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Si desea desarrollarse más en su profesión como ingeniero de software, debe dominar el diseño de sistemas. Es una buena idea comenzar a estudiar diseño de sistemas, incluso si recién está comenzando con la codificación.
Al principio de su carrera, se pondrá a prueba en gran medida sus habilidades de codificación. Veremos los conceptos de diseño de sistemas, por qué debería estudiarlo, las funciones principales realizadas a lo largo del proceso de diseño de sistemas, qué es la estrategia de diseño de sistemas y mucho más en esta publicación.
Vamos a empezar.
¿Qué es el diseño de sistemas?
El proceso de definición de los aspectos de un sistema, como su arquitectura, módulos y componentes, así como sus diversas interfaces y los datos que fluyen a través de él, se conoce como diseño del sistema.
Está diseñado para cumplir con los objetivos y requisitos particulares de una empresa u organización mediante la creación de un sistema lógico y eficiente. Las ideas y los enfoques de diseño correctos proporcionan la hoja de ruta para hacer frente a la complejidad y escalabilidad del programa.
A los estrategas de diseño de sistemas y a los ingenieros de software experimentados se les ha encomendado la tarea de crear este plan.n con la guía adecuada.
Se trata más de análisis de sistemas, patrones arquitectónicos, API, patrones de diseño y pegarlo todo junto que de codificación. Debido a que su aplicación puede soportar la carga arquitectónica, el diseño adecuado de su sistema para los requisitos de su aplicación puede eliminar gastos y esfuerzos de mantenimiento innecesarios, además de brindar una mejor experiencia para sus usuarios finales.
¿Cuáles son las dos estrategias fundamentales del diseño de sistemas?
La mejor estrategia de diseño del sistema siempre está determinada por los requisitos del sistema. Las buenas tácticas del sistema cambian dependiendo de si está trabajando con sistemas existentes o comenzando desde cero.
Además del método híbrido, que básicamente incorpora las dos tácticas, existen dos estrategias principales para el diseño del sistema. Echemos un vistazo a estos dos enfoques de diseño de sistemas.
1. Estrategia ascendente
Los subsistemas y los componentes de nivel más bajo (incluso los subcomponentes) se diseñan primero en esta técnica de diseño de sistemas. Los subsistemas de nivel superior y los componentes más grandes se pueden desarrollar de manera más fácil y eficiente si estos componentes se diseñan de antemano. Esto ahorra tiempo en el reconocimiento y la resolución de problemas.
El proceso de combinar componentes de nivel inferior en conjuntos más grandes se repite hasta que todo el sistema se compone de un solo componente. Este enfoque también hace que las soluciones genéricas y las implementaciones de bajo nivel sean más reutilizables. Cuando se espera que el nivel de abstracción sea alto, este método es ideal.
Sin embargo, debido a que este método no está integrado con la estructura de los problemas, es difícil desarrollar soluciones de alta calidad con él. Debido al alto grado de abstracción, también es posible utilizar funciones superfluas que son las más efectivas.
2. Estrategia de arriba hacia abajo
Este estilo de diseño prioriza la descomposición del sistema en subsistemas y componentes. En lugar de construir de abajo hacia arriba, como en la técnica de abajo hacia arriba, la estrategia de arriba hacia abajo primero conceptualiza todo el sistema antes de dividirlo en subsistemas.
Estos subsistemas luego se crean y separan en subsistemas más pequeños y conjuntos de componentes que satisfacen las necesidades del sistema más grande. En lugar de tratar estos subsistemas como cosas separadas, este método trata el sistema completo como un solo objeto.
Los subsistemas se consideran entidades independientes cuando el sistema finalmente se concibe y se separa de acuerdo con sus características. Luego, los componentes se organizan en un marco jerárquico hasta que se diseña el nivel más bajo del sistema. Este método está bien definido y no fomenta la abstracción.
La técnica de arriba hacia abajo es típica de muy alta calidad ya que el proceso de diseño continúa definiendo subsistemas y componentes a medida que se ajustan al sistema, lo que da como resultado un sistema altamente eficiente, receptivo y efectivo.
Las soluciones, por otro lado, no son genéricas y no pueden utilizarse ampliamente. Estos sistemas también tienen diseños más complejos y son más difíciles de mantener.
Las técnicas de diseño híbrido, por otro lado, combinan las características de alta calidad del método de arriba hacia abajo con la reutilización y las estructuras bien organizadas del método de abajo hacia arriba. Como resultado, la mayoría de los sistemas son la técnica de diseño de sistemas más exitosa.
¿Cuáles son los diversos subconjuntos del diseño del sistema?
Los subconjuntos del diseño del sistema son los siguientes:
1. Diseño lógico
Es una abstracción del flujo de datos, entradas y salidas del sistema. Describe las fuentes, los destinos, los depósitos de datos y los flujos de datos de una manera que cumple con los requisitos del usuario. El diseño lógico de un sistema se crea con un grado de detalle en mente que explica virtualmente cómo fluye la información dentro y fuera del sistema. Se utilizan los diagramas de flujo de datos y ER.
2. Diseño físico
El diseño físico está vinculado a los procesos reales de entrada y salida del sistema. Los objetivos clave del diseño físico son controlar cómo se verifican, procesan y muestran los datos como consecuencia. Se centra principalmente en el diseño de la interfaz del usuario, el diseño de procesos y el diseño de datos.
3. Diseño arquitectónico
También se conoce como diseño de alto nivel, ya que hace hincapié en el diseño de la arquitectura del sistema. Discute la naturaleza y los orígenes del sistema.
4. Diseño detallado
Se basa en el Diseño Arquitectónico y enfatiza el crecimiento de cada materia.
¿Cuáles son las principales tareas realizadas durante el proceso de diseño del sistema?
1. Crea la definición del diseño
- Planificar e identificar las tecnologías que se utilizarán para construir e implementar los componentes del sistema y las interfaces físicas.
- Determinar qué tecnologías y componentes del sistema están en peligro de quedar obsoletos o evolucionar a lo largo de la etapa operativa del sistema. Haga los preparativos para su eventual reemplazo.
- Documente el enfoque de definición del diseño, incluidos los sistemas, bienes o servicios habilitadores que se requieren para completar el diseño.
2. Determinar los atributos del diseño
- Defina los criterios de diseño relacionados con las características arquitectónicas y asegúrese de que puedan implementarse.
- Defina las interfaces que no se establecieron durante la fase de arquitectura del sistema o que deben definirse a medida que los detalles del diseño se vuelven más detallados.
- Defina y registre los atributos de diseño de cada elemento del sistema.
3. Considere sus opciones para obtener componentes
- Examine sus alternativas de diseño.
- Elige las mejores opciones.
- Si se decide desarrollar el elemento del sistema, se emplearán el resto de los procesos de definición e implementación del diseño. Si se va a comprar o reutilizar un elemento del sistema, se puede emplear el método de adquisición para obtenerlo.
4. Organiza el diseño
- Capture y realice un seguimiento del razonamiento detrás de cada diseño y decisión arquitectónica.
- Evaluar y mantener el control sobre la progresión de los atributos de diseño.
¿Por qué debería aprender diseño de sistemas?
Ha habido varios avances en gran escala aplicaciones web durante las dos décadas anteriores. Estas innovaciones han cambiado nuestra perspectiva sobre el desarrollo de software.
Facebook, Instagram y Twitter, entre otras aplicaciones y servicios que usamos a diario, son todos sistemas escalables. Debido a que estos sistemas son utilizados por miles de millones de personas en todo el mundo al mismo tiempo, deben construirse para administrar volúmenes masivos de tráfico y datos. El diseño del sistema entra en juego aquí.
Se le pedirá que comprenda ideas de diseño de sistemas y cómo aplicarlas como ingeniero de software. El diseño de sistemas de aprendizaje al principio de su carrera puede ayudarlo a enfrentar las dificultades de diseño de software con más confianza y aplicar ideas de diseño a su trabajo diario.
El diseño del sistema se convertirá en un elemento más importante de su proceso de entrevista a medida que avance en su carrera y comience a entrevistarse para puestos de mayor nivel. Por lo tanto, independientemente de su nivel de habilidad, el diseño del sistema es importante.
Beneficios del diseño del sistema
- Agiliza el trámite.
- Disminuye el precio del diseño.
- Se eliminan las inconsistencias.
- Tiene varios recursos.
- Hace la vida del cliente más fácil y sencilla.
Conclusión
Esto tiene la ventaja de mejorar la calidad de la empresa al mismo tiempo que aumenta la rentabilidad.
Un sistema funcional proporciona un control de calidad óptimo, así como menores costos de fabricación debido al procesamiento de datos y productos. Es un requisito en cualquier industria o campo.
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