川大學(xué)軟件架構(gòu)復(fù)習(xí)

1、四川大學(xué)軟件架構(gòu)重點概念(考試重點在第4,第5章，沒來的及復(fù)習(xí)的同學(xué)可以盡量背課文的黑體字就ok)第一章：架構(gòu)商業(yè)周期1.SoftwareStructure(軟件架構(gòu))：一個程序和計算系統(tǒng)的架構(gòu)是這個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，它包括了軟件元素以及元素的外部可見屬性和它們之間的關(guān)系。2.ArchitectureBusinessCycle(ABC：架構(gòu)商業(yè)周期：軟件架構(gòu)是技術(shù)、商業(yè)和社會的影響的結(jié)果。它的存在反過來又影響技術(shù)、商業(yè)和社會環(huán)境，這種環(huán)境還會繼續(xù)影響將來的架構(gòu)。我們將這種從環(huán)境到架構(gòu)，然后又從架構(gòu)到環(huán)境的影響周期稱為架構(gòu)商業(yè)周期。3.Stakeholder涉眾是一些對軟件系統(tǒng)的構(gòu)建感興趣的人和組織，

2、比如：消費者，最終用戶，開發(fā)者，項目經(jīng)理，維護者，甚至是市場營銷人員。第二章：什么是軟件架構(gòu)1 .ArchitecturePattern:架構(gòu)模型：一個架構(gòu)模型是元素和相關(guān)類型以及一系列關(guān)于怎么使用這些元素的限制的描述。2 .ReferenceModel:參考模塊：一個參考模塊是根據(jù)各部件之間的數(shù)據(jù)流向的功能分解。3 .ReferenceArchitecture參考架構(gòu)：一個參考架構(gòu)是映射到軟件元素(它們相互協(xié)作共同實現(xiàn)參考模型中定義的功能)及元素之間數(shù)據(jù)流上的參考模型。4 .View視圖是構(gòu)架元素的內(nèi)聚集的表示，由系統(tǒng)涉眾編寫和閱讀。5.Structure結(jié)構(gòu)是元素本身的集合，它們存在于軟件

3、和硬件中。為什么軟件架構(gòu)是重要的(軟件架構(gòu)的重要性)？1 .架構(gòu)是涉眾者進行交流的手段2 .架構(gòu)是早期決策的體現(xiàn)(1)架構(gòu)定義了關(guān)于實現(xiàn)的約束(2)架構(gòu)決定了開發(fā)組織的組織結(jié)構(gòu)(3)架構(gòu)支持和阻礙系統(tǒng)質(zhì)量屬性的實現(xiàn)。(4)通過研究系統(tǒng)構(gòu)架來研究系統(tǒng)質(zhì)量(5)構(gòu)架使推理判斷和控制更改變得簡單(6)構(gòu)架有助于循序漸進的原型設(shè)計(7)可以通過構(gòu)架進行更加準確的成本和進度評估3 .架構(gòu)是可傳遞，可重用的模型(1)軟件唱片線共享共同的構(gòu)架(2)系統(tǒng)可以使用大型的，由其他組織開發(fā)的元素(3)少就是多：限制選擇范圍是值得的(4)構(gòu)架是基于模塊開發(fā)成為可能(5)構(gòu)架可以作為培訓(xùn)的基礎(chǔ)構(gòu)架有哪幾種結(jié)構(gòu)？三種，一

4、、模塊結(jié)構(gòu)二、組件-連接器結(jié)構(gòu)三、分配結(jié)構(gòu)基于模塊的結(jié)構(gòu)包括哪些內(nèi)容1、分解2、使用3、分層4、類或泛化組件連接器的就夠包括哪些內(nèi)容：并發(fā)，共享數(shù)據(jù)或存儲庫，客戶機-服務(wù)端分配模塊包括哪些結(jié)構(gòu)1、部署2、實現(xiàn)3、工作分配第三章：A-7E案例分析1 .需求和質(zhì)量2 .A-7E航空電子系統(tǒng)的架構(gòu)分解模塊結(jié)構(gòu)：硬件隱藏模塊行為隱藏模塊軟件決策模塊使用模塊結(jié)構(gòu)：使用關(guān)系：如果過程A的運行必須以過程B的正確運行為前提，我們就說過程Af用過程B進程組建和連接器結(jié)構(gòu)：第四章：理解質(zhì)量屬性1 .Functionality功能性：功能性是指系統(tǒng)能夠完成所期望工作的能力。2 .沒有一個質(zhì)量屬性是完全依賴于設(shè)計的。

5、3 .在復(fù)雜的系統(tǒng)中，決不可能一孤立的方式實現(xiàn)質(zhì)量屬性。任何一個質(zhì)量屬性的實現(xiàn)都會對其他質(zhì)量屬性帶來積極和消極的影響。功能性和結(jié)構(gòu)的關(guān)系：功能性可能通過大量可能結(jié)構(gòu)的使用來獲得功能性很大程度上依賴于結(jié)構(gòu)當其他質(zhì)量屬性很重要的時候，軟件構(gòu)架會限制對結(jié)構(gòu)的功能分配質(zhì)量屬性場景由哪六部分構(gòu)成1、刺激源2、刺激3、環(huán)境4、制品5、響應(yīng)6、響應(yīng)度量列出質(zhì)量屬性可用性可修改性性能安全性可測試性易用性可用性場景刺激源：系統(tǒng)內(nèi)部或外部刺激：疏忽、崩潰、時間、響應(yīng)制品：通信通道、持久存儲器、進程環(huán)境：正常模式，降級模式響應(yīng)：系統(tǒng)應(yīng)該檢測部件，并作出如下一個或多個活動：將其記錄下來通知適當?shù)母鞣剑ㄓ脩艉推渌?/p>

6、統(tǒng)根據(jù)已定義的規(guī)則，禁止導(dǎo)致錯誤的事件源在一段預(yù)先指定的時間內(nèi)不可用，其中時間間隔取決于系統(tǒng)關(guān)鍵程度繼續(xù)在正?；蚪导壞Ｊ较逻\行。響應(yīng)度量：系統(tǒng)必須可用的時間問隔可用時間系統(tǒng)可以在降級模式下運行的時間問隔修復(fù)時間可修改性場景：刺激源（由誰來進行變更）：開發(fā)人員、系統(tǒng)管理員或最終用戶刺激（要進行的改變）：增加、刪除、修改現(xiàn)有的功能制品（可修改什么）：系統(tǒng)用戶界面、平臺、環(huán)境、與目標系統(tǒng)交互的系統(tǒng)環(huán)境（何時進行變更以及由誰進行變更）：在運行時，構(gòu)建時，編譯時，設(shè)計時響應(yīng)：查找架構(gòu)中需要修改的位置，進行修改且不會影響其他功能，對所做的修改進行測試，部署所做的修改響應(yīng)度量：根據(jù)所影響的元素數(shù)量，度量成本

7、，努力，資金，該修改對其他功能或質(zhì)量屬性所造成的影響性能場景：刺激源：系統(tǒng)內(nèi)部和外部刺激（事件到達）：定期時間到達，隨機事件到達，偶然事件到達制品：系統(tǒng)環(huán)境（系統(tǒng)處于的各種模式）：正常模式，超載模式響應(yīng)：處理刺激，改變服務(wù)級別響應(yīng)度量：等待時間，期限，吞吐量，抖動，缺失率，數(shù)據(jù)丟失安全性場景：刺激源：正確識別，非正確識別或未知的個人和系統(tǒng)它來自內(nèi)部/外部；經(jīng)過授權(quán)/未經(jīng)過授權(quán)，它訪問了有限的資源或大量資源刺激：試圖顯示、修改、刪除數(shù)據(jù)，訪問系統(tǒng)服務(wù)，減低系統(tǒng)服務(wù)的可用性制品：系統(tǒng)服務(wù)，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)環(huán)境：在線或離線、聯(lián)網(wǎng)或斷網(wǎng)，連接有防火墻或直接連接到網(wǎng)絡(luò)上響應(yīng)：對用戶進行身份驗證，阻止或允許用

8、戶對數(shù)據(jù)或服務(wù)的訪問，審核蹤跡（恢復(fù)）響應(yīng)度量（用成功的概率來表示）：避開安全防范所需要的時間/努力/資源，確定攻擊、訪問、修改數(shù)據(jù)或服務(wù)的可能性，在拒絕服務(wù)的情況下任然能夠獲得服務(wù)的百分比；恢復(fù)數(shù)據(jù)、服務(wù)；可測試性場景：刺激源：單元測試人員，集成測試人員，系統(tǒng)個測試人員，或客戶執(zhí)行刺激：完成的設(shè)計，構(gòu)架，分析，類和子系統(tǒng)集成，所交付的系統(tǒng)制品：設(shè)計，代碼段，完整的應(yīng)用環(huán)境：設(shè)計時，開發(fā)時，編譯時，部署時響應(yīng)：可以控制系統(tǒng)執(zhí)行所期望的測試響應(yīng)度量：已執(zhí)行的可執(zhí)行語句的百分比，如果存在缺陷出現(xiàn)故障的概率，執(zhí)行測試的時間，測試中最長依賴鏈的長度，準備測試環(huán)境的時間易用性場景：刺激源：最終用戶永遠是

9、刺激源刺激：最終用戶想要有效地使用系統(tǒng)，學(xué)習(xí)使用系統(tǒng)，把錯誤的影響降到最低，適配系統(tǒng)或?qū)ο到y(tǒng)感到滿意。制品：系統(tǒng)環(huán)境：系統(tǒng)運行時或配置時響應(yīng)：系統(tǒng)為用戶提供需要的特性，或預(yù)計用戶的需要：上下文相關(guān)的幫助系統(tǒng)，導(dǎo)航，撤銷、取消操作，從系統(tǒng)故障中恢復(fù)，國際化，定制能力響應(yīng)度量：任務(wù)時間，錯誤數(shù)量，用戶滿意度商業(yè)質(zhì)量屬性：上市時間，成本和收益，所希望的系統(tǒng)生命期的長短，目標市場（通用市場還是專用市場），推出計劃，與老系統(tǒng)的集成。構(gòu)架的質(zhì)量屬性：概念完整性，正確性和完整性，可構(gòu)建性第五章：實現(xiàn)質(zhì)量屬性I.Tactic戰(zhàn)術(shù)：戰(zhàn)術(shù)就是影響質(zhì)量屬性響應(yīng)控制的決策，我們把戰(zhàn)術(shù)的集合稱為”構(gòu)架策略01 .主要用

10、于可用性的戰(zhàn)術(shù)有哪些：錯誤檢測：命令/響應(yīng)（ping/echo）心跳（deadman#時器）異常（命令/響應(yīng)和心跳主要在不同的進程中操作，異常在同一個進程中操作。異常處理通常將錯誤在語義上轉(zhuǎn)換為可以被處理的形式）錯誤恢復(fù)：表決主動冗余（熱啟動）被動冗余（暖啟動/雙冗余/三冗余）備件shadow操作狀態(tài)再同步檢查點/回滾錯誤預(yù)防：從服務(wù)中刪除事務(wù)進程監(jiān)視器2 .主要用于可修改性的戰(zhàn)術(shù)有哪些：局部化修改：語義一致性預(yù)期期望的變更泛化模塊限制可能的選擇抽象通用服務(wù)防止連鎖反應(yīng)：隱藏信息維持現(xiàn)有的接口（添加接口添加適配器提供一個占位程序A）限制通信路徑使用仲裁者推遲綁定時間：運行時注冊配置文件多態(tài)組件

11、更換遵守已定義的協(xié)議3 .模塊之間的依賴性有哪幾種：8種，語法語義順序A的一個接口的身份A的位置（運行時）A提供的服務(wù)/數(shù)據(jù)的質(zhì)量A的存在A的資源行為4 .主要用于性能的戰(zhàn)術(shù)有哪些：資源需求：提高計算效率減少計算的開銷減少事件率控制采樣頻率資源管理：引入并發(fā)維持多個副本增加可用資源資源仲裁：調(diào)度策略（先進/先出固定優(yōu)先級動態(tài)優(yōu)先級靜態(tài)調(diào)度）5 .主要用于安全性的戰(zhàn)術(shù)有哪些：抵抗攻擊：身份驗證用戶授權(quán)數(shù)據(jù)加密數(shù)據(jù)完整性限制暴露限制訪問檢測攻擊：入侵檢測從攻擊中恢復(fù)：冗余（恢復(fù)）審計追蹤（識別）6 .可測試性主要有哪些戰(zhàn)術(shù)：管理輸入輸出：記錄/回收將接口與實現(xiàn)分離特化訪問路線/接口內(nèi)部監(jiān)視：內(nèi)置監(jiān)

12、視器7 .主要用于易用性的戰(zhàn)術(shù)有哪些：分離用戶接口支持用戶主動：取消撤銷聚合用戶模型：用戶模型系統(tǒng)模型任務(wù)模型8 .戰(zhàn)術(shù)與構(gòu)建模式的關(guān)系：戰(zhàn)術(shù)用于響應(yīng)某個特定的系統(tǒng)質(zhì)量屬性；構(gòu)架模式是將戰(zhàn)術(shù)以某種方式進行打包，以一個戰(zhàn)術(shù)的集合來支持某種構(gòu)架。比如，一個系統(tǒng)支持可用性和性能，那么我們可能會考慮冗余戰(zhàn)術(shù)，同步戰(zhàn)術(shù)，并發(fā)戰(zhàn)術(shù)等等，這些特定于一類系統(tǒng)的戰(zhàn)術(shù)集合我們稱之為構(gòu)架模式。第七章設(shè)計構(gòu)架構(gòu)架驅(qū)動因素：功能、質(zhì)量和商業(yè)需求的某個集合塑造了構(gòu)架，我們把這種塑造成為架構(gòu)驅(qū)動因素(屬性驅(qū)動設(shè)計)ADDAddm一組質(zhì)量屬性場景作為輸入，并使用對質(zhì)量屬性和構(gòu)架之間關(guān)系的了解，對構(gòu)架進行設(shè)計。AD股計的結(jié)果是

13、構(gòu)架的模塊視圖和其他視圖的幾個最初的層次。什么時候開始構(gòu)架設(shè)計：在完成了初步需求分析后就可以開始構(gòu)架設(shè)計了。ADDJ方法步驟：1、選擇要分解的模塊2、根據(jù)下面的步驟對模塊進行求精：a從具體的質(zhì)量場景和功能需求中選擇構(gòu)架驅(qū)動因素，進一步確定出對該分解很重要的事物。b選擇滿足構(gòu)架驅(qū)動因素的構(gòu)架模式。根據(jù)可以用來實現(xiàn)驅(qū)動因素的戰(zhàn)術(shù)創(chuàng)建(選擇)模式。確定實現(xiàn)這些戰(zhàn)術(shù)所需要的子模塊。c實例化模塊并根據(jù)用例分配功能，使用多個視圖進行表示。d定義子模塊接口。該分解提供了模塊和對模塊交互類型的限制。對于每個模塊，將該信息編寫在接口文檔中。e驗證用例和質(zhì)量場景并對其進行求精，是它們成為子模塊的限制3、對需要進一

14、步分解的每一個模塊重復(fù)上述步驟。在工作分配中，分配任務(wù)的原則：1、開發(fā)小組內(nèi)部是高內(nèi)聚，外部是松耦合2、根據(jù)開發(fā)小組特產(chǎn)進行分配3、盡量與模塊的分界原則一致第九章：構(gòu)架編檔1、構(gòu)架編檔(DocumentingSoftwareArchitecture):就是將相關(guān)視圖編寫成文檔，然后對其添加適合多個視圖的文件。它是對構(gòu)架的描述，構(gòu)架編存在，構(gòu)架編檔不一定存在。2、視圖(View)：就是構(gòu)架元素的內(nèi)聚集合的表示，由系統(tǒng)涉眾編寫和閱讀3、接口：是兩個獨立的實體相遇并進行交互的邊界。4、文檔的不同涉眾具有不同的需要，編寫技術(shù)文檔最重要的原則就是從讀者的角度進行編寫。5、不同的視圖支持不同的目標和用途，

15、這是我們?yōu)槭裁床徊捎锰囟ǖ囊晥D或視圖集的原因。1、選擇視圖的三個步驟：(1)產(chǎn)生一個候選視圖列表(2)組合視圖(3)劃分優(yōu)先等級2、視圖編檔包括哪7個部分內(nèi)容：(1)展示視圖中元素與元素之間關(guān)系的主要表示。(2)元素目錄中至少詳述了主要表示中所描述的元素和他們之間的關(guān)系，大概還有其它內(nèi)容。(3)展示了視圖中描述的系統(tǒng)如何與其環(huán)境相關(guān)的上下文圖。(4)可變性指南展示了如何應(yīng)用視圖中所展示的構(gòu)架的一部分的任何變化點。(5)解釋了視圖中所反映的設(shè)計合理性的構(gòu)架背景。(6)視圖中所用的術(shù)語表。(7)其它信息3、接口編檔的模板(1)接口身份(2)所提供的資源(資源語法，資源語義，資源使用的限制)(3)數(shù)

16、據(jù)類型定義(4)異常定義(5)該接口提供的可變性(6)接口的質(zhì)量屬性特征(7)元素需求(8)基本原理和設(shè)計問題(9)使用指南4、跨視圖文檔組織的3個部分：(1)如何安排和組織構(gòu)架的文檔視圖目錄視圖模板(2)構(gòu)架是什么系統(tǒng)概述視圖之間的映射兀素列表項目詞匯(3)為什么構(gòu)架會是這樣的第十一章：ATA%架評估方法ATAM(構(gòu)架權(quán)衡分析方法)：這種方法不僅可以揭示出構(gòu)架滿足特定質(zhì)量目標的情況，而且可以是我們更清楚的認識到質(zhì)量目標直接之間的聯(lián)系，即如何全很多個質(zhì)量目標。敏感點：與某個質(zhì)量屬性相關(guān)的構(gòu)架決策權(quán)衡點：與多個質(zhì)量屬性相關(guān)的構(gòu)架決策有風險決策：根據(jù)所陳述的質(zhì)量屬性需求，可能導(dǎo)致不期望結(jié)果的構(gòu)架決

17、策。無風險決策：根據(jù)分析被認為是安全的構(gòu)架決策一、評估人員由哪些組成：1、評估小組2、項目決策者3、構(gòu)架涉眾二、ATAM6架評估的結(jié)果有哪些？1、一個簡潔的構(gòu)架表述2、表述清楚的業(yè)務(wù)目標3、用場景集合捕獲的質(zhì)量屬性4、所確定的敏感點和權(quán)衡點的集合5、有風險決策和無風險決策6、風險主題的集合三、ATAM6架評估的過程：4階段：第一階段：活動：關(guān)系和準備參與人員：評估小組負責人和組要的項目決策者一般需要的時間：大約需要幾周時間第二階段：活動：部分評估參與人員：評估小組和決策者時間：1周，然后中斷2-3周第三階段：活動：全體評估參與人員：評估小組、項目決策者以及涉眾時間：2天第四階段：活動：后續(xù)工作參與人員：評估小組和客戶時間：1周四、ATAMM古的具體步驟有哪些？(1)ATAM方法的表述(2)商業(yè)動機的表述架構(gòu)的表述(4)對構(gòu)架方法進行分類(5)生成質(zhì)量屬性效用樹(6)分析構(gòu)架方法集體討論，并確