软件体系结构的知识提纲

软件体系结构的知识提纲

1 软件体系结构的描述语言：ADL（Architecture Description Language）

2 软件体系结构的表示与构造：

表示：用软件体系结构描述语言对体系结构进行说明的结果称为软件体系结构的表示。

构造：描述软件体系结构的过程，称为软件体系结构的构造。

Booch从UML的角度给出一种由设计视图、过程视图、实现视图、部署视图、用例视图构成的描述模型。

IEEE P1471：软件体系结构描述框架标准。

Rational ADS(Architecture Description Specification)：从资产重组的角度提出的软件体系结构的描述规格说明框架。

3 软件体系结构的分析、设计与验证

软件体系结构本身需要分析与测试，以确定这样的体系结构是否满足需求。

分析包括：

§ 结构分析

§ 功能分析

§ 非功能分析

o 定量分析，推断分析

o 单个体系结构分析，体系结构比较分析

o SAAM（基于场景的分析），ATAM（多质量情况下的体系结构质量模型、分析与权衡）

设计包括：

§ 过程驱动 （使用范围广，易于裁剪，通用性与实践性强）

o 面向对象方法，与OOA/OOD类似

o “4＋1”模型方法

o 基于场景的迭代方法

§ 问题列表驱动（基本思想：枚举设计空间，并设计枚举维的相关性，以此选择体系结构的风格，适用于特定领域，静态，可以实现量化体系结构设计空间。如Allen认为用户界面类的量化设计空间有19个功能维，26个结构维，622条设计规则。）

设计研究的重点：模式（风格）。 模式：在本质上反映了一些特定的元素、按照特定的方式组成一个特定的结构，该结构应有利于特定上下文环境（context）下的特定问题的解决。

分为两类：

§ 固定术语类：如管道过滤器、客户/服务器、面向对象、黑板、分层、对等模式、状态转换。

§ 参考模型：与特定领域相关，如编译器的顺序参考模型和并行参考模型、信息系统的参考模型、航空模拟环境系统的参考模型。

测试：着重于仿真系统模型，解决体系结构层的问题。

§ 单元

§ 子系统

§ 集成

§ 验收

4 基于体系结构的软件开发方法问题定义

软件需求 （抽象）软件体系结构 软件设计 软件实现

5 特定领域的体系结构 DSSA（Domain Specific Software Architecture）

鉴于特定领域的应用具有相似的特征，因而经过严格的设计，并将直觉的成分降到最低，可以有效地实现重用，并可借鉴领域中已经成熟的体系结构。常见的DSSA有：CASE体系结构、CAD软件的参考模型、信息系统的参考体系结构、网络体系结构、机场信息系统的体系结构和信息处理DSSA。

6 体系结构的支持工具

7 软件产品线体系结构

软件体系结构可以用于大型的软件系统的开发，同时可以用于软件产品线的开发。这种开发，基于同一个软件体系结构，可以创建具有不同功能的都个系统，在软件产品族之间共享体系结构和一组可重用的构件。

8 软件体系结构的评价方法

§ Architecture Tradeoff Analysis Method,ATAM

§ Software Architecture Analysis Method,SAAM

§ Active Reviews for Intermedia Design,ARID