Содержание[Скрывать][Показывать]
Если вы хотите развиваться дальше в своей профессии инженера-программиста, вы должны понимать проектирование систем. Это хорошая идея, чтобы начать изучать дизайн системы, даже если вы только начинаете программировать.
В начале вашей карьеры вы будете в значительной степени проверены на свои способности кодирования. В этом посте мы рассмотрим концепции системного проектирования, почему вы должны его изучать, основные обязанности, выполняемые на протяжении всего процесса системного проектирования, что такое стратегия системного проектирования и многое другое.
Давай начнем.
Что такое системный дизайн?
Процесс определения аспектов системы, таких как ее архитектура, модули и компоненты, а также их различные интерфейсы и данные, проходящие через нее, известен как проектирование системы.
Он разработан для удовлетворения конкретных целей и требований компании или организации путем создания логичной и эффективной системы. Правильные проектные идеи и подходы обеспечивают дорожную карту для решения проблем сложности и масштабируемости программы.
Стратеги системного проектирования и опытные инженеры-программисты получили задание создать эту платформу.n под соответствующим руководством.
Это больше о системном анализе, архитектурных шаблонах, API, шаблонах проектирования и склеивании всего этого вместе, чем о кодировании. Поскольку ваше приложение может нести архитектурную нагрузку, проектирование вашей системы, соответствующее требованиям вашего приложения, может устранить ненужные расходы и усилия по обслуживанию, а также обеспечить лучший опыт для ваших конечных пользователей.
Каковы две основные стратегии системного проектирования?
Лучшая стратегия проектирования системы всегда определяется требованиями системы. Хорошая системная тактика меняется в зависимости от того, работаете ли вы с существующими системами или начинаете с нуля.
Помимо гибридного метода, который в основном включает в себя две тактики, существуют две основные стратегии проектирования системы. Давайте взглянем на эти два подхода к проектированию системы.
1. Стратегия «снизу вверх»
Подсистемы и компоненты самого низкого уровня (даже подкомпоненты) проектируются первыми в этом методе проектирования системы. Подсистемы более высокого уровня и более крупные компоненты могут разрабатываться с большей легкостью и эффективностью, если эти компоненты спроектированы заранее. Это экономит время на разведку и устранение неполадок.
Процесс объединения компонентов более низкого уровня в более крупные наборы повторяется до тех пор, пока вся система не будет состоять из одного компонента. Этот подход также делает универсальные решения и низкоуровневые реализации более пригодными для повторного использования. Когда ожидается высокий уровень абстракции, этот метод идеален.
Однако, поскольку этот метод не интегрирован со структурой задач, с его помощью сложно разработать качественные решения. Из-за высокой степени абстракции также возможно использование лишних функций, которые являются наиболее эффективными.
2. Нисходящая стратегия
Этот стиль дизайна отдает приоритет разбиению системы на подсистемы и компоненты. Вместо построения снизу вверх, как в методе «снизу вверх», стратегия «сверху вниз» сначала концептуализирует всю систему, прежде чем разбивать ее на подсистемы.
Эти подсистемы затем создаются и разделяются на более мелкие подсистемы и наборы компонентов, которые удовлетворяют потребности более крупной системы. Вместо того, чтобы рассматривать эти подсистемы как отдельные вещи, этот метод рассматривает всю систему как единый объект.
Подсистемы рассматриваются как независимые объекты, когда система в конечном итоге задумана и разделена в соответствии с ее особенностями. Затем компоненты организуются в иерархическую структуру, пока не будет разработан самый нижний уровень системы. Этот метод четко определен и не поощряет абстракцию.
Метод «сверху вниз» типичен для очень высокого качества, поскольку процесс проектирования продолжает определять подсистемы и компоненты по мере их соответствия системе, в результате чего получается высокоэффективная, отзывчивая и действенная система.
Решения, с другой стороны, не являются общими и не могут быть широко использованы. Эти системы также имеют более сложную конструкцию и сложнее в обслуживании.
Методы гибридного проектирования, с другой стороны, сочетают в себе высококачественные функции метода «сверху вниз» с возможностью повторного использования и хорошо организованными структурами метода «снизу вверх». В результате большинство систем являются наиболее успешным методом системного проектирования.
Каковы различные подмножества проектирования системы?
Подмножества проектирования системы следующие:
1. Логический дизайн
Это абстракция потока данных, входов и выходов системы. Он описывает источники, места назначения, репозитории данных и потоки данных таким образом, который соответствует требованиям пользователя. Логический дизайн системы создается с учетом степени детализации, которая практически объясняет, как информация поступает в систему и выходит из нее. Используются диаграммы ER и потоков данных.
2. Физический дизайн
Физический дизайн связан с реальными входными и выходными процессами системы. Ключевые цели физического дизайна — контролировать, как данные проверяются, обрабатываются и, как следствие, отображаются. В первую очередь он фокусируется на дизайне пользовательского интерфейса, дизайне процессов и дизайне данных.
3. Архитектурный дизайн
Он также известен как высокий уровень проектирования, поскольку он подчеркивает проектирование системной архитектуры. В нем обсуждается природа и происхождение системы.
4. Детальный дизайн
Он основан на архитектурном дизайне и подчеркивает рост каждого предмета.
Какие основные задачи решаются в процессе проектирования системы?
1. Создайте определение дизайна
- Спланируйте и определите технологии, которые будут использоваться для создания и реализации компонентов системы и физических интерфейсов.
- Определите, какие технологии и системные компоненты могут устаревать или развиваться на протяжении всего этапа эксплуатации системы. Подготовьтесь к их возможной замене.
- Задокументируйте подход к определению дизайна, включая любые вспомогательные системы, товары или услуги, необходимые для завершения проекта.
2. Определите атрибуты дизайна
- Определите критерии проектирования, относящиеся к архитектурным особенностям, и убедитесь, что их можно реализовать.
- Определите любые интерфейсы, которые не были установлены на этапе архитектуры системы или которые необходимо определить по мере уточнения деталей проекта.
- Определите и запишите атрибуты дизайна каждого элемента системы.
3. Рассмотрите свои варианты получения компонентов
- Изучите варианты дизайна.
- Выбирайте лучшие варианты.
- Если будет принято решение о разработке системного элемента, будут задействованы остальные процессы определения проекта и реализации. Если системный элемент необходимо приобрести или повторно использовать, для его получения можно использовать метод приобретения.
4. Организуйте дизайн
- Фиксируйте и отслеживайте причины каждого дизайнерского и архитектурного решения.
- Оценивайте и сохраняйте контроль над изменением атрибутов дизайна.
Почему вы должны изучать проектирование систем?
Произошло несколько прорывов в крупномасштабном веб-приложений в течение двух предыдущих десятилетий. Эти инновации изменили наш взгляд на разработку программного обеспечения.
Facebook, Instagram и Twitter, а также другие приложения и сервисы, которыми мы пользуемся каждый день, являются масштабируемыми системами. Поскольку эти системы одновременно используются миллиардами людей по всему миру, они должны быть созданы для управления огромными объемами трафика и данных. Здесь в игру вступает системный дизайн.
Вы должны понимать идеи системного проектирования и уметь их применять в качестве инженера-программиста. Изучение проектирования систем в начале вашей карьеры может помочь вам с большей уверенностью справляться с трудностями проектирования программного обеспечения и применять дизайнерские идеи в своей повседневной работе.
Дизайн системы станет важным элементом вашего собеседования по мере продвижения по карьерной лестнице и начала собеседований на должности более высокого уровня. Таким образом, независимо от уровня ваших навыков, дизайн системы важен.
Преимущества системного дизайна
- Это ускоряет процедуру.
- Это удешевляет дизайн.
- Несоответствия устраняются.
- У него есть несколько ресурсов.
- Это делает жизнь клиента проще и проще.
Заключение
Преимущество этого заключается в повышении качества компании, а также в повышении прибыльности.
Функциональная система обеспечивает оптимальный контроль качества, а также снижение производственных затрат благодаря обработке продукта и данных. Это требование в любой отрасли или области.
Оставьте комментарий