Зміст[Сховати][Показати]
Якщо ви хочете розвиватися далі у своїй професії як інженер-програміст, ви повинні зрозуміти системний дизайн. Непогано почати вивчати дизайн системи, навіть якщо ви тільки починаєте працювати з кодуванням.
На початку вашої кар’єри ви будете значною мірою перевірені на ваші здібності до кодування. У цій публікації ми розглянемо концепції проектування системи, чому ви повинні її вивчати, основні обов’язки, які виконуються протягом процесу проектування системи, що таке стратегія проектування системи та багато іншого.
Давайте почнемо.
Що таке системний дизайн?
Процес визначення аспектів системи, таких як її архітектура, модулі та компоненти, а також їхні різні інтерфейси та дані, які проходять через неї, відомий як проектування системи.
Він розроблений для досягнення особливих цілей і вимог компанії або організації шляхом створення логічної та ефективної системи. Правильні дизайнерські ідеї та підходи забезпечують дорожню карту для подолання складності та масштабованості програми.
Створити цю програму було доручено стратегам системного проектування та досвідченим інженерам-програмістамn з відповідним керівництвом.
Це більше про системний аналіз, архітектурні шаблони, API, шаблони проектування та склеювання всього цього, ніж про кодування. Оскільки ваша програма може витримати архітектурне навантаження, проектування вашої системи відповідно до вимог вашої програми може усунути непотрібні витрати та зусилля з обслуговування, а також забезпечити кращий досвід для ваших кінцевих користувачів.
Які дві основні стратегії проектування системи?
Найкраща стратегія проектування системи завжди визначається вимогами системи. Хороша системна тактика змінюється залежно від того, чи працюєте ви з існуючими системами чи починаєте з нуля.
Крім гібридного методу, який в основному включає дві тактики, існують дві основні стратегії проектування системи. Давайте подивимося на ці два підходи до проектування системи.
1. Стратегія «знизу вгору».
Підсистеми та компоненти нижчого рівня (навіть підкомпоненти) проектуються першими в цій техніці проектування системи. Підсистеми вищого рівня та більші компоненти можуть бути розроблені легше та ефективніше, якщо ці компоненти спроектовані заздалегідь. Це економить час на розвідку та усунення несправностей.
Процес об’єднання компонентів нижнього рівня у більші набори повторюється, поки вся система не буде складатися з одного компонента. Цей підхід також робить загальні рішення та низькорівневі реалізації більш придатними для повторного використання. Коли очікується високий рівень абстракції, цей метод ідеально підходить.
Однак, оскільки цей метод не інтегрований у структуру питань, з ним важко розробити якісні рішення. Через високий ступінь абстракції також можна використовувати зайві функції, які є найбільш ефективними.
2. Стратегія «зверху вниз».
У цьому стилі проектування пріоритетним є розбивка системи на підсистеми та компоненти. Замість того, щоб будувати знизу вгору, як у техніці знизу вгору, стратегія зверху вниз спочатку концептуалізує всю систему, а потім розбиває її на підсистеми.
Потім ці підсистеми створюються та поділяються на менші підсистеми та набори компонентів, які відповідають потребам більшої системи. Замість того, щоб розглядати ці підсистеми як окремі речі, цей метод розглядає всю систему як єдиний об’єкт.
Підсистеми розглядаються як незалежні сутності, коли система в кінцевому підсумку задумана і відокремлена відповідно до її особливостей. Потім компоненти організовуються в ієрархічну структуру, поки не буде розроблено найнижчий рівень системи. Цей метод чітко визначений і не заохочує до абстракції.
Техніка «зверху вниз» є типовою для високої якості, оскільки процес проектування продовжує визначати підсистеми та компоненти в міру того, як вони підходять до системи, що призводить до високоефективної, чуйної та ефективної системи.
Рішення, з іншого боку, не є загальними і не можуть бути широко використані. Ці системи також мають складнішу конструкцію і їх складніше обслуговувати.
З іншого боку, гібридні методи проектування поєднують високоякісні характеристики методу «зверху вниз» з можливістю повторного використання методу «знизу вгору» та добре організованими структурами. В результаті більшість систем є найбільш успішною технікою проектування системи.
Які існують різні піднабори проектування системи?
Підмножини проектування системи такі:
1. Логічне проектування
Це абстракція системного потоку даних, входів і виходів. Він описує джерела, місця призначення, сховища даних і потоки даних у спосіб, який відповідає вимогам користувача. Логічний дизайн системи створюється з урахуванням певної деталізації, яка практично пояснює, як інформація надходить у систему та виходить із неї. Використовуються діаграми ER та потоків даних.
2. Фізичний дизайн
Фізичний дизайн пов'язаний з реальними процесами введення та виведення системи. Основні цілі фізичного дизайну — контролювати, як дані перевіряються, обробляються та відображаються як наслідок. В першу чергу він зосереджується на дизайні інтерфейсу користувача, проектуванні процесів і дизайні даних.
3. Архітектурне проектування
Він також відомий як високий рівень дизайну, оскільки він підкреслює дизайн архітектури системи. У ньому обговорюється природа та походження системи.
4. Рабочий проект
Він заснований на архітектурному проектуванні та підкреслює зростання кожного предмета.
Які основні завдання виконуються в процесі проектування системи?
1. Створіть визначення дизайну
- Плануйте та визначте технології, які будуть використовуватися для побудови та впровадження компонентів системи та фізичних інтерфейсів.
- Визначте, які технології та компоненти системи можуть застаріти або вдосконалюватися на етапі експлуатації системи. Підготуйтеся до їх заміни.
- Задокументуйте підхід до визначення дизайну, включаючи будь-які допоміжні системи, товари чи послуги, які необхідні для завершення проектування.
2. Визначте атрибути дизайну
- Визначте критерії проектування, які стосуються архітектурних особливостей, і переконайтеся, що вони можуть бути реалізовані.
- Визначте будь-які інтерфейси, які не були створені на етапі архітектури системи або які потрібно визначити, коли деталі проекту стануть більш детальними.
- Визначте та запишіть конструктивні атрибути кожного елемента системи.
3. Розгляньте варіанти отримання компонентів
- Вивчіть свої варіанти дизайну.
- Виберіть найкращі варіанти.
- Якщо буде вирішено розробити елемент системи, буде використано решту процесів визначення та впровадження проекту. Якщо елемент системи потрібно придбати або використати повторно, для його отримання можна використовувати метод придбання.
4. Організуйте дизайн
- Зберігайте та відстежуйте обґрунтування кожного дизайнерського та архітектурного рішення.
- Оцінювати та підтримувати контроль над прогресуванням атрибутів дизайну.
Чому ви повинні вивчати проектування системи?
Відбулося кілька великих проривів веб-додатки протягом попередніх двох десятиліть. Ці нововведення змінили наш погляд на розробку програмного забезпечення.
Facebook, Instagram і Twitter, серед інших програм і сервісів, які ми використовуємо щодня, є масштабованими системами. Оскільки цими системами одночасно користуються мільярди людей у всьому світі, їх необхідно створити для управління величезними обсягами трафіку та даних. Тут грає роль системний дизайн.
Як інженеру-програмісту, вам потрібно буде зрозуміти ідеї проектування системи та як їх застосувати. Навчання системному дизайну на початку вашої кар’єри може допомогти вам з більшою впевненістю стикатися з труднощами розробки програмного забезпечення та застосовувати ідеї дизайну у повсякденній роботі.
Системний дизайн стане більш важливим елементом вашого процесу співбесіди, коли ви просунетеся в кар’єрі та почнете співбесіди на посади вищого рівня. Отже, незалежно від рівня вашої кваліфікації, дизайн системи важливий.
Переваги проектування системи
- Це прискорює процедуру.
- Це знижує ціну на дизайн.
- Невідповідності усуваються.
- Має кілька ресурсів.
- Це робить життя клієнта легшим і простішим.
Висновок
Це має перевагу покращення якості компанії, а також підвищення прибутковості.
Функціональна система забезпечує оптимальний контроль якості, а також нижчі виробничі витрати завдяки обробці продукції та даних. Це вимога в будь-якій галузі чи галузі.
залишити коментар