「java架构变更」java架构演变
今天给各位分享java架构变更的知识,其中也会对java架构演变进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
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java架构师主要是干什么的?
java架构师需要做六个方面的工作。
1,需求整理分析
首先,第一手的信息损失最少,架构师能够更好的把握需求;其次,分析人员在与客户交流时,往往不会深入挖掘需求,因为有很多隐藏的需求客户自己都不见得意识的到,而架构师则可以依靠敏感的软件嗅觉发现这些需求,减少以后的变数;第三,分析人员往往脱离开发团队,盲目接受客户需求,而架构师能够清楚把握现有的研发团队能做什么,不能做什么,提前预知风险,降低项目失败的机率。
2,系统分解
在收集完信息后,架构师需要将用户需求转化为软件需求,同时要补充非业务需求,如健壮性,扩展性等等。如何区分和化解用户需求与软件需求,如何有效把握用户需求与软件需求的区别,是系统分解的核心。这是最考验架构师的地方,也是只有架构师参与的工作。
3,技术选型
这一步要根据对软件需求决定项目该使用何种架构,开发模型,及依赖选项。如使用多层架构还是分布式架构,是瀑布模型还是RUP,是使用MySQL还是SQLServer,是否需要使用企业库,是否需要使用ORM。但是,架构师对项目的技术选型要提供多种不同的方案,并为每种不同方案提供详细说明文档,用来阐述每种方案的优势,劣势,可行性等内容。这些文档供项目经理或领导决策最终的技术选型。
4,系统设计
依据软件需求和技术选型,架构师需要和软件工程师一起将软件需求落实到软件详细设计说明书中。架构师负责将软件需求分解,重组织为子项目,子系统,组件和模块,以及它们之间的逻辑关系,从而形成不同的逻辑组成部分,最后还需要确定各个子系统及组件间的接口。这些都是作为进一步的团队分工的依据。同系统分解一样,系统设计是考验架构师能力的重要职责。
5,培训与指导
在软件详细设计说明书完成后,为保证项目的顺利进行,架构师需要对整个团队进行技术培训,让团队中的每个人明白自己的职责范围,该做什么,不该做什么。
在项目实施过程中,架构师需要参与到具体开发过程中,给与每个开发人员有效指导,以避免团队成员对系统设计的误解而造成项目的延误。在我看来,这点对于新手比较多的团队尤为重要。因为国内新手的一个通病是眼高手低,刚学会了一点点就认为自己什么都会;当他们拿到真正的设计时又往往不知所措,畏首畏尾。
6,保持沟通
沟通是保证项目顺利开展的有效保障。架构师要从多方面跟踪项目进度,及时与项目经理或直属领导汇报项目进展,与技术开发人员沟通遇到的问题,如果是迭代开发,还需要与用户沟通需求变更。
Java的有几种技术架构
Java架构:
软件架构作为一个概念,体现在技术和业务两个方面。
从技术角度来说:软件架构随着技术的革新不断地更新其内容,软件架构建立于当前技术和一些基本原则的基础之上。
先说一些基本原则:
分层原则:分层是为了降低软件深度复杂性而使用的关键思想,就像社会有了阶级一样,软件有了层次结构。
模块化原则:模块化是化解软件广度复杂的必然手段,模块化的目的就是让软件分工。
接口实现分离原则随着软件模块化的不断深入改进,面向接口编程而不是面向实现编程可以让复杂度日趋增高的软件降低模块之间的耦合度,从而让各模块更轻松改进。从这个原则出发,软件也从微观进行了细致的规范化。
还有两个比较小但很重要的原则:
细节隐藏原则很显然把复杂问题简化,把难看的细节隐去,能让软件结构更清晰。其实这个原则使用很普遍,java/c++语言中的封装原则以及设计模式中的Facade(外观)模式就很能体现这个原则的精神。
依赖倒置原则随着软件结构的进一步发展,层与层之间、模块与模块之间的依赖逐渐加深,而层、模块的动态可插拔要求不端增大。依赖倒置原则可看视为接口实现分离原则的深化,根据此原则的精神,软件进入了工具时代。这个原则有点类似于知名的好莱坞法则:Don't call us, we'll call you。
以上这些原则奠定了我们的软件架构的价值指标。但软件架构毕竟是建立在当前技术之上的。而每一代技术都有架构模式。过去的不再说了,让我们现在就来看一下当前流行的技术,以及当前我们能采用的架构。
因为面向对象是当前最流行开发技术,且设计模式的大量使用使面向对象的走向成熟,而数据库是当前最有效的存储结构、web界面是当前最流行的用户接口,所以当前最典型的三层次架构就架构在以上几项技术的基础之上,用数据库作存储层、用面向对象来实现业务层、用web来作为用户接口层。我们从三层次架构谈起:
因为面向对象技术和数据库技术不适配,所以在标准三层次架构的基础上,我们增加了数据持久层,来管理O-R双向映射,但目前一直没有最理想的实现技术。cmp和entity bean技术因为其实现复杂,功能前景有限,已接近被淘汰的边缘。JDO及hibernate作为o-r映射的后期之秀,尤其是hibernate,功能相当完备。推荐作为持久层的首选
在业务层,因为当前业务日趋负载,且变动频繁,所以我们必须有足够敏捷的技术来保证我们的适应变化的能力,在标准j2ee系统中session bean负责业务处理,且有不错的性能表现,但采用ejb系统对业务架构模式改变太大,且其复杂而昂贵,业务代码移植性差。而spring 作为一个bean配置的轻量级架构,漂亮的IOC模式实现,对业务架构影响小,所以推荐作为中间层业务框架。
在用户结构层,虽然servlet/jsp/jstl/javaBean 能够实现MVC架构,但终究过于粗糙。struts对MVC架构的实现就比较完美,Taperstry也极好地实现MVC架构,且采用基于事件的方式,非常诱人,惜其不够成熟,我们仍旧推荐struts作为用户接口层基础架构。
因为业务层是三层次架构中最有决定意义的,所以让我们回到业务层细致地分析一下,在复杂的业务我们常常需要以下基础服务的一种或几种:事务一致性服务acid(tool:jta/jts)、并发加锁服务concurrentlock、池化管理服务cache、访问控制服务(tool:jaas)、流程控制服务workflow、动态实现服务IOC,串行化消息服务(tool:jms)、负载平衡服务blance等。如果我们不采用重量级应用服务器(如weblogic,websphere,jboss等)及重量级组件(EJB),我们必须自己实现其中一些服务。虽然我们大多情况下,不需要所有这些服务,但实现起来却非易事。幸运的是我们有大量的开源实现代码,但采用开源代码却常常是件不轻松的事。
随着xml作为结构化信息传输和存储地位日渐重要,一些xml文档操作工具(DOM,Digester,SAX等)的使用愈发重要,而随着xml schema的java binding工具(jaxb,xmlbean等)工具的成熟,采用xml schema来设计xml文档格式,然后采用java binding来生成java bean 会成为主要编程模式,而这又进一步使数据中心向xml转移,使在中小数据量上,愈发倾向于以xquery为查询语言的xml数据库。最近还有一个趋势,microsoft,ibm等纷纷大量开发中间软件如(microsoft office之infopath),可以直接从xml schema 生成 录入页面等非常实用的功能。还有web service 的广泛应用,都将对软件的架构有非常重大的影响。至于面向服务架构(SOA)前景如何,三层次架构什么时候走入历史,现在还很难定论。
aop的发展也会对软件架构有很深的影响,但在面向对象架构里,无论aspectJ还是jboss-aop抑是aspectWerks、nanning都有其自身的严重问题:维护性很差,所以说它将很难走远。也许作为一个很好的思想,它将在web service里大展身手。
rdf,owl作为w3c语义模型的标志性的语言,也很难想象能在当前业务架构发挥太大影响。但如果真如它所声称那样,广泛地改变着信息的结构。那么对软件架构也会有深远影响。
有关架构设计的一些忠告:
尽量建立完整的持久对象层.可获得高回报
尽量将各功能分层,分块,每一模块均依赖假定的其它模块的外观
不能依赖静态数据来实现IOC模式,应该依赖数据特征接口,静态数据仅是数据特征接口实现方式之一
架构设计时xml是支持而不是依赖.但可以提供单一的xml版本的实现
从业务角度说:软件架构应是深刻体现业务内部规则的业务架构,但因为业务变化频纴,所以软件架构很难保持恒定不变,但业务的频繁变化不应是软件架构大规模频繁变化的原因,软件架构应是基于变化的架构。
一种业务有其在一段时间内稳定存在的理由(暂且不谈),业务内部有许多用例,每一种用例都有固定的规则,每一规则都有一些可供判定的项,每一项从某一维度来观察都是可测量的,我们的架构首先必须保证完美适应每一项每一种测量方式,很多失败的架构都是因为很多项的测量方式都发生变更这种微观变化中。
每个用例都有规则,我们在作业务用例分析,常常假定一些规则是先验的,持久稳定的,然而后来的业务改变常常又证明这种看法是错误的,然而常常我们的架构已经为之付出了不可挽回的代价。大量事实证明:规则的变化常常用例变化的根本原因。所以我们的架构要尽可能适应规则的变化,尽可能建立规则模版。
每个用例都关系着不同的角色。每一个用例的产生都必然是因为角色的变更(注意:不是替换,而是增强或减弱),所以注意角色的各种可能情况,对架构的设计有举足轻重的意义。在我们当前的三层架构里,角色完美地对应接口概念。
在一个系统里很多用例都相互关联,考虑到每个用例均有可能有不同的特例,所以在架构设计中,尽量采用依赖倒置原则。如架构许可可采用消息通信模式(JMS)。这样可降低耦合度。
现在我们谈一下业务稳定存在理由对业务的影响。存在即是合理,在这里当然是正确的。业务因人而存在,所以问业务存在的理由即是问不同角色的需要这项业务的理由以及喜欢不喜欢当前业务用例的理由,所有这样的角色都应该在系统里预留。《待续》
在架构设计中有几个原则可以考虑:
用例尽量细分
用例尽量抽象
角色尽量独立
项测量独立原则
追求简单性
这里未提供相关的例子,例子会在以后的更新时提供。
业务和模式之间的关系
业务中的一些用例之间的关系常常和一些常规的模式很相似。但随着时间的演化,慢慢地和先前的模式有了分歧。这是个正常的现象。但这对系统架构却要求非常高,要求系统架构能适应一些模式的更替。在这里我们尽可能早地注意到用例之间的相互角色变化,为架构更新做好准备.
目前java开发流行的架构都有哪些?
Struts+Spring+Hibernate的MVC模式。
Spring的MVC模式。
界面展示层可以灵活变更。
Java的技术架构有哪些
服务分离
随着系统的的上线,用户量也会逐步上升,很明显一台服务器已经满足不了系统的负载,这时候,我们就要在服务器还没有超载的时候,提前做好准备。
由于我们是单体架构,优化架构在短时间内是不现实的,增加机器是一个不错的选择。这时候,我们可能要把应用和数据库服务单独部署,如果有条件也可以把文件服务器单独部署。
反向代理
为了提升服务处理能力,我们在Tomcat容器前加一个代理服务器,我一般使用Nginx,当然你如果更熟悉apache也未尝不可。
用户的请求发送给反向代理,然后反向代理把请求转发到后端的服务器。
严格意义上来说,Nginx是属于web服务器,一般处理静态html、css、js请求,而Tomcat属于web容器,专门处理JSP请求,当然Tomcat也是支持html的,只是效果没Nginx好而已。
反向代理的优势,如下:
隐藏真实后端服务
负载均衡集群
高可用集群
缓存静态内容实现动静分离
安全限流
静态文件压缩
解决多个服务跨域问题
合并静态请求(HTTP/2.0后已经被弱化)
防火墙
SSL以及http2
动静分离
基于以上Nginx反向代理,我们还可以实现动静分离,静态请求如html、css、js等请求交给Nginx处理,动态请求分发给后端Tomcat处理。
Nginx 升级到1.9.5+可以开启HTTP/2.0时代,加速网站访问。
当然,如果公司不差钱,CDN也是一个不错的选择。
服务拆分
在这分布式微服务已经普遍流行的年代,其实我们没必要踩过多的坑,就很容易进行拆分。市面上已经有相对比较成熟的技术,比如阿里开源的Dubbo(官方明确表示已经开始维护了),spring家族的spring cloud,当然具体如何去实施,无论是技术还是业务方面都要有很好的把控。
Dubbo
SpringCloud
服务发现——Netflix Eureka
客服端负载均衡——Netflix Ribbon
断路器——Netflix Hystrix
服务网关——Netflix Zuul
分布式配置——Spring Cloud Config
微服务与轻量级通信
同步通信和异步通信
远程调用RPC
REST
消息队列
持续集成部署
服务拆分以后,随着而来的就是持续集成部署,你可能会用到以下工具。
Docker、Jenkins、Git、Maven
图片源于网络,基本拓扑结构如下所示:
整个持续集成平台架构演进到如下图所示:
服务集群
Linux集群主要分成三大类( 高可用集群, 负载均衡集群,科学计算集群)。其实,我们最常见的也是生产中最常接触到的就是负载均衡集群。
负载均衡实现
DNS负载均衡,一般域名注册商的dns服务器不支持,但博主用的阿里云解析已经支持
四层负载均衡(F5、LVS),工作在TCP协议下
七层负载均衡(Nginx、haproxy),工作在Http协议下
分布式session
大家都知道,服务一般分为有状态和无状态,而分布式sessoion就是针对有状态的服务。
分布式Session的几种实现方式
基于数据库的Session共享
基于resin/tomcat web容器本身的session复制机制
基于oscache/Redis/memcached 进行 session 共享。
基于cookie 进行session共享
分布式Session的几种管理方式
Session Replication 方式管理 (即session复制)
简介:将一台机器上的Session数据广播复制到集群中其余机器上
使用场景:机器较少,网络流量较小
优点:实现简单、配置较少、当网络中有机器Down掉时不影响用户访问
缺点:广播式复制到其余机器有一定廷时,带来一定网络开销
Session Sticky 方式管理
简介:即粘性Session、当用户访问集群中某台机器后,强制指定后续所有请求均落到此机器上
使用场景:机器数适中、对稳定性要求不是非常苛刻
优点:实现简单、配置方便、没有额外网络开销
缺点:网络中有机器Down掉时、用户Session会丢失、容易造成单点故障
缓存集中式管理
简介:将Session存入分布式缓存集群中的某台机器上,当用户访问不同节点时先从缓存中拿Session信息
使用场景:集群中机器数多、网络环境复杂
优点:可靠性好
缺点:实现复杂、稳定性依赖于缓存的稳定性、Session信息放入缓存时要有合理的策略写入
java开发中的架构方案有哪些
Spring是一个解决了许多在J2EE开发中常见的问题的强大框架。 Spring提供了管理业务对象的一致方法并且鼓励了注入对接口编程而不是对类编程的良好习惯。Spring的架构基础是基于使用JavaBean属性的Inversion of Control容器。然而,这仅仅是完整图景中的一部分:Spring在使用IoC容器作为构建完关注所有架构层的完整解决方案方面是独一无二的。 Spring提供了唯一的数据访问抽象,包括简单和有效率的JDBC框架,极大的改进了效率并且减少了可能的错误。Spring的数据访问架构还集成了Hibernate和其他O/R mapping解决方案。Spring还提供了唯一的事务管理抽象,它能够在各种底层事务管理技术,例如JTA或者JDBC事务提供一个一致的编程模型。Spring提供了一个用标准Java语言编写的AOP框架,它给POJOs提供了声明式的事务管理和其他企业事务--如果你需要--还能实现你自己的aspects。这个框架足够强大,使得应用程序能够抛开EJB的复杂性,同时享受着和传统EJB相关的关键服务。Spring还提供了可以和IoC容器集成的强大而灵活的MVC Web框架。
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