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随着互联网的不断发展,越来越多的人都在学习计算机编程开发技术,而本文我们就通过案例分析来简单了解一下,程序员开发软件需要满足哪些特性。
1)高性能
软件系统中高性能带来的复杂度主要体现在两方面,一方面是单台计算机内部为了高性能带来的复杂度;另一方面是多台计算机集群为了高性能带来的复杂度。
2)高可用
高可用是指系统无中断地执行其功能的能力。其“冗余”解决方案,单纯从形式上来看,和高性能是一样的,都是通过增加更多机器来达到目的,但其实本质上是有根本区别的:高性能增加机器目的在于“扩展”处理性能;高可用增加机器目的在于“冗余”处理单元。
计算高可用,这里的“计算”指的是业务的逻辑处理。计算有一个特点就是无论在哪台机器上进行计算,同样的算法和输入数据,产出的结果都是一样的。
存储高可用,存储与计算相比,有一个本质上的区别:将数据从一台机器搬到到另一台机器,需要经过线路进行传输。难点不在于如何备份数据,而在于如何减少或者规避数据不一致对业务造成的影响。
3)可扩展性
可扩展性指系统为了应对将来需求变化而提供的一种扩展能力,当有新的需求出现时,系统不需要或者仅需要少量修改就可以支持,无须整个系统重构或者重建。设计具备良好可扩展性的系统,有两个基本条件:正确预测变化、完美封装变化。
预测变化的复杂性在于:
不能每个设计点都考虑可扩展性。
不能完全不考虑可扩展性。
所有的预测都存在出错的可能性。
对于架构师来说,如何把握预测的程度和提升预测结果的准确性,是一件很复杂的事情,而且没有通用的标准可以简单套上去,更多是靠自己的经验、直觉。
应对变化的常见方案是将“变化”封装在一个“变化层”,将不变的部分封装在一个独立的“稳定层”。无论是变化层依赖稳定层,还是稳定层依赖变化层都是可以的,需要根据具体业务情况来设计。
常见的应对变化的方案是提炼出一个“抽象层”和一个“实现层”。抽象层是稳定的,实现层可以根据具体业务需要定制开发,当加入新的功能时,只需要增加新的实现,无须修改抽象层。这种方案的实践就是设计模式和规则引擎。
4)低成本、安全、规模
低成本给架构设计带来的主要复杂度体现在,往往只有“创新”才能达到低成本目标。这里的“创新”既包括开创一个全新的技术领域(这个要求对绝大部分公司太高),也包括引入新技术,如果没有找到能够解决自己问题的新技术,那么就真的需要自己创造新技术了。
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