软件设计与体系结构实验报告

1.实验名称 通过实验，熟悉并掌握面向对象架构设计模式的设计过程。
2.实验目的 完成系统的软件架构设计图。
实验要求 （1） 参照实验一的需求分析，和业务约束及限制，构建本系统的业务架构。 （2） 领域架构设计。 第一步：提取业务模块 提炼业务模块： 业务模块优化： 第二步：确定业务模块之间的关系 业务模块间的关系： 第三步：完成领域架构图 （3） 软件架构设计。 第一步：“照猫画虎”：将领域架构中的各部分的名称后增加“⼦系统”，形成初始的软件架构。 绘制初始软件架构图如下： 第二步：“按图索骥”：根据质量需求，选取合适的架构模式。 第三步：“深思熟虑”：全⾯评估各个备选⽅案的优劣点，挑选最优的⽅案。 指标 方案1 方案2 结论
4.实验过程 （1）构建业务架构 业务整体结构： 用户第一次下载使用中通快修技师维修端，在维修工登录页面点击注册账号 -> 用户进入注册界面，填写手机号，验证码以及密码，点击确认完成注册->用户注册成功后点击去登录，进入登录页面->用户点击忘记密码，进入找回密码界面->用户输入手机号，接受验证码，修改新密码->用户进入登录页面并输入手机号和密码点击登录进入应用首页 业务约束和限制 性能：10万个用户同时使用 登录页面要可以承担多名用户的访问请求 成本：预算<=100万 可靠性：登录每失败五次后增加10分钟的等待时间，必须使用中国手机号码注册，因为APP只在中国地区提供服务，登录相关信息采集与应用需符合国家标准要求 技术性：.NET技术 兼容性：与APP的其它功能兼容
领域架构设计 第一步：提取业务模块 提炼业务模块： 用户下载APP。提炼‘下载’ 用户在维修工登录页面点击注册账号。提炼‘注册’ 用户填写手机号，验证码以及密码，点击确认完成注册。提炼‘输入’ 用户注册成功后点击去登录，进入登录页面。提炼‘登录’ 用户点击忘记密码，进入找回密码界面。提炼‘找回密码’ 用户输入手机号，接受验证码，修改新密码。提炼‘新密码’ 用户进入登录页面并输入手机号和密码点击登录进入应用首页。提炼‘应用首页’ 业务模块优化：    合并，拆分。现有业务的先进模式，未来的业务模式。 第二步：确定业务模块之间的关系 业务模块间的关系： ‘注册’，‘登录’，‘找回密码’模块都需要从‘输入’模块获取‘个人信息’ ‘找回密码’模块给与‘新密码’ ‘输入’模块通过‘账号’‘密码’进入‘业务首页’ 第三步：完成领域架构图   软件架构设计。 第一步：“照猫画虎”：将领域架构中的各部分的名称后增加“⼦系统”，形成初始的软件架构。 绘制初始软件架构图如下：   第二步：“按图索骥”：根据质量需求，选取合适的架构模式。 性能需求不满足（10万人同时使用） 不满足原因：单台机器自身性能瓶颈 方法一：增加物理机器的数量。例如：用10台机器来完成‘登录子系统’，那么每台机器1万人.每台机器同时能够满足的注册人数为1万人/秒此时同时求请求注册的人数为8万人，请求登录和修改的人数分别为5千，5千，可以看出注册时使用一台服务器明显是不能够满足的，所以我们拆机器，将机器拆为10台，每台处理1万/s的登录请求。   方案二:拆分’输入子系统’为:’账号输入子系统’ , ’密码输入子系统’ .然后把每个子系统再对照质量需求评估.拆分后会发现’账号输入子系统’需要设计10台机器来完成, ‘密码输入子系统’可以慢慢对照’账号输入子系统’传来的账号.’密码输入子系统’用1台机器完成.   第三步：“深思熟虑”：全⾯评估各个备选⽅案的优劣点，挑选最优的⽅案。 深思:全面评估 指标 方案1 方案2 结论 高性能 高 高 两者均可 高可靠性 高:任意机器宕机,其他机器可继续处理业务 中:’密码输入子系统’只有一台机器,一旦宕机将影响账号输入子系统 方案1优 成本 高:20台机器 低:12台机器 方案2优 复杂度 中:每台机器都可以完成完整的业务 高:需要将业务拆分为多个子系统,子系统之间关联耦合复杂度高 方案1优 可扩展性 中:所有功能都在一个系统内实现,后续扩展性一般 高:不同功能分开到不同子系统,子系统可以独立扩展 方案2优      熟虑:挑选方案 选择的标准:按质量属性的优先级进行判定.即:优先选择我们最关注的质量属性表现占优的方案.性能是我们最关注的质量属性.两个方案表现一样.继续比较.其次关注的质量属性是可靠性,两方案对比之下,方案1更优.所有选择方案一