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基于模式的多层分布式软件系统架构的设计研究 　　【摘要】 现代大型软件生产的重要因素之一在于软件架构的复用。软件复用（SoftWare Reuse）则是指将软件已有的所有知识融合起来应用于创建新的软件，以此来缩减软件开发所带来的各种花费。本文主要讨论基于模式构建软件架构在软件开发中的作用，从分析其使用效果来说明软件架构的良好前景。 　　【关键词】 软件架构 架构 软件工程 　　现代大型软件的生产离不开软件复用，而软件复用所带来的困难，无论是专业问题还使非专业问题，都影响着软件复用的实行。软件开发中设计结果往往比源程序的抽象级别更高，而架构设计则分为了三种模式，即架构模式、设计模式和代码模式。其中在本文中主要讲的就是架构模式了。 　　一、软件架构模式产生的背景 　　模式是指软件工程专家将软件开发过程中积累的能提高软件开发质量的规范化的方法，即设计模式和框架。设计模式有利于对框架结构的理解，有效实用的框架则往往使用了较多的设计模式，所以只有先掌握设计模式，才能对以后分析各种软件系统提供先机。 　　根据软件架构设计中处理问题的不同层面来讲，架构模式分为了三种模式：架构模式、设计模式和代码模式。架构模式主要讲的是软件系统里的基本组织结构或纲要。其负责提供已经规定了的子系统，并规划了责任和接下来要做的任务，是三种模式中的最高层次策略。设计模式则是中等层次的结构策略，是用于为细化软件系统的子系统。特点为规模较小，且架构模式能够拆分成不同的模式使用。代码模式是指有规定的特征来完成软件的编程技巧，代码模式的好坏只能对一些底层细节产生影响，往往不会影响到组件或子系统的结构和框架等。 　　软件系统在不断的深入开发，各种科学技术也在不断地创新，规模越大，软件的需求就越复杂，涉及的知识点也就越多，所以近年来软件工程专家逐渐将软件开发工作的重心从早期按个人意愿编写代码到按软件工程的理论生产大型应用系统上来。要想开发大型的、复杂的软件系统必不可少的就是提高软件开发技术能力。 　　二、软件架构模式的作用 　　软件开发过程中重要的一项工作就是系统构建，在开发过程中，开发人员可以利用模式和模式语言给出一条构建系统架构的框架这一途径。模式是支撑起整个架构的重要构件，两者密不可分且息息相关。模式的本身就是从系统架构上衍生而来的，两者有相同点也有不同点。它们都是处理一些抽象的概念之间的关系这是相同点。不同点则包括：模式与领域无关，是单纯的解决抽象概念问题的，而系统架构则是和领域息息相关，给我们处理实际问题的。 　　三、多层分布式软件系统架构设计 　　软件系统架构是指软件系统的各种组成因素之间相互作用的抽象关系。系统分析、系统设计、需求获取、编码研发等阶段都是软件开发过程所需要经历的。如果将系统架构做好，不仅可以提供可靠的平台供系统使用，还可以加大软件的复用，降低成本。 　　3.1建立系统架构的步骤 　　软件设计将软件的全部开发过程可为架构需求、软件架构设计、软件文档化、检查复审、软件制作和实际操作6个过程，分别如下： 　　架构需求：是指将用户群体对系统各方面的需求进行采纳整理的过程。 　　软件架构设计：即选定一个合适的软件体系架构风格（如B/S、N层、C/S等）作为模型，然后将通过重复反馈的过程来实现提取有效构件，并与不同构件之前形成产生新的软件架构。 　　软件文档化：是指制作出提供用户观看的说明书。 　　检查复审：是指在开发过程中及时发现设计中的错误并修改。 　　软件制作：即开发人员对已经开发出来的系统构件进行合成、组装和测试。 　　实际操作：即随着用户需求的变化而变化，根据用户新的需求进行相应的调整，满足其所需要的要求。 　　上面的6点就是架构设计里开发人员常用的步骤，架构设计在不停的发展，使用步骤也日渐走向成熟，即使调整了体系结构，基本步骤也能随之而发生相应的改变。 　　例如某学校需要建立信息管理系统，方便学校进行数字化管理。学校认为信息管理系统需要建立数十个信息资源库、必须包含学校学生的档案和人事等多个环节部门、开通网上交纳学费、涵盖学校的普通教学管理以及业务等。首先选用B/S架构风格为模型建立软件架构及软件系统。建立校园共享资源库，方便学校教学管理和学生生活学习。数据库需要加入电子文档、视频和多媒体课件等；建立业务收费系统，方便学生网上交纳学费；建立数据同步操作系统，针对学生、教职工的档案信息同步服务等和学生离校系统；还需要建立监控系统，方便监测系统组件与维护等。其次设计好软件基本架构以及需要建设的子系统后，将设计文档化，与其他开发人员探讨交流，发现其中不足与错误的地方并及时改正。然后利用软件开始制作系统并合成组装子系统。最后经过不停地测试与改正，弥补之前的不足，加入学校新的要求并完善系统的完整性和可靠性。