1、什麼是架構和架構本質
在軟件行業，對於什麼是架構，都有很多的爭論，每個人都有自己的理解。 此君說的架構和彼君理解的架構未必是一回事。
我們主要針對互聯網服server系統（類似網站）來定義架構：架構是系統的骨架，支撐和鏈接各個部分，包括組件、連接件、約束規範，以及指導這些內容設計與演化的原理。
組件：類似應用服務，獨立模塊、數據庫、nginx等等、
連接件：分佈式調用、進程間調用、調用使用http協議還是tcp協議、組件之間的交互關係、
約束規範： 定規則做限制：例如設計原則、編碼規範等等。
是系統性地思考，權衡利弊之後在現有資源約束下的“最合理決策”，並由它來指導團隊中的每個人思想層面上的一致。
即架構=組件+交互。
這類似建築設計規劃，城市總體規劃等，其實就是架構，只是應用的場景不同。蓋一座小房子，可以拍腦袋幹起來，但是當你要蓋一座大樓，如果沒有一個建築設計規劃，可以想象搭理最後是什麼樣？
架構的本質就是對系統進行有序化地重構以致符合當前業務的發展，並可以快速擴展。
那什麼樣的系統要考慮做架構設計?
1. 需求相對複雜.
2. 非功能性需求在整個系統佔據重要位置.
3. 系統生命週期長,有擴展性需求.
4.系統基於組件或者集成的需要.
5.業務流程再造的需要.
2、架構分類
架構可細分為業務架構、應用架構、技術架構, 代碼架構, 部署架構,.
業務架構是戰略，應用架構是戰術，技術架構是裝備。其中應用架構承上啟下，一方面承接業務架構的落地，另一方面影響技術選型。
熟悉業務，形成業務架構，根據業務架構，做出相應的應用架構，最後技術架構落地實施。
如何針對當前需求，選擇合適的應用架構，如何面向未來，保證架構平滑過渡，這個是軟件開發者，特別是架構師，都需要深入思考的問題。
一、業務架構（俯視架構）：
包括業務規劃，業務模塊、業務流程，對整個系統的業務進行拆分，對領域模型進行設計，把現實的業務轉化成抽象對象。
沒有最優的架構，只有最合適的架構，一切系統設計原則都要以解決業務問題為最終目標，脫離實際業務的技術情懷架構往往會給系統帶入大坑，任何不基於業務做異想天開的架構都是耍流氓。
所有問題的前提要搞清楚我們今天面臨的業務量有多大，增長走勢是什麼樣，而且解決高併發的過程，一定是一個循序漸進逐步的過程。 合理的架構能夠提前預見業務發展1~2年為宜。這樣可以付出較為合理的代價換來真正達到技術引領業務成長的效果。
二、應用架構（剖面架構，也叫邏輯架構圖）：
硬件到應用的抽象，包括抽象層和編程接口。應用架構和業務架構是相輔相成的關係。業務架構的每一部分都有應用架構。
類似：
應用架構：應用作為獨立可部署的單元，為系統劃分了明確的邊界，深刻影響系統功能組織、代碼開發、部署和運維等各方面. 應用架構定義系統有哪些應用、以及應用之間如何分工和合作。這裡所謂應用就是各個邏輯模塊或者子系統。
應用架構圖關鍵有2點：
1、職責劃分: 明確應用（各個邏輯模塊或者子系統）邊界
1）邏輯分層
2）子系統、模塊定義。
3）關鍵類。
2、職責之間的協作：
1）接口協議：應用對外輸出的接口。
2）協作關係：應用之間的調用關係。
應用分層有兩種方式：
一種是水平分（橫向），按照功能處理順序劃分應用，比如把系統分為web前端/中間服務/後臺任務，這是面向業務深度的劃分。
另一種是垂直分（縱向），按照不同的業務類型劃分應用，比如進銷存系統可以劃分為三個獨立的應用，這是面向業務廣度的劃分。
應用的合反映應用之間如何協作，共同完成複雜的業務case，主要體現在應用之間的通訊機制和數據格式，通訊機制可以是同步調用/異步消息/共享DB訪問等，數據格式可以是文本/XML/JSON/二進制等。
應用的分偏向於業務，反映業務架構，應用的合偏向於技術，影響技術架構。分降低了業務複雜度，系統更有序，合增加了技術複雜度，系統更無序。
應用架構的本質是通過系統拆分，平衡業務和技術複雜性，保證系統形散神不散。
系統採用什麼樣的應用架構，受業務複雜性影響，包括企業發展階段和業務特點；同時受技術複雜性影響，包括IT技術發展階段和內部技術人員水平。業務複雜性（包括業務量大）必然帶來技術複雜性，應用架構目標是解決業務複雜性的同時，避免技術太複雜，確保業務架構落地。
三、代碼架構（也叫開發架構）：
子系統代碼架構主要為開發人員提供切實可行的指導，如果代碼架構設計不足，就會造成影響全局的架構設計。比如公司內不同的開發團隊使用不同的技術棧或者組件，結果公司整體架構設計就會失控。
代碼架構主要定義：
一、代碼單元:
1、配置設計
2、框架、類庫。
二、代碼單元組織：
1、編碼規範，編碼的慣例。
2、項目模塊劃分
3、頂層文件結構設計，比如mvc設計。
4、依賴關係
四、技術架構，也可以叫系統架構
技術架構：確定組成應用系統的實際運行組件（lvs，nginx，tomcat，php-fpm等），這些運行組件之間的關係，以及部署到硬件的策略。
技術架構主要考慮系統的非功能性特徵，對系統的高可用、高性能、擴展、安全、伸縮性、簡潔等做系統級的把握。
系統架構的設計要求架構師具備軟件和硬件的功能和性能的過硬知識，這也是架構設計工作中最為困難的工作。
五、部署拓撲架構圖（實際物理架構圖）：
拓撲架構，包括架構部署了幾個節點，節點之間的關係，服務器的高可用，網路接口和協議等，決定了應用如何運行，運行的性能，可維護性，可擴展性，是所有架構的基礎。這個圖主要是運維工程師主要關注的對象。
3、應用架構
架構演進路程：
->初始階段：LAMP,部署在一臺服務器
->應用服務器和數據服務器分離
->使用緩存改善性能
->使用集群改善併發
->數據庫地讀寫分離
->使用反向代理和cdn加速
->使用分佈式文件和分佈式數據庫
->業務拆分
->分佈式服務
業務架構是生產力，應用架構是生產關係，技術架構是生產工具。業務架構決定應用架構，應用架構需要適配業務架構，並隨著業務架構不斷進化，同時應用架構依託技術架構最終落地。
企業一開始業務比較簡單，比如進銷存，此時面向內部用戶，提供簡單的信息管理系統（MIS），支持數據增刪改查即可，單體應用可以滿足要求。
隨著業務深入，進銷存每塊業務都變複雜，同時新增客戶關係管理，以更好支持營銷，業務的深度和廣度都增加，這時需要對系統按照業務拆分，變成一個分佈式系統。
更進一步，企業轉向互聯網+戰略，拓展在線交易，線上系統和內部系統業務類似，沒必要重做一套，此時把內部系統的邏輯做服務化改造，同時供線上線下系統使用，變成一個簡單的SOA架構。
緊接著業務模式越來越複雜，訂單、商品、庫存、價格每塊玩法都很深入，比如價格區分會員等級，訪問渠道（無線還是PC），銷售方式（團購還是普通）等，還有大量的價格促銷，這些規則很複雜，容易相互衝突，需要把分散到各個業務的價格邏輯進行統一管理，以基礎價格服務的方式透明地提供給上層應用，變成一個微內核的SOA架構。
同時不管是企業內部用戶，還是外部顧客所需要的功能，都由很多細分的應用提供支持，需要提供portal，集成相關應用，為不同用戶提供統一視圖，頂層變成一個AOA的架構。
4、衡量架構的合理性
架構為業務服務，沒有最優的架構，只有最合適的架構， 架構始終以高效，穩定，安全為目標來衡量其合理性。
一、穩定性。指標：
1. 高可用：要儘可能的提高軟件的可用性，我想每個操作人都不願意看到自己的工作無法正常進行。黑盒白盒測試、單元測試、自動化測試、故障注入測試、提高測試覆蓋率等方式來一步一步推進。
二、高效指標：
1. 文檔化：不管是整體還是部分的整個生命週期內都必須做好文檔化，變動的來源包括但不限於BUG，需求。
2. 可擴展：軟件的設計秉承著低耦合的理念去做，注意在合理的地方抽象。方便功能更改、新增和運用技術的迭代，並且支持在適時對架構做出重構。
3. 高複用：為了避免重複勞動，為了降低成本，我們希望能夠重用之前的代碼、之前的設計。這點對於架構環境的依賴是最大的。
三、安全指標
1. 安全：組織的運作過程中產生的數據都是具有商業價值的，保證數據的安全也是刻不容緩的一部分。以免出現XX門之類醜聞。加密、https等為普遍手段
5、常見架構誤區
誤區1——架構專門由架構師來做，業務開發人員無需關注：架構的再好，最終還是需要代碼來落地，並且組織越大這個落地的難度越大。不單單是系統架構，每個解決方案每個項目也由自己的架構，如分層、設計模式等。如果每一塊磚瓦不夠堅固，那麼整個系統還是會由崩塌的風險。所謂“千里之堤，潰於蟻穴”。
誤區2——架構師確定了架構藍圖之後任務就結束了：架構不是“空中樓閣”，最終還是要落地的，但是架構師完全不去深入到第一線怎麼知道“地”在哪？怎麼才能落的穩穩當當。
誤區3——不做出完美的架構設計不開工：世上沒有最好架構，只有最合適的架構。我們需要的不是一下子造出一輛汽車，而是從單輪車 --> 自行車 --> 摩托車，最後再到汽車。想象一下2年後才能造出的產品，當初市場還存在嗎？
6、架構知識體系
架構演進
- 初始階段：LAMP,部署在一臺服務器
- 應用服務器和數據服務器分離
- 使用緩存改善性能
- 使用集群改善併發
- 數據庫地讀寫分離
- 使用反向代理和cdn加速
- 使用分佈式文件和分佈式數據庫
- 業務拆分
- 分佈式服務
架構模式
- 分層：橫向分層：應用層，服務層，數據層
- 分割：縱向分割：拆分功能和服務
- 分佈式
- 分佈式應用和服務
- 分佈式靜態資源
- 分佈式數據和存儲
- 分佈式計算
- 集群：提高併發和可用性
- 緩存：優化系統性能
- cdn
- 方向代理訪問資源
- 本地緩存
- 分佈式緩存
- 異步：降低系統的耦合性
- 提供系統的可用性
- 加快響應速度
- 冗餘：冷備和熱備，保證系統的可用性
- 自動化：發佈，測試，部署，監控，報警，失效轉移，故障恢復
- 安全：
架構核心要素
- 高性能：網站的靈魂
- 性能測試
- 前端優化
- 應用優化
- 數據庫優化
- 可用性：保證服務器不宕機，一般通過冗餘部署備份服務器來完成
- 負載均衡
- 數據備份
- 自動發佈
- 灰度發佈
- 監控報警
- 伸縮性：建集群，是否快速應對大規模增長的流量，容易添加新的機器
- 集群
- 負載均衡
- 緩存負載均衡
- 可擴展性：主要關注功能需求，應對業務的擴展，快速響應業務的變化。是否做法開閉原則，系統耦合依賴
- 分佈式消息
- 服務化
- 安全性：網站的各種攻擊，各種漏洞是否堵住，架構是否可以做到限流作用，防止ddos攻擊。
- xss攻擊
- sql注入
- csr攻擊
- web防火牆漏洞
- 安全漏洞
- ssl
7、架構書籍推薦
1. 《大型網站技術架構：核心原理與案例分析》
這是比較早，比較系統介紹大型網站技術架構的書，通俗易懂又充滿智慧，即便你之前完全沒接觸過網站開發，通讀前幾章，也能快速獲取到常見的網站技術架構及其應用場景。非常贊。
2. 《億級流量網站架構核心技術》
相比《大型網站技術架構》的高屋建瓴，開濤的這本《億級流量網站架構核心技術》則落實到細節，網站架構中常見的各種技術，比如緩存、隊列、線程池、代理……，統統都講到了，而且配有核心代碼。甚至連 Nginx 的配置都有！
如果你想在實現大流量網站時找參考技術和代碼，這本書最合適啦。
3. 《架構即未來》
這是一本“神書”啦，超越具體技術層面，著重剖析架構問題的根源，幫助我們弄清楚應該以何種方式管理、領導、組織和配置團隊。
4. 《分佈式服務架構：原理、設計與實戰》
這本書全面介紹了分佈式服務架構的原理與設計，並結合作者在實施微服務架構過程中的實踐經驗，總結了保障線上服務健康、可靠的最佳方案，是一本架構級、實戰型的重量級著作。
5. 《聊聊架構》
這算是架構方面的一本神書了，從架構的原初談起，從業務的拆分談起，談到架構的目的，架構師的角色，架構師如何將架構落地……強烈推薦。
不過，對於沒有架構實踐經驗的小夥伴來講，可能會覺得這本書比較虛，概念多，實戰少。但如果你有過一兩個項目的架構經驗，就會深深認同書中追本溯源探討的架構理念。
6. 《軟件架構師的12項修煉》
大多數時候所謂的“技術之玻璃天花板”其實只是缺乏軟技能而已。這些技能可以學到，缺乏的知識可以通過決定改變的努力來彌補。
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