Innehållsförteckning[Dölj][Visa]
Om du vill utvecklas vidare i ditt yrke som mjukvaruingenjör måste du ha grepp om systemdesign. Det är en bra idé att börja studera systemdesign även om du precis har börjat med kodning.
Du kommer till stor del att testas på dina kodningsförmåga tidigt i din karriär. Vi kommer att titta på begreppen systemdesign, varför du bör studera det, de primära uppgifterna som utförs under hela systemdesignprocessen, vad är systemdesignstrategi och mycket mer i det här inlägget.
Låt oss börja.
Vad är systemdesign?
Processen att definiera aspekterna av ett system, såsom dess arkitektur, moduler och komponenter, såväl som deras olika gränssnitt och data som flödar genom det, kallas systemdesign.
Det är utformat för att möta ett företags eller organisations särskilda mål och krav genom att skapa ett logiskt och effektivt system. Rätt designidéer och tillvägagångssätt ger vägkartan för att hantera programkomplexitet och skalbarhet.
Systemdesignstrateger och erfarna mjukvaruingenjörer har fått i uppdrag att skapa denna plann med lämplig vägledning.
Det handlar mer om systemanalys, arkitektoniska mönster, API:er, designmönster och att limma ihop det hela än om kodning. Eftersom din applikation kan bära den arkitektoniska belastningen, kan en design av ditt system för att uppfylla kraven i din applikation eliminera onödiga kostnader och underhållsinsatser, samt ge en bättre upplevelse för dina slutanvändare.
Vilka är de två grundläggande strategierna för systemdesign?
Den bästa systemdesignstrategin bestäms alltid av systemets krav. Bra systemtaktik förändras beroende på om du arbetar med befintliga system eller börjar från början.
Förutom hybridmetoden, som i grunden innehåller de två taktikerna, finns det två huvudstrategier för systemdesign. Låt oss ta en titt på dessa två systemdesignmetoder.
1. Bottom-up-strategi
Delsystemen och komponenterna på den lägsta nivån (även delkomponenter) designas först i denna systemdesignteknik. Delsystem på högre nivå och större komponenter kan sedan utvecklas lättare och mer effektivt om dessa komponenter designas i förväg. Detta sparar tid på rekon och felsökning.
Processen att kombinera komponenter på lägre nivå till större uppsättningar upprepas tills hela systemet består av en enda komponent. Detta tillvägagångssätt gör också generiska lösningar och implementeringar på låg nivå mer återanvändbara. När abstraktionsnivån förväntas vara hög är denna metod idealisk.
Men eftersom denna metod inte är integrerad med strukturen i frågorna är det svårt att utveckla högkvalitativa lösningar med den. På grund av den höga abstraktionsgraden är det också möjligt att använda överflödiga funktioner som är mest effektiva.
2. Top-down strategi
Denna designstil prioriterar att bryta ner systemet i delsystem och komponenter. Istället för att konstruera nerifrån och upp, som i bottom-up-tekniken, konceptualiserar top-down-strategin först hela systemet innan det bryter ner det i delsystem.
Dessa delsystem skapas sedan och separeras i mindre delsystem och uppsättningar av komponenter som uppfyller det större systemets behov. Istället för att behandla dessa delsystem som separata saker, behandlar denna metod hela systemet som ett enda objekt.
Delsystemen betraktas som oberoende enheter när systemet i slutändan utformas och separeras efter dess egenskaper. Komponenterna organiseras sedan i ett hierarkiskt ramverk tills systemets lägsta nivå är utformad. Denna metod är väldefinierad och uppmuntrar inte abstraktion.
Top-down-tekniken är typisk för mycket hög kvalitet eftersom designprocessen fortsätter att definiera delsystem och komponenter som de passar systemet, vilket resulterar i ett mycket effektivt, lyhört och effektivt system.
Lösningarna är å andra sidan inte generiska och kan inte användas brett. Dessa system har också mer komplexa konstruktioner och är svårare att underhålla.
Hybriddesigntekniker kombinerar å andra sidan top-down-metodens högkvalitativa egenskaper med bottom-up-metodens återanvändbarhet och välorganiserade strukturer. Som ett resultat är de flesta system den mest framgångsrika systemdesigntekniken.
Vilka är de olika underuppsättningarna av systemdesign?
Undergrupperna av systemdesign är följande:
1. Logisk design
Det är en abstraktion av systemets dataflöde, ingångar och utdata. Den beskriver källor, destinationer, datalager och dataflöden på ett sätt som uppfyller användarens krav. Den logiska designen av ett system skapas med en detaljgrad i åtanke som praktiskt taget förklarar hur information flödar in och ut ur systemet. ER och dataflödesdiagram används.
2. Fysisk design
Fysisk design är kopplad till systemets verkliga in- och utmatningsprocesser. Fysisk designs huvudmål är att kontrollera hur data kontrolleras, bearbetas och visas som en konsekvens. Den fokuserar i första hand på användarens gränssnittsdesign, processdesign och datadesign.
3. Arkitektonisk design
Det är också känt som den höga designnivån eftersom det betonar systemarkitekturdesign. Den diskuterar systemets natur och ursprung.
4. Detaljdesign
Den är baserad på arkitektonisk design och betonar tillväxten av varje ämne.
Vilka är de viktigaste uppgifterna som utförs under systemdesignprocessen?
1. Skapa designdefinitionen
- Planera och identifiera de teknologier som ska användas för att bygga och implementera systemets komponenter och fysiska gränssnitt.
- Bestäm vilka tekniker och systemkomponenter som riskerar att bli föråldrade eller utvecklas under hela systemets driftsskede. Gör förberedelser för deras eventuella ersättning.
- Dokumentera tillvägagångssättet för designdefinition, inklusive alla möjliggörande system, varor eller tjänster som krävs för att slutföra designen.
2. Bestäm designattribut
- Definiera designkriterierna som relaterar till de arkitektoniska egenskaperna och se till att de kan implementeras.
- Definiera eventuella gränssnitt som inte etablerades under systemarkitekturfasen eller som behöver definieras när designdetaljerna blir mer detaljerade.
- Definiera och registrera varje systemelements designattribut.
3. Överväg dina alternativ för att få komponenter
- Undersök dina designalternativ.
- Välj de bästa alternativen.
- Om det beslutas att utveckla systemelementet kommer resten av designdefinitionen och implementeringsprocesserna att användas. Om ett systemelement ska köpas eller återanvändas kan anskaffningsmetoden användas för att få det.
4. Organisera designen
- Fånga och håll reda på resonemanget bakom varje design- och arkitektoniskt beslut.
- Utvärdera och behålla kontroll över designattributens utveckling.
Varför ska du lära dig systemdesign?
Det har skett flera genombrott i storskalighet webbapplikationer under de två föregående decennierna. Dessa innovationer har förändrat vårt perspektiv på mjukvaruutveckling.
Facebook, Instagram och Twitter, bland andra appar och tjänster som vi använder dagligen, är alla skalbara system. Eftersom dessa system används av miljarder människor över hela världen samtidigt, måste de byggas för att hantera enorma mängder trafik och data. Systemdesign spelar in här.
Du kommer att behöva förstå systemdesignidéer och hur man tillämpar dem som mjukvaruingenjör. Att lära dig systemdesign tidigt i din karriär kan hjälpa dig att möta problem med mjukvarudesign med mer självförtroende och tillämpa designidéer på ditt dagliga jobb.
Systemdesign kommer att bli en större del av din intervjuprocess när du avancerar i din karriär och börjar intervjua för roller på högre nivå. Så, oavsett din kompetensnivå, är systemdesign viktigt.
Fördelar med systemdesign
- Det påskyndar proceduren.
- Det sänker priset på design.
- Inkonsekvenser elimineras.
- Den har flera resurser.
- Det gör kundens liv enklare och enklare.
Slutsats
Detta har fördelen att företagets kvalitet förbättras samtidigt som lönsamheten ökar.
Ett funktionellt system ger optimal kvalitetskontroll samt lägre tillverkningskostnader tack vare produkt- och databearbetning. Det är ett krav inom vilken bransch eller område som helst.
Kommentera uppropet