WikiDer > Системная архитектура

Systems architecture

А Архитектура системы это концептуальная модель что определяет структура, поведение, и больше взгляды из система.[1] Описание архитектуры - это формальное описание и представление системы, организованное таким образом, чтобы поддерживать рассуждения о структуры и поведение системы.

Системная архитектура может состоять из системы составные части и разработанные подсистемы, которые будут работать вместе для реализации всей системы. Были попытки формализовать языки для описания архитектуры системы, в совокупности они называются языки описания архитектуры (ADL).[2][3]

Обзор

Различные организации могут определять архитектуру системы по-разному, в том числе:

  • Фундаментальная организация системы, воплощенная в ее компонентах, их взаимоотношениях друг с другом и с окружающей средой, а также принципах, регулирующих ее дизайн и развитие.[4]
  • Представление системы, включая отображение функциональности на оборудование и программные компоненты, отображение программная архитектура на аппаратная архитектура, и взаимодействие человека с этими компонентами.[5]
  • Выделенное расположение физических элементов, которое обеспечивает проектное решение для потребительского продукта или процесса жизненного цикла, предназначенное для удовлетворения требований функциональной архитектуры и базовой линии требований.[6]
  • Архитектура состоит из наиболее важных, всеобъемлющих, стратегических изобретений верхнего уровня, решений и связанных с ними обоснований общей структуры (т. Е. Основных элементов и их взаимосвязей) и связанных характеристик и поведения.[7]
  • Описание дизайна и содержания компьютерная система. Если задокументировано, оно может включать такую ​​информацию, как подробный перечень текущего оборудования, программного обеспечения и сетевых возможностей; описание перспективных планов и приоритетов будущих покупок, а также план обновления и / или замены устаревшего оборудования и программного обеспечения.[8]
  • Формальное описание системы или подробный план системы на уровне компонентов для руководства ее реализацией.[9]
  • Составная часть проектных архитектур для продуктов и процессов их жизненного цикла.[10]
  • Структура компонентов, их взаимосвязь, а также принципы и рекомендации, регулирующие их проектирование и развитие во времени.[11]

Системную архитектуру можно рассматривать как набор представлений существующей (или будущей) системы. Эти представления изначально описывают общую высокоуровневую функциональную организацию и постепенно улучшаются до более подробных и конкретных описаний.

Системная архитектура передает информационное содержание элементы состоящий из системы, отношений между этими элементами и правила регулирующие эти отношения. Компоненты архитектуры и набор взаимосвязей между этими компонентами, которые в описании архитектуры могут состоять из оборудования, программного обеспечения, документация, оборудование, ручные процедуры или роли, выполняемые организациями или людьми.[требуется разъяснение]

Архитектура системы в первую очередь сосредоточена на внутреннем интерфейсы среди системы составные части или же подсистемы, и на интерфейсе (ах) между системой и ее внешней средой, особенно Пользователь. (В конкретном случае компьютерных систем этот последний специальный интерфейс известен как компьютерный человеческий интерфейс, AKA человеко-машинный интерфейс, или HCI; ранее назывался человеко-машинным интерфейсом.)

Системную архитектуру можно противопоставить проектирование системной архитектуры (SAE) - метод и дисциплина для эффективной реализации архитектуры системы:[12]

  • SAE - это метод потому что последовательность шагов предписана[кем?] для создания или изменения архитектуры системы в набор из ограничения.
  • SAE - это дисциплина потому что тело знание используется для информирования практикующие относительно наиболее эффективного способа разработки системы с учетом набора ограничений.

История

Архитектура систем во многом зависит от практик и методов, которые разрабатывались на протяжении тысячелетий во многих других областях, возможно, самой важной из которых является гражданская архитектура.

  • До появления цифровых компьютеров в электронике и других инженерных дисциплинах использовался термин «система», как он все еще широко используется сегодня. Однако с приходом цифровые компьютеры и развитие программная инженерия в качестве отдельной дисциплины часто приходилось различать спроектированные аппаратные артефакты, программные артефакты и комбинированные артефакты. А программируемый аппаратный артефакт, или вычислительная машина, в котором отсутствует компьютерная программа импотент; даже как программный артефакт или программа одинаково бессильны, если их нельзя использовать для изменения последовательных состояний подходящей (аппаратной) машины. Однако аппаратная машина и ее программирование могут быть разработаны для выполнения почти неограниченного числа абстрактных и физических задач. В рамках дисциплин компьютерной и программной инженерии (и, часто, других инженерных дисциплин, таких как коммуникации), термин система стала определяться как содержащая все элементы, необходимые (которые обычно включают как аппаратное, так и программное обеспечение) для выполнения полезной функция.
  • Следовательно, в рамках этих инженерных дисциплин система обычно относится к программируемой аппаратной машине и включенной в нее программе. И системный инженер определяется как интерфейс, связанный со всем устройством, как аппаратным, так и программным, и, в частности, со всеми интерфейсами устройства, включая интерфейс между аппаратным и программным обеспечением, и особенно между целым устройством и его пользователем (CHI). В инженер по аппаратному обеспечению занимается (более или менее) исключительно аппаратным устройством; в инженер-программист занимается (более или менее) исключительно компьютерной программой; а системный инженер отвечает за то, чтобы программа могла правильно работать в аппаратном устройстве, и что система, состоящая из двух объектов, способна правильно взаимодействовать со своей внешней средой, особенно с пользователем, и выполнять намеченную функцию.
  • Системная архитектура использует элементы как программного, так и аппаратного обеспечения и позволяет проектировать такую ​​составную систему. Хорошую архитектуру можно рассматривать как `` разделение схема,' или же алгоритм, который разделяет все текущие и прогнозируемые требования системы на работоспособный набор чисто ограниченный подсистемы ничего не осталось. То есть это схема разбиения, которая эксклюзивный, включающий, и исчерпывающий. Основная цель разделения состоит в том, чтобы расположить элементы в подсистемах таким образом, чтобы между ними был минимум взаимозависимостей. И в программном, и в аппаратном обеспечении хорошая подсистема имеет тенденцию рассматриваться как значимый «объект». Более того, хорошая архитектура обеспечивает простое отображение требований пользователя и валидационные испытания требований пользователя. В идеале также существует сопоставление от каждого наименьшего элемента к каждому требованию и тесту.

Типы

Несколько типов системных архитектур (в основе которых лежат одни и те же фундаментальные принципы[13]) были идентифицированы следующим образом:[14]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Ханну Яаккола и Бернхард Тальхейм. (2011) "Архитектурно-ориентированные методологии моделирования". В: Материалы конференции 2011 г. по информационному моделированию и базам знаний XXII. Anneli Heimbürger et al. (ред.). IOS Press. п. 98
  2. ^ Пол К. Клементс (1996) "Обзор языков описания архитектуры. »Труды 8-го международного семинара по спецификации и проектированию программного обеспечения. IEEE Computer Society, 1996.
  3. ^ Ненад Медведович и Ричард Н. Тейлор (2000). "Среда классификации и сравнения языков описания архитектуры программного обеспечения."Программная инженерия, транзакции IEEE 26.1 (2000): 70-93.
  4. ^ Из ANSI/IEEE 1471-2000.
  5. ^ От Университет Карнеги Меллонс Институт программной инженерии.
  6. ^ Из Глоссарий домашней страницы Human Engineering. В архиве 2015-02-13 в Wayback Machine
  7. ^ Из Репозиторий OPEN Process Framework (OPF) В архиве 2006-03-05 на Wayback Machine.
  8. ^ Из Глоссарий Национального центра статистики образования.
  9. ^ TOGAF
  10. ^ Из IEEE 1220-1998, как найдено на их глоссарий В архиве 2006-05-17 на Wayback Machine.
  11. ^ TOGAF
  12. ^ Структура методов для архитектур инженерных систем, Дональд Файресмит и др., 2008
  13. ^ Основные принципы системной архитектуры, Борис Голден
  14. ^ Искусство системной архитектуры, Марк Майер и Эберхард Рехтин, 2-е изд 2002 г.
  15. ^ Выбор архитектуры стратегической системы, Брэд Дэй

внешняя ссылка