Что такое архитектура приложений? (Плюс 11 распространенных типов)

4 ноября 2021 г.

При разработке приложения установленные шаблоны или методы могут помочь вам последовательно создавать хорошо структурированные продукты. Один из способов сделать это — использовать архитектуру приложений, которая может улучшить ваши процессы разработки интерфейсов и серверов. Понимание типов архитектуры приложений может помочь вам улучшить функциональность и взаимодействие с пользователем для ваших приложений. В этой статье мы определяем архитектуру приложения и описываем 11 распространенных типов, которые вы можете использовать.

Что такое архитектура приложения?

Архитектура приложений — это система, которая предоставляет руководство по сборке программных приложений и тому, как каждое из этих приложений взаимодействует друг с другом для удовлетворения потребностей клиента. Эта структура включает программные модули и все их компоненты, системы и различные взаимодействия между ними. Архитектура приложения может помочь вам определить, как ваше программное обеспечение взаимодействует с базами данных и промежуточным программным обеспечением, чтобы гарантировать, что ваше приложение может масштабироваться для удовлетворения растущих потребностей бизнеса и пользователей при сохранении стабильности процессов. Это важно, потому что помогает организациям внедрить современную разработку программного обеспечения, чтобы эффективно выпускать ценные продукты, экономя время и деньги.

11 типов архитектуры приложений

Некоторые распространенные типы архитектуры приложений и то, как они работают, включают:

1. Унифицированный язык моделирования (UML)

UML — это инструмент графического моделирования, используемый для изучения и отображения дизайна системы. Он обеспечивает общий язык для всех групп разработчиков программного обеспечения, предоставляя методологии, стратегии моделирования и методы для классификации объектов, взаимодействий, процедур, обработки событий и конечных автоматов. Схемы UML можно использовать для визуального представления дизайна или структуры системы, которыми вы можете поделиться с членами группы. Языки UML позволяют организовать требования проекта в задания, сопоставляя их с универсальными терминами.

2. Компонентная архитектура

Компонентная архитектура — это модель разработки, которая фокусируется на разработке и реализации приложений на основе многократно используемых компонентов. Вы создаете эти приложения с компонентами или сгруппированными программными модулями, которые вы отделяете друг от друга, чтобы избежать зависимостей между различными модулями или библиотеками. Вы часто создаете разделение между различными объектами таким образом, чтобы вы могли разрабатывать и развертывать каждый модуль отдельно и независимо от других модулей.

На практике CBSA демонстрируют более низкие затраты на разработку, более короткие сроки разработки и возможность повторного использования больших объемов существующего кода. CBSA также расширяемы, просты в обслуживании и обеспечивают повышенную гибкость. Эти преимущества связаны с модульной архитектурой CBSA, которая разбивает приложения на более мелкие блоки, что делает их более гибкими за счет добавления или удаления программных компонентов. Например, в некоторых CBSA может потребоваться перемещение или удаление определенных компонентов для обновления версий программного обеспечения.

3. Объектно-ориентированная архитектура

Объектно-ориентированная архитектура (ООА) — это подход к разработке, который фокусируется на разработке и реализации приложений на основе объектов. Это стиль проектирования и реализации программного обеспечения, который использует объекты в системе и включает в себя концепцию объектно-ориентированного программирования (ООП). Объектно-ориентированные архитектуры обладают рядом преимуществ. Они позволяют быстрее добавлять новые функции в приложения и помогают снизить затраты на обслуживание после серьезных изменений в реализации приложения или системы за счет постепенных изменений или повторного использования существующих объектов.

4. Сервисная архитектура

Архитектура на основе служб (SBA) — это модель проектирования централизованной системы, в которой каждое приложение имеет удаленный интерфейс для связи со службами. Эта системная архитектура исходит из четко определенной сервис-ориентированной сетевой архитектуры, которая является своего рода расширением сервис-ориентированной архитектуры. Системная архитектура на основе служб — это своего рода модель проектирования и реализации приложений, которая фокусируется на разработке и реализации приложений для продвижения предоставления услуг. Это четко определенная стратегия создания корпоративных приложений с использованием служб в качестве основы для разработки приложений вместо архитектур клиент-сервер.

Основная цель такой архитектуры программного обеспечения — создание интерфейсов приложений, позволяющих службам брать на себя обязанности менее сложных компонентов, таких как обработка данных или другие часто повторяющиеся операции.

5. Облачная архитектура

Облачная программная архитектура (CSA) — это модель проектирования и реализации приложений, позволяющая создавать, разрабатывать и внедрять приложения. Он также может предоставлять возможность настраивать приложения, добавлять новые функции и настраивать существующие приложения.

Архитектура облачных систем — это своего рода стратегия развития для создания корпоративных решений и других типов крупномасштабных систем. Облачная архитектура программного обеспечения исходит из подхода, при котором вы отделяете компоненты и элементы решения или другой системы от вычислительной среды или среды хранения данных, в которой они работают.

6. Архитектура, управляемая событиями

Архитектура программного обеспечения, управляемая событиями (EDSA), — это стиль архитектуры программного обеспечения, в котором компоненты системы проектируются для взаимодействия друг с другом с помощью событий и отдельных компонентов приложения. Системы, основанные на событиях, позволяют собирать и обрабатывать информацию в режиме реального времени и использовать ее для принятия решений, выполнения действий и предоставления новых услуг или усовершенствований.

Вы можете использовать EDSA в таких отраслях, как банковское дело, телекоммуникации и здравоохранение, для получения данных из различных источников и принятия решений на основе этих данных. Например, система, основанная на событиях, может использоваться для управления медицинским устройством, обеспечивающим уход за пациентами.

7. Прогрессивная архитектура веб-приложений

Прогрессивная архитектура веб-приложений относится к типу разработки приложений, в котором основное внимание уделяется тому, как приложение работает на разных устройствах или в разных интернет-браузерах. Этот подход отличается от традиционной разработки программного обеспечения, когда разработчики часто создают приложения, специфичные для одной платформы, например для устройств iPhone или Android.

Этот новый подход позволяет создавать веб-приложения, работающие на любом устройстве, в любом браузере и в любой операционной системе (ОС) посредством изменений в коде JavaScript, HTML и CSS. Прогрессивные веб-приложения также обеспечивают поддержку уведомлений и других элементов, которые улучшают взаимодействие с пользователем при использовании этих приложений.

8. Изоморфная архитектура

Изоморфная архитектура программного обеспечения (ISA) — это стиль архитектуры программного обеспечения, в котором компоненты системы предназначены для взаимодействия друг с другом в едином общем интерфейсе прикладного программирования (API) или системном компоненте. Код интерфейсной и серверной частей приложения выполняется в разных средах, но они получают доступ к одним и тем же данным с помощью одного API. Например, веб-браузер связывается с сервером для получения данных. ISA — это подход к проектированию программного обеспечения, при котором вы можете разрабатывать как внешний, так и внутренний код для приложения с помощью одного общего API без необходимости многократного переписывания кода.

9. Микросервисная архитектура

Микросервисная архитектура (MSA) — это модель разработки программного обеспечения, ориентированная на разработку приложений, состоящих из нескольких независимых сервисов, которые обрабатывают бизнес-логику, обработку данных, настройку, хранение и другие компоненты приложения. Системная архитектура на основе микросервисов позволяет создавать множество небольших команд для выполнения различных обязанностей вместо одной большой команды, как в традиционных командных системах. Например, микросервисная архитектура может включать в себя группу различных команд, разработанных таким образом, чтобы они были независимы друг от друга. Микросервисы часто используются для повышения безопасности, надежности, ремонтопригодности и масштабируемости приложения.

Организации часто используют термин микрослужба в индустрии программного обеспечения для описания приложений, состоящих из множества небольших служб, которые могут использовать программисты или системные администраторы. Микросервисы имеют значительные преимущества по сравнению с традиционными монолитными приложениями, в которых существует единая кодовая база, совместно используемая несколькими командами. Они вводят небольшие группы для выполнения различных обязанностей в приложении, делая его более адаптируемым к различным средам, частичным сбоям и улучшая рабочий процесс внутри команд.

10. Архитектура микроинтерфейса

Подход с микроинтерфейсной архитектурой (MFE) — это разновидность программной архитектуры, в которой приложения состоят из разных отдельных компонентов, взаимодействующих друг с другом. Его основная цель — создание модульных, гибких и многоразовых компонентов, которые можно использовать в любом приложении. Вы можете повторно использовать компоненты через модульную систему проектирования, где вы реализуете их в соответствии с согласованным интерфейсом.

Кроме того, MFE позволяет создавать веб-приложения, разработанные с нуля с использованием интерфейсных фреймворков на основе принципов сервис-ориентированной архитектуры (SOA). Такой подход к проектированию позволяет создавать многофункциональные, динамичные и масштабируемые веб-приложения, одновременно создавая серверную систему на основе технологии микросервисов.

11. Одностраничная архитектура приложения

Одностраничное приложение (SPA) — это тип веб-приложения, которое использует только одну страницу для отображения всей информации, необходимой для выполнения своей задачи или завершения своей задачи. Вы можете использовать его для простых форм, рекламы, купонов, результатов поиска и новостей.

SPA позволяет создавать сложные веб-приложения, в которых можно отображать несколько страниц с различной информацией в одном и том же веб-браузере. Этот подход к разработке приложений менее затратен, чем использование отдельных серверных и клиентских приложений. Вы также можете использовать SPA, которые по умолчанию реагируют, даже если размер экрана меняется или если пользователь использует мобильное устройство.