架构设计三原则

笔记

  • 业务千变万化,技术层出不穷,设计理念也是百花齐放,看起来似乎很难有一套通用的规范来适用所有的架构设计场景。

  • 几个共性的原则隐含其中,这就是:合适原则、简单原则、演化原则。

合适原则宣言:“合适优于业界领先”。

  • 脚踏实地”主要体现在下面几个方面。

    1. 将军难打无兵之仗。没那么多人,却想干那么多活,是失败的第一个主要原因。
    2. 罗马不是一天建成的。没有那么多积累,却想一步登天,是失败的第二个主要原因。
    3. 冰山下面才是关键。更多的时候,业界领先的方案其实都是“逼”出来的!简单来说,“业务”发展到一定阶段,量变导致了质变,出现了新的问题,已有的方式已经不能应对这些问题,需要用一种新的方案来解决,通过创新和尝试,才有了业界领先的方案。没有那么卓越的业务场景,却幻想灵光一闪成为天才,是失败的第三个主要原因。
  • 真正优秀的架构都是在企业当前人力、条件、业务等各种约束下设计出来的,能够合理地将资源整合在一起并发挥出最大功效,并且能够快速落地。

简单原则宣言:“简单优于复杂”。

  • 无论是结构的复杂性,还是逻辑的复杂性,都会存在各种问题,所以架构设计时如果简单的方案和复杂的方案都可以满足需求,最好选择简单的方案。《UNIX 编程艺术》总结的 KISS(Keep It Simple, Stupid!)原则一样适应于架构设计。

  • 软件领域的复杂性体现在两个方面:1. 结构的复杂性。2. 逻辑的复杂性。

  • 结构复杂的系统几乎毫无例外具备两个特点:组成复杂系统的组件数量更多;同时这些组件之间的关系也更加复杂。

  • 组件越多,就越有可能其中某个组件出现故障,从而导致系统故障。

  • 某个组件改动,会影响关联的所有组件,这些被影响的组件同样会继续递归影响更多的组件。

  • 定位一个复杂系统中的问题总是比简单系统更加困难。首先是组件多,每个组件都有嫌疑,因此要逐一排查;其次组件间的关系复杂,有可能表现故障的组件并不是真正问题的根源。

  • 逻辑复杂的组件,一个典型特征就是单个组件承担了太多的功能。

  • 逻辑复杂几乎会导致软件工程的每个环节都有问题。

演化原则宣言:“演化优于一步到位”。

  • 对于建筑来说,永恒是主题;而对于软件来说,变化才是主题。软件架构需要根据业务的发展而不断变化。
  • 如果没有把握“软件架构需要根据业务发展不断变化”这个本质,在做架构设计的时候就很容易陷入一个误区:试图一步到位设计一个软件架构,期望不管业务如何变化,架构都稳如磐石。
  • 软件架构设计其实更加类似于大自然“设计”一个生物,通过演化让生物适应环境,逐步变得更加强大。
  • 软件架构设计同样是类似的过程:
    1. 首先,设计出来的架构要满足当时的业务需要。
    2. 其次,架构要不断地在实际应用过程中迭代,保留优秀的设计,修复有缺陷的设计,改正错误的设计,去掉无用的设计,使得架构逐渐完善。
    3. 第三,当业务发生变化时,架构要扩展、重构,甚至重写;代码也许会重写,但有价值的经验、教训、逻辑、设计等(类似生物体内的基因)却可以在新架构中延续。
  • 架构师在进行架构设计时需要牢记这个原则,时刻提醒自己不要贪大求全,或者盲目照搬大公司的做法。应该认真分析当前业务的特点,明确业务面临的主要问题,设计合理的架构,快速落地以满足业务需要,然后在运行过程中不断完善架构,不断随着业务演化架构。

理解与思考

  • 印象比较深的一点是:软件的主题是变化。在工作中也深有体会。虽然部门设置了一堆的流程来试图减少需求的变化,很显然没起作用。我觉得开发在埋怨需求变化的同时,也要做好设计,拥抱变化。埋怨和消极应付不是长远之计。
  • 很久之前我也表达过类似的观点:软件的发展和自然界的进化更类似。
  • 以后碰到需求,先做起来,不要过分的追求完美,不要因没有理想的方案而踟蹰不前。
  • 软件架构能力是在实践中锻炼起来的。以后学习,一定要注意应用,不能为学习而学习。

课后题

我讲的这三条架构设计原则是否每次都要全部遵循?是否有优先级?谈谈你的理解,并说说为什么。
这三条原则,我理解其实是讲的一件事情,即:做架构设计的时候,以满足当前业务需要为目标,保留演化和发展的能力,不好高骛远,贪多求全。所以做设计的时候,应该都遵守。

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