《架构漫谈》笔记

《架构漫谈》笔记

什么是架构

根据要解决的问题，对目标系统的边界进行界定。
并对目标系统按某个原则的进行切分。切分的原则，要便于不同的角色，对切分出来的部分，并行或串行开展工作，一般并行才能减少时间。
并对这些切分出来的部分，设立沟通机制。
根据3，使得这些部分之间能够进行有机的联系，合并组装成为一个整体，完成目标系统的所有工作。

同样这个思考可以展开到其他的行业，比如企业的架构，国家的架构，组织架构，音乐架构，色彩架构，软件架构等等。套用三国演义的一句话，合久必分，分久必合。架构实际上就是指人们根据自己对世界的认识，为解决某个问题，主动地、有目的地去识别问题，并进行分解、合并，解决这个问题的实践活动。架构的产出物，自然就是对问题的分析，以及解决问题的方案：包括拆分的原则以及理由，沟通合并的原则以及理由，以及拆分，拆分出来的各个部分和合并所对应的角色和所需要的核心能力等。

认识概念是理解架构的基础

架构实际上解决的是人的问题，而概念是人认识这个世界的基础，自然概念的认识就非常的重要。

关于抽象：

抽象这个词代表的含义，实际上是把不同的概念的相似的部分合并在一起，形成一个新的概念。这个里面问题很多：首先“相似的部分”在不同的人看来，并不一定那么相似；其次，抽象之后形成的是一个新的概念，和原来那个概念并不一样，所解决的问题也不一样。所以我们不能用抽象来定义一个事物，抽象实际上是一个分类的过程，完全是另一码事。再举一个例子，杯子和容器，很多人认为容器是杯子的抽象，但是实际上杯子是杯子，容器是容器，它们所解决的问题是不一样的。当我们需要解决装东西的问题的时候，会说容器；当我们需要解决单手持握要装东西的时候，会说要一个杯子。

回过头来，根据架构的定义，要做好架构所首先必须具备的能力，就是能够正确的认识概念，能够发现概念背后所代表的问题，进而才能够认识目标领域所需要解决的问题，这样才能够为做好架构打好基础。事实上，这一能力，在任何一个领域都是适用的，比如我们如果想要学习一项新的技术，如Hibernate、Spring、PhotoShop、WWW、Internet等等，如果知道这些概念所要解决的问题，学习这些新的技术或者概念就会如虎添翼，快速的入手；学习一个新的领域，也会非常的快速有效；使用这些概念来解释问题，甚至发明新的概念都是很容易的事。为什么强调这个呢，因为做架构的时候，很多时候都是在一个新的领域解决问题，必须要快速进入并掌握这个领域，然后才能够正确的解决问题。

以上通过几个例子，讨论了一下认识概念的误区，如何有效的去认识概念，明白概念背后的含义，以及如何利用对概念的理解，快速的进行学习。掌握了这些原则，会有利于帮助我们在架构阶段，快速的识别和定位问题。

如何做好架构之识别问题

按照之前架构的定义，做好架构首先需要做的就是识别出需要解决的问题。一般来说，如果把真正的问题找到，那么问题就已经解决了80%了。这个能力基本上就决定了架构师的水平。

那么如何识别问题呢?

所有的概念基本都有一个很大的问题，就是缺乏主语。而我们大家都心照不宣的忽略这个主语，沟通的时候也都以为大家都懂得对方说的主语是谁，结果大家都一起犯错误。识别问题的一个最大的前提就是要搞清楚：是谁的问题。这个搞清楚了，问题的边界也就跟着确定了，再去讨论问题才有意义。

找出问题的主体，是做架构的首要问题。这也是我一再强调的，我们要解决的问题，一定都是人的问题。更进一步，架构师要解决的，基本都是别人的问题，不是自己的问题。再进一步，我们一定要明白，任何找上架构师的问题，绝对都不是真正的问题。为什么呢? 因为如果是真正的问题的话，提问题过来的人肯定都能够自己解决了，不需要找架构师。架构师都要有这个自觉：发现问题永远都比解决问题来的更加重要。

当明白了问题的主体，我们才可能真正的认识问题是什么。因为问题的主体是问题的隐含边界，边界不确定下来，问题就是不确定的。一旦确定了主体，剩下的就是去搞明白主体有哪些问题。这个就比较直接了，常用的方式就是直接面对主体进行访谈，深入到主体的工作生活当中，体验并感受这些问题，甚至通过数据的反馈来定位问题。这个大家就比较熟悉了，我就不展开了。
一般来说，从问题暴露的点，一点点去溯源查找，一定会找出来谁的问题，以及是什么问题。最坏情况就是当我们时间或者能力有限，实在是无法定位出是谁的问题的时候，比如系统出故障，也就意味着我们无法根本解决问题。这时最好的办法就是去降低问题发生所带来的成本，尽量去隔离问题影响的范围。给我留出时间和空间去识别真正的问题。

总结一下

要正确的认识问题，需要问两个问题：
这是谁的问题？
有什么问题？
当得到的回答是支支吾吾的时候，我们就知道正确的方向在哪儿，以及需要做哪些事了。以我的经验，问题1会花比较多的时间，也是支支吾吾最多的地方，因为架构要解决的问题都是人的问题。但是一旦确定了答案，问题2就会变得非常容易。可以这样说，架构师的能力大部分会体现在问题1的识别上。

如何做好架构之架构切分

前一篇已经讲了如何识别问题。在识别出是谁的问题之后，会发现，在大部分情况下，问题都迎刃而解，不需要做额外的动作。很多时候问题的产生都是因为沟通的误解，或者主观上有很多不必要的利益诉求导致的。但是总还有一部分确实是有问题的，需要做调整，那么就必须要有所动作，做相应的调整。这个调整就是架构的切分。

架构切分的输出实际上就是一个系统的模型，对于一个整体问题，有多少的相关方，每个相关方需要承担哪些权利和义务，不同的相关方是如何结合起来完成系统的整体任务的。有的时候是从上往下切（企业），有的时候是从下往上合并，有的时候两者皆有之（人类社会的发展）。而切分的结果最终都会体现在组织架构上，因为我们切分的实际上就是人的利益。
从这方面也可以看出，任何架构调整都会涉及到组织架构，千万不可轻视。同样，如果对于stakeholder的利益分析不够透彻，也会导致架构无法落地，因为没有入愿意去损坏自己的利益。一旦强制去执行，人心就开始溃散。这个也不一定是坏事，只要满足原则2就能够很好的建立一个新的次序和新的利益关系，保持组织的良性发展，长久来看是对所有人的利益都有益的，虽然短期内有对某些既得利益者会有损害。
总结一下
架构的切分的导火索是人的负载太重。
架构的切分实际就是对stakeholder的利益进行切分或合并，使得每个stakeholder的权责是对等的，每个stakeholder可以为自己的利益负责。
架构切分的最终结果都会体现在组织架构上，只有这样才能够让架构落地并推进。
架构切分的结果一定是一个树状，这也是为什么会产生分层。层数越多沟通越多，效率越低，分层要越少越好。尽可能变成一颗平衡树，才能让整个系统的效率最大化。

什么是软件

软件架构的出现

如同前面描述的架构的定义，软件架构的出现也是同样的。一开始是懵懵懂懂的去写软件，后来慢慢的就有意识的去切分，演变成了不同的架构。这个背后的动力也是一样的，就是提升参与的人的利益，降低成本。导火索也是软件工程师的任务太重，我们需要把很多工作拆分出来。拆分的原则也是一样的，如何让权责一致。同样，这个拆分也是需要组织架构的调整，来保证架构的落地。具体如何分拆，如何调整，我们将在另外一篇中着重讨论。
以上通过简单的描述计算机和软件的发展历史，阐明软件的本质，其实就是通过把人类的日常工作生活虚拟化，减少成本，提升单个人员的生产力，提升人类自己的利益。软件工程师的职责在这个浪潮中，不堪重负，自然而然就分拆为不同的角色，形成了一个独特的架构体系。这一切的背后，仍然是为了提升人类自己的利益，解决人类自己的问题。

软件架构到底是要解决什么问题？

如前所述，软件实际上就是把现实生活模拟到计算机中，并且软件是需要在计算机的硬件中运行起来的。要做到这一点需要解决两个问题：
一、业务问题
具体的现实生活状态下，没有软件的时候，所解决的问题的主体是谁，解决的是什么问题，是如何解决，如何运作的？
二、计算机问题
如何把现实生活用软件来模拟？
模拟出来的软件，需要哪些硬件设施才能够满足要求？ 并且当访问量越来越大的时候，软件能否支持硬件慢慢长大，性能线性扩展？
因为硬件是可能会失效的，软件如何在硬件失效的情况下，仍然能够保证可用性，让用户能够不中断的访问软件提供的服务？
怎么收集软件产生的数据，为下一阶段的工作提供依据？

什么是软件架构

这就是软件比较复杂的地方，涉及到软件本身的业务体系，和所虚拟的业务体系。根据以上的分析，所生成的架构，究竟那些算是软件架构呢？
软件因为流量增大而分拆成不同的运行单元，在不同的机器上部署所形成的架构，属于软件架构。
每个运行单元为了让不同角色的人，比如前端，业务，数据存储等能够并行工作，所分成的代码架构，也属于软件架构。
所以当我们说软件架构的时候，我们一定要讲清楚，究竟说的是部署的架构，还是代码的架构。软件架构的落地，需要软件的组织架构和流程来保障，离开了这个，软件架构是一句空话。
另外很多人讲，架构是进化出来的。架构实际上是在量不断的增大，超过了单台服务器的容量，逐渐的分拆，同时导致超过单个人员的能力，工作人员不断的增多，工作内容不断的分拆形成的。这本身就是架构的意义所在。不管怎么分拆，所达到的目标没有任何变化，就是完成业务在计算机中的虚拟化。

http://www.zhoulujun.cn/zhoulujun/html/theory/SOA/2016_0419_7782.html
这篇写的非常精彩

不要空设架构师这个职位，给他实权

架构师的前提条件

如果一个人在工作中，只是致力于完成自己的工作，以做好自己的工作为主要目标，那么最多只能成为一个工匠，无法成为一个架构师。因为这个过程解决的还是自己的问题，并没有时间的压力，可以随意什么时候做完都可以。
当我们所做的工作是处于社会的分工的一环，需要帮助别人解决问题，并且按时解决别人的问题成为我们自己的问题的时候，我们就有了时间压力，潜意识里会自然而然的有一种对时间的恐惧。这个恐惧在潜意识里面会想方设法推动我们采用各种手段，以便及时的完成工作，换取报酬。甚至会加班加点，不择手段。
如果我们还生活在这个恐惧下面，是不可能成为架构师的。要成为架构师，必须要超越这个恐惧才能够看清楚，我们要解决的是别人的问题，不是自己完成工作的问题。因为仅仅是完成了自己的工作，也并不一定就解决了别人的问题。如果别人的问题没有解决–即使我们认为自己的工作完成了–我们的工作实际也没完成，因为我们工作是否完成，是别人说的算的，不是我们自己。
为什么会有这个对时间的恐惧和压力呢？这是因为我们把完成自己的工作当成了我们的最大利益。如果别人的问题没有真正的解决，必然会觉得付出的报酬不值得，我们的利益实际上是受损失了。这和我们所以为的恰恰相反，因为我们所能得到的工作只会越来越少，别人会越来越不愿意依赖于我们。
另一方面也说明，我们对自己所从事的工作，还没有足够的自信，我们解决自己的问题还有困难，才会这么在意，并恐惧。如果我们把完成别人工作当成自己的最大利益，这个对时间的恐惧自然就会消失，这个时候就自然而然的开窍了，就知道怎么去发现问题了。只有做到这一点，才能在自己所服务的领域建立起自信，成为一个合格的架构师。
其实刚开始一般是硬着头皮去克服对时间的恐惧和压力的，一点自信都没有。但只要做成功了一次（只要真的舍得这么去做了，想不成功也很难！），自信就开始慢慢建立起来了，这个时候就是我们开始慢慢变成架构师的时候。大家就当着上当一回，试试看。

架构师和技术

很多人会问，特别是做软件行业的，架构师是不是需要学习技术，甚至是学习语言？ 如果一个架构师还有这个困扰—就如问这个问题的人，说明目前还不具备做架构师的能力，或者说还不具备对自己领域–哪怕是技术领域–的自信，更别谈业务领域了。
因为技术和语言，都是用来识别和解决所服务的主体的权责，保护并提升所服务的主体的权利的。特别对于软件领域来说，必须明白软件本身是怎么回事，解决什么问题，还要解决软件所服务的对象的领域本身是怎么回事，解决什么问题，这就要求更高了。语言和技术应该是随手拈来才对，对于架构师这些都是工具。学习技术和语言，如果明白了这些技术和语言要解决的是谁的问题，什么问题，学起来是非常快，非常容易的。
同样，采用哪个技术或者语言，只要某个技术或语言所解决的问题的主体，以及所解决的问题，和自己所面对的问题的主体和这个主体要解决的问题，这两者是匹配的，那么这个方案是成本是最低的，所采用的技术或者语言就是靠谱的。没有趁手的工具或语言的情况下，自己设计一个也不难，因为很清楚自己要什么。要不要自己做，无非是一个成本问题，也就是利益问题。并且从这个思路下去，选择的工具和语言肯定都是最简单的，成本是最低的。因为架构毕竟解决的还是人的利益问题，成本越低越好，这个成本当然是长期总体成本，不是眼前的短期成本。

从架构的角度看如何写好代码

当我们有了好的架构，那就需要考虑如何将架构落地，而这个时候，代码就显得无比重要了！千万不要让代码成为架构扩展的瓶颈。
软件架构实际上包括了：代码架构，以及承载代码运行的硬件部署架构。实际上，硬件部署架构最终还是由代码的架构来决定。因为代码架构不合理，是无法把一个运行单元分拆出多个来的，那么硬件架构能分拆的就非常的有限，整个系统最终很难长的更大。
所以我们经常会听说，重写代码，推翻原有架构，重新设计等等说法，来说明架构的进化。这实际上就是当初为了完成任务，没有充分思考所带来的后果。这也并不是架构进化的事情，而是个人对问题领域的逐渐深入理解的过程。所以有必要再讨论一下，代码的架构应该是怎样的。

理清技术、业务和架构的关系

在很多人的概念里面，架构和技术实际上是等同的。学会了几种技术，就认为自己是架构师了，甚至是学习的技术越多，就觉得自己的水平越高。这样实际上是对自己很不负责任的。

要知道任何技术都是为了解决某种问题而存在的，学会了技术，并不代表自己能够解决问题，这一点非常的重要。

什么是技术

比如取火，最早人类只能靠打雷等自然现象产生火。取火其实就是一个业务目标，要解决的是人类自己的问题，这就是业务，实际就是人类的利益。这个时候人类没有生火的技术，只能靠不断的加木材，保持火不熄灭。后来人们发现了钻木取火：只要用一个干的木棍，在另一个干木表面快速的转动，就可以生火。这个办法让人类可以自行创造火源，就产生了钻木取火的技术。

也就是说：
业务目标是为了取火，钻木取火这个技术的出现解决了这个问题。
钻木取火的效率不高，影响了业务（取火）的效率，就有了进一步改进的动机，改进转动木棍的方式，产生了弓弦转动木棍的技术。

技术与架构，以及与业务之间的关系

技术总是在人类解决对业务的要求不断提高的情况下产生，目的也是为了获取更大更好的利益。所以：
技术是为了解决业务的问题而产生的，没有了业务，技术就没有了存在的前提。
有了更好的技术，效率更差的技术，就会慢慢的被淘汰，消失，一切都遵从人类的利益诉求–也就是业务。有人会问，不用钻木取火了，但是弓弦加速转动木棍还可以用啊？ 没错，因为弓弦转动木棍这个技术，不是来生火的，是用来加速木棍转动的，所解决的问题不一样。但是两种不同的技术，合理结合起来，会更好更有效率的解决业务问题。
所以技术与技术之间，有两种关系：
在解决同一个业务问题的前提下，更高效，更低成本的技术，会淘汰低效，高成本的技术。这是人类利益诉求所决定的。
一般刚开始解决根本问题的技术（钻木取火）的效率是比较低的，只是把不可能变成了可能（从这一点上来说，技术才是业务的enabler）。然后就会有提高效率的需求出现，要求改进这个技术。这个技术的低效率部分就会被其他人（或者技术发明人自己）加以改进，这部分就会形成新的技术。
当关系2发生的时候，这个地方必定会形成一个切分，新技术会通过某种方式和原有的技术连接在一起形成一个整体，让这个新的技术可以和原有技术共同工作，使得原有的技术可以用更高的效率解决问题。因为要解决的主要问题（生火）并没有发生改变，分拆所形成的是一个树状的结构。
按照前面的架构定义，这个时候其实已经产生了架构。也就是说，一般是先有技术，才会有架构。这些其他技术（弓弦拉动木棍），是从直接解决问题的初始主要技术中分拆出来形成的，并通过树状结构和主要技术（钻木取火）组合在一起。在解决主要问题（生火）之后，再开始逐渐的分拆为更为细粒度的技术（弓弦转木棍）。
而这个细粒度的技术（弓弦转动木棍）往往不会和业务的主要目标（生火）发生直接的关系。不同的技术，通过树状结构，组合在一起，形成了一个完整的架构解决方案，共同完成业务的目标。这就是技术，业务和架构之间的关系。很多人把这个过程称为架构的进化，我更愿意把这个过程称为技术的进步所导致的新的架构分拆，因为这个过程内在的动力，更多的是来自技术对解决业务问题的解决。

技术人员和业务人员的关系

为什么技术人员总是和业务人员发生冲突呢？ 这是因为技术人员很多时候关心的技术，和业务的主要目标往往不是直接对应的，业务也是负责某一部分的业务，也不是和业务的主要目标直接对应的，都是树的分支节点（上文已经解释了为何会发生这种情况）。只有直接解决业务问题的那个技术（或业务）–树的根节点–会和业务直接相关。所以一旦产生冲突，一般必须两个根节点（一般都是领导）碰面才能解决问题，就是这个原因–他们都知道业务主要目标。这也是为什么下层无法理解上层，而上层都喜欢下军令状，要求下层执行。人只有尽量去理解上层的问题才能做下层的分拆。
在软件行业，这个根节点技术就是软件。这也是为什么架构师要认识什么叫软件，软件解决谁的问题，什么问题，软件本身又是怎么分拆的，才能够更好的组合不同的技术，完成业务的目标。而软件里面和业务直接相关的，只有Business Domain这一部分。
用人来打比方，Business Domain相当于人的大脑，而Service，Repository，Glue Code等部分所采用的技术，全部都是计算机自己领域的技术，都是为了能够让程序跑起来，相当于人的四肢。我们大部分开发人员的工作主要专注于四肢部分。我们真正应该投入的是大脑部分。因为大脑能够决定四肢长什么样，而不是反过来。很多架构师、技术人员主要专注于计算机相关的技术，忽略了业务本身，甚至看不起业务，这也是为什么技术总是和业务冲突的原因。
架构师应该承担起解决业务问题的这个角色来，专注于Business Domain和软件本身的架构，让技术人员致力于为业务在计算机中跑起来而努力。只有把这两者很好的结合起来，才能更好地完成业务的目标，才会让软件更好地服务于大家。最终一定会得到一个很好的软件架构，令软件开发团队和业务部门都能够很好地开展工作并降低成本。

重新发明轮子

当现有已经存在很多技术，而这些技术却和我们所要解决的问题并不是那么直接对应的时候，我们就需要有意识的组织和识别不同的技术，来实现业务的目标。这个时候组织的方式有很多种，其中成本最低的方法就是按照要达成的目的和当前的问题，从上到下进行架构分拆。分拆出来的更细粒度的问题，分解到不同的人来进行解决，就形成了业务架构和组织架构。解决这些问题就需要组合很多不同的技术，那么应该采用哪些技术？还是自己重头实现一个？ 自己实现一个—这就是很多人所谓的重新发明轮子。以下试着分析一下：
当技术所解决的问题和分拆出来要解决的问题，完全匹配的时候，这是最完美的。比如需要提供web要访问的service，很多MVC的framework就可以很好的满足这一点。而这个时候如果非要自己实现一个，很有可能就是重新发明轮子。
当技术所提供的能力远远超过需要解决的问题时，往往掌握技术和维护技术会成为瓶颈。因为越复杂的技术，成本越高。如果自己实现一个仅仅是解决当前问题的方案，可能成本反而更低。这也是为什么很多大型的互联网公司不断地开源出来自己的技术的原因。而这些技术对于我们来说是否适用？他们原本是用来解决谁的问题的？什么问题？如果不清楚这些，就冒然采用，可能会导致更高的成本。
当技术所提供的能力和我们所要解决的问题部分匹配时，还是要看成本。比如当我们需要一个锤子的时候，手边正好没有，但是却有一只高跟鞋，勉强也可以替代锤子。但是长期来看，这么用不划算，因为高跟鞋的价格比锤子高很多，耐用性差很多，维护成本也高很多。
所以，准确识别采用什么技术的能力，也是架构师所要具备的能力之一。考虑的主要因素也是长期的成本和收益。

这篇也写的非常好：
http://www.zhoulujun.cn/zhoulujun/html/theory/SOA/2016_0419_7785.html

我的总结

1.什么是软件架构
软件架构实际上包括了：代码架构，以及承载代码运行的硬件部署架构。实际上，硬件部署架构最终还是由代码的架构来决定。因为代码架构不合理，是无法把一个运行单元分拆出多个来的，那么硬件架构能分拆的就非常的有限，整个系统最终很难长的更大。

所以我们经常会听说，重写代码，推翻原有架构，重新设计等等说法，来说明架构的进化。这实际上就是当初为了完成任务，没有充分思考所带来的后果。这也并不是架构进化的事情，而是个人对问题领域的逐渐深入理解的过程。所以有必要再讨论一下，代码的架构应该是怎样的。

2.架构师思维

抽象
分层
分拆（或划分职责）
建立内部流程
学会了技术并不代表能够解决问题

3.步骤
学习业务知识
对业务进行建模

4.架构师的前提条件

把完成别人工作当成自己的最大利益，帮助别人解决问题
技术领域、业务领域