификация новых возможностей и поиск баланса между затратами на реализацию приложения и получаемыми потенциальными преимуществами.

Выделение ИТ третьей категории может носить радикально новый, революционный характер с точки зрения влияния на функционирование организаций: способность кардинально изменить саму основу конкуренции и получения преимуществ. Это так называемые инновационные (стратегические или «пограничные») приложения. Именно они способны обеспечить конкурентные преимущества на рынке.

Используется также классификация приложений, основанная на роли, которое данное приложение играет в общей архитектуре предприятия.

• • Критически важное для предприятия в целом (mission-critical). Приложение чрезвычайно важно для осуществления всей миссии компании, нарушения в работе приложения могут повлечь катастрофические последствия для бизнеса. Пример: система биллинга оператора мобильной связи или система управления движением в аэропорту.
• • Критически важное для бизнеса (business-critical). Приложение важно для поддержки отдельного направления бизнеса или обеспечивающего бизнес-процесса. Нарушения могут повлечь серьезные затруднения в бизнесе. Пример: система приема заказов через Интернет.
• • Вспомогательное (utility). Некритичное приложение, решающее частную, вспомогательную задачу. Пример: система резервирования помещений для переговоров.
• • Средства офисной автоматизации (officeproductivity). Это приложения, используемые для автоматизации повседневной работы. Типичный пример: офисные пакеты и средства подготовки презентаций.

Помимо рассмотренных выше классификаций, существует классификация прикладных систем, связанная с пятью различными стилями бизнес-процессов.

• • Приложения, обслуживающие большое количество транзакций (Transaction Processing). Примеры: биллинг у телекоммуникационных операторов, резервирование авиабилетов, обработка транзакций по кредитным картам.
• • Операции в реальном времени (Real-Time Operations). Примеры: транспортные операции в аэропорту, мониторинг пациентов в клинике.
• • Аналитические приложения, бизнес-аналитика, поддержка принятия решений (Analytical and Business Intelligence). Примеры: интенсивный анализ больших массивов данных в поисках закономерностей, прогнозирование, принятие решений о выдаче кредита.
• • Приложения поддержки совместной работы (Collaborative). Примеры: средства асинхронного взаимодействия (электронная почта, дискуссионные форумы, групповые календари), средства синхронного взаимодействия (мгновенный обмен сообщениями — instantmessaging), средства управления контентом и библиотечные сервисы (каталогизация и поиск информации, создание электронных библиотек и цифровых архивов документов и пр., портальные сервисы для внутреннего использования служащими).
• • Корпоративные и обслуживающие (Utility) приложения. Этот стиль характерен для многих стандартных систем, таких как

ERP, CRM, системы управления персоналом, системы расчета заработной платы.

Архитектура приложения

Стоимость архитектуры приложения

сроки выполнения : 21 день

От чего зависит цена

По вашему желанию,
цена будет снижена , если:

Заказать годовое сопровождение

Сократить объем работ
(меньше концептов)

Увеличить сроки выполнения

Проектирование архитектуры приложения

Хорошо проработанная архитектура нужна всем приложениям, и сложным, и шаблонным. С ее помощью экономится время, усилия и деньги.

Архитектура мобильных приложений – совокупность решений, как организовать программу. В нее входят: структурные элементы и интерфейсы, связи между выбранными элементами, общий стиль программы.

Хорошая архитектура означает выгоду: простота и эффективность. Программу с такой архитектурой легче изменять, тестировать и отлаживать. Как понять, хорошая ли архитектура у вашего приложения?

1. Эффективность: приложение выполняет поставленные задачи и выполняет функции в любых условиях. Система производительна, надежна и справляется со всеми нагрузками.
2. Гибкость: выбранное решение легко менять, и ошибок становится меньше. Можно изменить один элемент, и это не станет фатальным для других составляющих.
3. Расширяемость: в приложение можно добавлять сколько угодно функций, если потребуется.
4. Масштабируемость: время на разработку и дополнение уменьшается. Хорошая архитектура позволяет направить разработку в несколько параллельных потоков.
5. Тестируемость: приложение легко тестируется, а значит, уменьшается число ошибок и увеличивается его надежность.
6. Повторное использование: элементы и структуру можно использовать в других проектах.
7. Понятность: код должен быть понятен как можно большему количеству людей. Над приложением работает много людей. Хорошая архитектура позволяет новичкам быстро разобраться в проекте.

Мы знаем, как сделать хорошую архитектуру! Обращайтесь в агентство KOLORO. Проектирование мобильных приложений – наша специализация.

Как происходит проектирование приложений

Проектирование мобильных или веб-приложений может проходить тремя способами, в зависимости от задач проекта:

• монолитный;
• модульный;
• сервис-ориентированный.

Монолитный – это самый древний подход, в нем нет сложных систем. На сервере хранится необходимая логика, а в базе – вся нужная информация для сервера. Такие приложения очень просты и требуют сравнительно мало времени на разработку. Но есть существенные минусы, из-за которых этот подход сегодня почти не применяется.

В долгосрочной перспективе приложения обязательно меняются, потому что должны соответствовать новым платформам, гаджетам и операционным системам. В ходе жизни любой программы меняются команды разработчиков. Небольшой функционал дополняется новыми идеями. Поэтому монолитность, пусть и дешевая на старте, не всегда оправдывает себя.

Модульная архитектура – приложение разделяется на модули, каждый из которых отвечает за одну функцию. Модули не зависят друг от друга, и при сбое одного элемента другие продолжают работать. Это упрощает отладку приложения.

Пример подобной архитектуры – PHP-фреймворки, платформы, на основе которых разрабатываются веб-приложения. В этом случае стоимость проекта немного выше по сравнению с монолитным приложением. Зато модули дают возможность создавать достаточно сложные приложения.

Мы знаем, как ускорить проектирование интерфейса приложения! Обращайтесь к специалистам агентства KOLORO.

Сервис-ориентированный подход – продолжение модульного. С усложнением приложений некоторые модули выносятся на отдельные аппаратные части и сервисы. Модули здесь иногда держат собственные базы данных и располагаются на отдельных устройствах. В этом есть свои плюсы и минусы.

Сервисы могут писаться на разных языках, и их взаимодействие настраивается через интерфейс между элементами архитектуры. Пример подобных модулей – сервисы для электронной почты, смс-сообщений. Существенный минус: здесь нужно очень тщательно продумывать функции различных сервисов и их взаимодействие, чтобы все звенья цепочки работали без ошибок.

Такая архитектура требует серьезных вложений на старте, зато при грамотном подходе снижаются затраты на последующих этапах разработки. Сервис-ориентированная архитектура хороша для больших компаний.

Сколько стоит час работы архитектора приложения?

Проектирование приложения может оцениваться «пакетом» или по часовой ставке. Диапазон расценок варьируется от 10 000 до 200 000 рублей, а в среднем проектирование обычно оценивается в 100 000 рублей.

Часовая ставка меняется в диапазоне от 1 000 до 2 000 рублей. Чаще всего встречается сумма 1 500 – 1 800 рублей за час.

Архитектор приложений – отдельный специалист, который решает, какое внутреннее устройство должно быть у программы или приложения. Для этого он учитывает требования к проекту и имеющиеся ресурсы, чтобы найти оптимальное решение для заказчика и для команды разработчиков.

В обязанности архитектора приложения входит:

• проектирование системы исходя из требований;
• определение архитектуры и пути, по которому она должна развиваться;
• выбор, по какой технологии создается каждый элемент;
• выбор, каким способом взаимодействуют элементы приложения;
• создание прототипа;
• проектирование интерфейсов мобильных приложений;
• анализ и усовершенствование архитектуры;
• написание стандартов, каталогов, документации;
• координация архитектуры на всех этапах жизни приложения.

Архитектор также работает с программистами – он обучает и консультирует разработчиков касательно приложения, выдает инструкции, каким образом следует создавать приложение. При этом он ищет компромиссы между заказчиками, менеджерами, разработчиками.

В наших силах – дизайн, проектирование приложений, создание уникального пользовательского опыта. Обращайтесь к разработчикам агентства KOLORO!

Из чего состоит архитектура мобильных приложений

Архитектура зависит от выбранного типа приложения.

Мобильное native-приложение – это программа для iOS, Android и других платформ. Native означает, что приложение создано для одной платформы. Плюс – эффективность благодаря соответствию всем требованиям выбранной категории устройств. Минус – приложение плохо работает на других платформах.

Мобильное веб-приложение – сайт, оптимизированный для работы на мобильном устройстве. Плюс – работает на всех платформах. Минус – требует постоянного подключения к Интернету, потому что расположено на отдельном сервере в сети.

Гибридное приложение совмещает в себе элементы первых двух типов. Проектирование андроид приложения и программ для iOS в последнее время часто выбирает этот тип.

Основа архитектуры мобильного приложения – единый интерфейс, через который взаимодействуют все части программы. Ядро использует различные файлы, которые можно разделить на базовые и конфигурационные. Первые находятся в приложении, которое публикуется в магазине:

• компоненты для отображения страниц;
• модули для синхронизации, импорта и экспорта нужной информации;
• веб-сервисы;
• доступ к нужным плагинам.

Конфигурационные включают в себя манифест и настройки разделов. Эти файлы загружаются при установке на устройство. С их помощью программа настраивается так, чтобы работать на конкретном устройстве наилучшим образом.

Визуальное проектирование приложений

Визуальное проектирование (RAD) – современный инструмент, ускоряющий разработку приложений. Быстрота достигается за счет графических средств, с помощью которых разработчики создают программы. Разработчики рисуют новое приложение в специальных программах. Сразу визуально видны схемы базы данных, интерфейсы, эскизы экранов.

Приложения для Apple пишем только на компьютерах Mac, чтобы продукт точно работал быстро и качественно. Проектирование android приложения проводим сразу для нескольких устройств, на которых планируется установка программы.

Проектирование java приложений обходится дешевле, чем создание программ на языках C и С++. Java – доступный и легкий для понимания язык, к нему предлагается множество сервисов и библиотек. Наши специалисты смогут создать быструю и надежную программу с экономичным использованием компьютерных ресурсов – и это будет дешевле, чем проект на С.

Проектирование, разработка мобильных приложений – мы можем все. И это не преувеличение. Обращайтесь к специалистам нашего агентства KOLORO!

Архитектура приложений

Архитектура приложений

Контекст и основные элементы архитектуры приложений

Архитектура приложений покрывает достаточно широкую область, которая начинается с идентификации того, какие прикладные системы нужны предприятию для выполнения бизнес-процессов, и включает такие аспекты, как проектирование, разработка (или приобретение) и интеграция прикладных систем.

При такой широкой «области ответственности» архитектуры приложений следует уточнить содержание этого домена архитектуры предприятия.

В Архитектуре приложений, как правило, выделяют две основные области [4.3]:

• формирование и управление портфелем прикладных систем предприятия;
• разработку прикладных систем.

Портфель прикладных систем предприятия является общим планом того, как потребности бизнес-процессов предприятия обеспечиваются набором прикладных систем. Он определяет область ответственности и приоритетность каждого приложения, а также то, как будет достигаться необходимая функциональность: за счет разработки системы, через покупку готовых приложений, аренду приложения или интеграцию и использование возможностей уже имеющихся приложений. Портфель прикладных систем описывает приложения, предназначенные для выполнения функций организации, а также обмена информацией между клиентами, поставщиками и партнерами предприятия. При этом описываются также каналы возможного взаимодействия пользователей с приложениями: web-браузеры, графический интерфейс «толстого» клиента, мобильные устройства и т.д.

Портфель прикладных систем обеспечивает целостный взгляд на функциональные компоненты информационных систем, которые обеспечивают потребности бизнес-архитектуры и архитектуры информации и поддерживаются технологической архитектурой. Тема управления портфелем прикладных систем тесно переплетается с темой управления ИТ-проектами и ИТ-активами в целом.

Область разработки прикладных систем описывает те технологии, которые используются для построения систем, разделения их на функциональные составляющие, создания интерфейсов, настройки, а также используемые для этого шаблоны, руководства и т.д. Эта область также определяет организацию процесса разработки, используемые для этого средства, принятый на предприятии цикл разработки систем, контроль версий, управление конфигурациями, используемое программное обеспечение промежуточного слоя , средства проектирования. Независимо от выбранных границ этой области, ее суть состоит не в ответе на вопрос, какие приложения должны быть созданы, а в выборе технологий для построения приложений и способов их применения. Основной задачей области является уменьшение стоимости создания прикладных систем и повышение их качества за счет обеспечения единых подходов к разработке. Это, в свою очередь, ведет к уменьшению общего количества различных технических сценариев, связанных с проектированием архитектуры, операционной поддержкой, архитектурой интеграции систем, обучением персонала. Именно здесь требуется участие архитекторов прикладных систем (системных архитекторов). Разумеется, эту область имеет смысл выделять только для тех организаций, в которых производится самостоятельная разработка или доработка приложений, в отличие от модели аутсорсинга.

Отметим здесь отдельно важность той части архитектуры, связанной с разработкой прикладных систем, которая относится к использованию шаблонов проектирования . Мы отдельно затронем тему шаблонов в «Технологическая архитектура, стандарты и шаблоны» . Несмотря на то, что в настоящее время в этой области поставщиками технологий ведется активная работа, сами организации также должны уделять этому существенное внимание. Действительно, шаблоны находятся на стыке между обеспечением функциональных возможностей и технологиями. Они создают руководства по быстрому построению хорошо работающих систем в определенном контексте.

С учетом этих замечаний и выделения в архитектуре приложений двух областей – портфеля прикладных систем и разработки, – можно сказать, что внедрение на предприятии некоторой новой системы, например биллинга, является частью управления портфелем прикладных систем предприятия. При этом технологии и принципы, которые используются при проектировании системы, а также ее реализации и сопровождения, относятся к области разработки.

В нашем дальнейшем тексте мы будем говорить об архитектуре приложений, имея в виду, прежде всего, портфель прикладных систем. В идеале, портфель прикладных систем предприятия должен включать текущий набор приложений и некоторую модель, позволяющую понять, какие прикладные системы потребуются в будущем для обеспечения новых потребностей бизнеса и деятельности организации. Портфель приложений должен также задавать взаимосвязи между функциональными и технологическими (операционными) компонентами среды информационных технологий предприятия, т.е. объяснять, почему именно те или иные технологии были заложены в инфраструктуру для построения портфеля прикладных систем предприятия. Этот аспект важен, поскольку инвестиции в инфраструктуру составляют существенную часть капитальных затрат и нуждаются в серьезном обосновании. Наконец, портфель приложений должен давать представления о том, во что он обойдется с точки зрения финансовых затрат и как долго организация будет мигрировать в желаемое будущее состояние с помощью данных прикладных систем.

Таким образом, портфель прикладных систем – это интегрированный набор информационных систем предприятия, который обеспечивает потребности бизнеса и включает в себя следующие аспекты:

• Имеющийся портфель прикладных систем. Это каталог имеющихся приложений и компонент, который отражает их связи с поддерживаемыми ими бизнес-процессами, интерфейсы с другими системами, используемую и требуемую информацию, используемые инфраструктурные шаблоны. Чтобы быть реально полезным инструментом, он также должен помогать в идентификации тех элементов портфеля, которые можно использовать повторно и многократно в рамках предприятия, и стимулировать такое повторное использование.
• Планируемый портфель прикладных систем. Представляет функциональность, которая требуется для обеспечения желаемого состояния бизнес-архитектуры и архитектуры информации предприятия.
• План миграции. Процесс перехода от текущего к будущему портфелю прикладных систем в рамках ИТ-проектов. Проекты также могут объединяться в портфели проектов.

Контекст управления портфелем прикладных систем показан на рис. 6.2.

В левой части мы рассматриваем существующий в организации портфель прикладных систем. Портфель описывает достаточно большое количество взаимосвязей, включая бизнес-процессы, которые обеспечиваются работой прикладных систем. Прикладным системам для работы необходимы данные, и они также создают новые данные. Прикладные системы и данные, в свою очередь, обеспечиваются соответствующей инфраструктурой, которая определяется принятой в организации технологической архитектурой. Обратите внимание, что для различных типов прикладных систем могут потребоваться различные шаблоны (или стили) инфраструктуры (мы обсудим это ниже).

Первым шагом в планировании портфеля прикладных систем является оценка текущего состояния портфеля и того, насколько он соответствует потребностям организации со стратегической и технологической точек зрения, т.е. с точки зрения задач, стратегий бизнеса и с точки зрения технического состояния и стратегий использования технологий на предприятии. Соответствие бизнес-стратегиям оценивается на основе вклада прикладных систем в достижение бизнес-результатов, что определяется бизнес-архитектурой предприятия. Технологическое соответствие оценивается на основе анализа того, насколько прикладные системы соответствуют принципам и технологическим стандартам, принятым в технологической архитектуре предприятия.

Для такого рода оценок можно использовать различные модели и инструменты, которые кратко описаны в следующем разделе.

Архитектура приложения пример

Архитектура программного обеспечения — это очень простая концепция, интуитивно понятная большинству инженеров даже с небольшим опытом работы. В то же время довольно сложно дать формальное определение этой концепции. В частности, сложно провести четкую границу между проектом и архитектурой, поскольку архитектура представляет собой один из аспектов проекта, в котором внимание уделяется строго определенным вещам.

В книге An Introduction to Software Architecture Дейвид Гарлан (David Garlan) и Мэри Шоу (Mary Shaw) пишут, что архитектура — это особый уровень проекта: «Помимо создания алгоритмов и структур данных, необходимо решить еще одну принципиальную задачу — разработать общую структуру системы. Процесс разработки структуры включает в себя создание общей инфраструктуры организации системы и управления ею, выбор протоколов и методов синхронизации и доступа к данным, распределение функций системы между компонентами, физическое распределение, объединение элементов проекта, масштабирование, оптимизацию производительности и выбор оптимальных вариантов среди доступных альтернатив». [GAR93]

Однако архитектура не ограничивается рамками структуры программного продукта. Сотрудники группы разработчиков архитектур IEEE называют архитектуру «концепцией системы высочайшего уровня в своей среде» [IEP1471]. В этом определении архитектура охватывает такие аспекты, как целостность системы, экономическую целесообразность ее реализацию, эстетику программирования и стиль. В рамках архитектуры рассматриваются не только внутренние элементы системы, но и взаимодействие системы с внешней средой, включая пользовательскую среду и среду разработки.

В Rational Unified Process (RUP) архитектура системы программы (в данной точке) представляет собой организацию или структуру важных компонентов системы, взаимодействующих посредством интерфейсов, где компоненты состоят из последовательно уменьшающихся компонентов и интерфейсов.

Описание архитектуры

Для обсуждения структуры программы сначала следует определить архитектурное представление, способ описания важных аспектов архитектуры. В RUP это описание фиксируется в Документе по архитектуре программного обеспечения.

Архитектурные представления

Архитектуру программного обеспечения можно проиллюстрировать с помощью нескольких архитектурных представлений. Каждое архитектурное представление связано с некоторым определенным набором вопросов, интересующих участников разработки: пользователей, проектировщиков, менеджеров, технических специалистов, обслуживающий персонал и так далее.

Архитектурные представления охватывают основные решения, принятые при выборе структуры программного обеспечения, и демонстрируют декомпозицию архитектуры на составляющие ее компоненты, соединители и формы [PW92]. Решения, принимаемые при выборе структуры, обусловлены функциональными и дополнительными требованиями, а также другими ограничениями. В свою очередь, эти решения порождают новые ограничения в отношении требований и последующих решений на более низких уровнях.

Типичный набор архитектурных представлений

Архитектуру можно представить в виде совокупности архитектурных представлений, каждое из которых описывает «значимый для архитектуры» элемент модели. В RUP отправной точкой при разработке архитектуры служит типичный набор архитектурных представлений, который называется «моделью 4+1» [KRU95]. Модель содержит следующие компоненты:

• Представление вариантов использования, в состав которого входят сценарии и варианты использования, описывающие значимые для архитектуры технические риски, классы и поведение системы. Это подмножество модели вариантов использования.
• Логическое представление содержит важнейшие классы проекта, распределенные по пакетам и подсистемам, которые, в свою очередь, распределены по слоям. Кроме того, это представление содержит некоторые реализации вариантов использования. Данное представление представляет собой подмножество модели проекта.
• Представление реализации содержит общие сведения о модели реализации и ее структуре с точки зрения модулей, пакетов и слоев. В это представление также входит информация о распределении пакетов и классов логического представления по пакетам и модулям представления реализации. Это подмножество модели реализации.
• Представление процессов содержит описание задач (процессов и нитей), их взаимодействия и конфигурации, а также взаимосвязи между классами и объектами проекта и задачами. Это представление применяется только в системах, обладающих значительным параллелизмом. В RUP это подмножество модели проекта.
• Представление развертывания содержит описания физических узлов наиболее распространенных конфигураций платформ и информацию о распределении задач (из представления процессов) между физическими узлами. Это представление применяется только с распределенными системами. Оно представляет собой подмножество модели развертывания.

Подробную информацию об архитектурных представлениях можно найти в документе по архитектуре программного обеспечения. Можно создавать и другие представления, отражающие те или иные аспекты системы: представление интерфейса, представление защиты, представление данных и т.д. В простых системах можно обойтись без некоторых из представлений, входящих в модель 4+1.

Фокус архитектуры

Хотя перечисленные выше представления могут полностью охватывать проект системы, в состав архитектуры входят только вполне определенные аспекты:

• Структура модели — организационные шаблоны, например слои.
• Базовые элементы — важнейшие варианты использования, классы, общие механизмы и т.п. (в противоположность всем элементам модели).
• Несколько ключевых сценариев, на которых продемонстрированы основные потоки управления в системе.
• Службы, характеризующие модульность системы, необязательные компоненты и аспекты, относящиеся к линиям продукта.

По сути архитектурные представления представляю собой абстракции, или упрощенные представления, проекта в целом, в которых убраны ненужные детали и подчеркнуты важнейшие характеристики. Эти характеристики приобретают особую важность при обсуждении следующих вопросов:

• Эволюция системы — переход к следующему циклу разработки.
• Повторное использование архитектуры и ее частей в контексте линии продукции.
• Оценка таких характеристик системы, как производительность, коэффициент готовности, переносимость и безопасность.
• Распределение задач разработки между группами разработчиков.
• Решения, касающиеся применения стандартных готовых компонентов.
• Включение системы целиком в систему более широкого профиля.

Шаблоны архитектуры

Шаблоны архитектуры представляют собой готовые формы для решения стандартных архитектурных задач. Среда архитектуры или инфраструктура архитектуры (промежуточное программное обеспечение) — это набор компонентов, на базе которых можно построить определенную архитектуру. Среда (инфраструктура) должна содержать компоненты для решения основных задач архитектуры, обычно в пределах определенной предметной области, например управления.

Примеры шаблонов архитектуры

В [BUS96] шаблоны архитектуры сгруппированы по характеристикам систем, в которых они наиболее часто применяются, при этом одна категория отведена под шаблоны общей структуры. В следующей таблице показаны категории [BUS96] и содержащиеся в них шаблоны.