03 - 架构设计的目的

架构设计的目的是什么？为何需要架构设计？

架构设计的误区

• 因为架构很重要，所以要做架构设计
  • 不做架构设计系统就跑不起来么？
  • 做了架构设计就能提升开发效率么？
  • 设计良好的架构能促进业务发展么？
• 每个系统都要做架构设计
• 公司流程要求系统开发过程中必须有架构设计

这些误区其实都是舍本逐末，都是很表面地看问题，并没有真正理解为何要做架构设计，而且很多需求并不一定要进行架构设计

• 为了高性能、高可用、可扩展，所以要做架构设计
  • 说明已经有了一定的架构经历或者基础，毕竟确实很多架构设计都是冲着高性能、高可用……等“高 XX”的目标去的
  • 持有这类观点的架构师和设计师会给项目带来巨大的灾难，不能不管什么系统，也不管什么业务，上来就要求“高性能、高可用、高扩展”

架构设计的真正目的

架构设计的主要目的是为了解决软件系统复杂度带来的问题

• 遵循这条准则能够让架构师心中有数，而不是一头雾水
• 通过熟悉和理解需求，识别系统复杂性所在的地方，然后针对这些复杂点进行架构设计
• 架构设计并不是要面面俱到，不需要每个架构都具备高性能、高可用、高扩展等特点，而是要识别出复杂点然后有针对性地解决问题
• 理解每个架构方案背后所需要解决的复杂点，然后才能对比自己的业务复杂点，参考复杂点相似的方案
• 这条准则能够让架构师有的放矢，而不是贪大求全

简单的复杂度分析案例

以学生管理系统，其基本功能包括登录、注册、成绩管理、课程管理等为例

• 性能：
  • 学校学生不多，访问频率并不高
  • 因此性能这部分并不复杂
  • 存储用 MySQL 完全能够胜任，缓存都可以不用
  • Web 服务器用 Nginx 绰绰有余
• 可扩展性：
  • 学生管理系统的功能比较稳定，可扩展的空间并不大，因此可扩展性也不复杂
• 高可用：
  • 即使宕机2小时，对学生管理工作影响并不大
  • 因此可以不做负载均衡，更不用考虑异地多活这类复杂的方案
  • 但是，如果学生的数据丢失，修复是非常麻烦的，只能靠人工逐条修复，这个很难接受
  • 因此需要考虑存储高可靠，这里就有点复杂
  • 需要考虑多种异常情况：机器故障、机房故障
    • 针对机器故障，我们需要设计 MySQL 同机房主备方案
    • 针对机房故障，我们需要设计 MySQL 跨机房同步方案
• 安全性：
  • 学生管理系统存储的信息有一定的隐私性，但不是与金融、强隐私相关的
  • 因此安全性方面做到以下几点基本满足需求：
    1. Nginx 提供 ACL 控制
    2. 用户账号密码管理
    3. 数据库访问权限控制
• 成本：
  • 系统简单，基本上几台服务器就能够搞定，无需关注

• 最终架构如下：

  
  
  学生管理系统架构设计图

小结

希望通过此篇讲解，能让你对架构设计有一个清晰的认识，不要犯架构设计的误区的问题