如何设计一个完美的复杂业务系统架构？

1 什么是杂乱体系

咱们常常提到杂乱体系，那么到底什么是杂乱体系。咱们看下维基的界说：杂乱体系（英语：complex system），又称复合体系，是指由许多可能相互作用的组成成分所组成的体系。着重了两点：

• 由点组成
• 点之间有各种相关

  

  两点的规模和杂乱性直接决议了体系的杂乱程度。比方就拿咱们的电商体系举例，分红许多部分，商品、库存、收购、订单、物流、财务，这个只是大的分类，还有针对 C 端的营销、会员、购买、售后等体系，针对 B 端的商家入驻、管理等体系。各个部分、体系之间有着千丝万缕的联系，可谓之杂乱体系了。当然了，远远不止这些，跟着事务杂乱性的不断提升，整个体系的杂乱性也会愈来愈杂乱。

2 什么是架构

生活中咱们常常谈及 “架构”，那么到底什么是 “架构”，Robert C.Martin《架构整洁之道》中的界说：软件架构是指规划软件的人为软件赋予的形状，这个形状是指体系怎么被区分为组件 (Components)，各个组件怎么排列（Arrangement），组件之间怎么交流（Communication，通讯），维基百科的界说：有关软件全体结构与组件的笼统描述，用于辅导大型软件体系各个方面的规划，IEEE 的界说：架构 = 组成单元的结构 + 组成单元的联系 + 准则和指南，总体来看会包含几个内容：全体：着重部分的组成，着重合力规矩：着重部分之间有相关联系，有规矩，有束缚通讯：着重部分之间有来往，有交互这样说来，咱们社会本身便是一个社会架构，各种责任、分工、圈层，就咱们的软件体系来说，DDD 是架构，MVC 也是架构，大数据规划也有大数据的架构。所以架构无处不在，好的架构可以对特定的问题，特定的范畴起到标准和辅导作用。

3 架构的实质

架构这个词是源于修建行业的，英文原词是：Architecture，维基百科上的解释是规划、规划和制作修建物的过程及产物。那咱们就用修建行业来理解一下。建房子对咱们而言再熟悉不过了，那咱们盖个小平层、盖个两层小高层、盖个 5 层小高层、搞个 10 层、盖个几百层的摩天大楼的过程、因素、危险是完全不同的。盖摩天大楼需求支付的本钱更高，过程中的不确定性更多，应战和危险也更大，例如怎么选地、挑选什么样的结构，怎么承重，采光怎么操控，优化、怎么取暖，怎么上水、排水，怎么通风，怎么避震等等。这些东西咱们考虑的越多，房子未来的质量，可控性也会越好。所以架构实质上便是一种辅导型的束缚，以约定全体和部分、部分和部分之间的联系，以使全体愈加安稳，愈加牢靠。

4 架构分类

咱们上面举的例子咱们可以叫做修建架构，实践上架构有许多种类型，比方事务架构，运用架构，技能架构，数据架构等。单个架构分类，站在不同的维度也会有不同的观点，杂乱性也会有相当大的差异。比方企业级架构可以凸显出公司的全体战略，事务触及状况，散布状况，发力状况。而某一个单一的事务线也相同有自己的事务架构，凸显独自事务自己的事务方针、战略等。运用架构、技能架构也是同理，会有不同层面视界的架构。咱们下面就以事务线内部视角对咱们常见的架构分离进行下简略的阐明。

4.1 事务架构

提到事务架构，偏顶层规划了，事务的界说和区分乃至会影响到整个公司全体安排架构的设立和联系。事务架构倾向事务范畴区分，模型规划，对全体事务进行言语转化，内化为范畴通用言语。

4.2 运用架构

表现运用内部的结构联系。运用怎么进行规划，包含模块怎么区分，功用怎么完成，技能怎么支撑，数据怎么展示，流程怎么界说，逻辑怎么完成，数据怎么存储等等，都是运用架构的范畴。咱们常常提到的 MVC、分层架构、CQRS、DDD 传统洋葱圈架构、DDD 六边形架构都可以归结为运用架构的范畴。

4.3 技能架构

技能架构不必定局限于单个运用内部，尤其是当前微服务架构年代，服务之间怎么交互，服务怎么管理，数据怎么存储，缓存怎么构建等等，都是技能架构的范畴。技能架构给运用和事务架构供给了一个技能根底，以使事务更好的开展，更强健的迭代，开展。

5 架构需求考虑哪些因素

5.1 功用性需求

无论是什么架构，咱们第一时间考虑的必定是需求满意咱们实践的事务述求的。没有需求的架构便是相当于空中楼阁，中看不中用，不切实践。这并不是真正的架构。一般来说，功用需求会直接决议事务架构，对运用和技能架构影响不大。咱们的架构有必要可以正确、完整地对功用性需求起到支撑作用。

5.2 非功用性需求

架构满意功用性需求是第一要务，一起咱们需求考虑可以安稳、牢靠的支撑功用，也便是咱们一起需求满意一些非功用行需求，比方功用、牢靠性、扩展性、兼容性等等。

5.3 牢靠性

为了更好地服务于功用，咱们需求保证架构可以安稳、高效的运行。不会时不时的呈现服务溃散或许不可用的状况。

5.4 可用性

相同的，服务对外要始终处于可用的状态，即便单个服务实例呈现问题，咱们仍然可以正常的对外供给服务。

5.5 扩展性

功用性需求不是一层不变的，尤其在当今盛行灵敏的年代，需求不是一次性提出的。咱们需求对体系、服务的全体才能有全面的定位和把控。这就需求咱们的架构在新的需求呈现的时分，可以便利的进行扩展支撑。

5.6 管理才能

好的架构必定是便利运营、管理和监控的。乃至微观到工程管理，代码必定是易于保护、扩展、协同的。

5.7 呼应功用

一般的，功用性需求都会对功用有必定的预期。这个事务要咱们在架构上做许多作业，比方读写分离、缓存、异步等等的介入，以满意全体架构的呼应才能。

6杂乱体系怎么剖析

有的同学会有误区，一想到相似这样的体系就觉得会有很大的杂乱性，就会考虑听天由命。可是你所认为的难不必定是难。咱们都知道一句熟语：“难者不会，会者不难”，往往会因为咱们经验的不同，对待同一问题的想法和思路就都会纷歧样。这也便是为什么咱们会在体系规划的时分，着重专家的重要性。尤其是现在又被逐步提及并广泛运用的 DDD 范畴驱动规划办法，愈加发起范畴专家的重要性。这样才可以辨认现实问题的杂乱性和根本痛点所在，从而可以客观合理的推导出牢靠、适宜的处理计划。很明显，杂乱体系规划中十分重要的两个环节：需求剖析、架构规划。需求剖析过程中，咱们需求承认需求到底要处理什么问题，面向的人物有哪些。现在盛行的剖析办法要数 DDD 范畴驱动的剖析办法。运用 DDD 的模式剖析事务需求大约会有几个过程：

• 承认人物
• 承认人物功用
• 承认问题子域
• 承认模型、事情、归属
• 承认鸿沟上下文

  

7杂乱体系的规划准则

• 辨认出核心问题。关于需求的承接，有些人会直接进行入开发规划阶段，尤其是关于出入职场的小伙伴。其实遇到需求咱们更多的需求考虑，为什么要做这个需求，这个想明白，十分有助于咱们进行事务等相关的架构规划，从而掌舵整个需求，这样不会很简单的走入偏路。
• 杂乱的问题简略化，需求把杂乱的问题拆解成各个小的模块，进行逐一攻破，各个模块责任会相对单一，未来的扩展性和可保护性也相对独立、简略。
• 承认运用通用的言语进行交流，尤其是面向范畴规划中，范畴模型的知道咱们必定要坚持一致。
• 理清体系、模型的定位、联系、交互等。
• 具备未来的规划才能，包含体系、技能、计划、容量等等，以使体系可以长时间更好、更安稳的供给价值服务。
• 遵循各种规划模式，最佳实践，防止从 0 开始，包含：SOLID 规划准则，CAP 理论，BASE 理论。8杂乱体系的架构特色

  

8.1 注重功用拆解，模块化规划，原子化规划

杂乱体系必定要进行细致功用、模块、范畴的区分。每个模块的都应该有清晰，单一的责任。这样咱们在剖析问题的时分，可以把问题聚集在某一个范围内，不会产生太大的影响，便利全体体系的保护和扩展。

8.2 纵向 + 横向拓宽才能至关重要

咱们做小的功用的时分，可能不会考虑太多。可是杂乱体系的时分，有必要要考虑许多，包含未来的功用承载、流量承载、数据规模、呼应要求等等，这些都需求咱们在纵向或许横向留出足够的扩展才能。这些不能一蹴而就，可是需求依据规划留有必要的扩展，以使体系具有长时间价值。

8.3 架构先行

关于杂乱体系，已经不是一个或几个流程图能处理的事情了。咱们需求经过范畴架构清晰范畴区分及范畴鸿沟，经过体系架构清晰功用模块和功用鸿沟，经过运用架构清晰各个运用的责任、鸿沟、结构区分、依靠联系等。经过技能架构清晰咱们运用的技能栈及在全体体系中的运用鸿沟。经过数据架构清晰咱们的数据存储办法、结构、数据运用办法等。这些架构必定要清晰，清晰，着眼于体系长时间价值。

8.4 分而治之

关于杂乱体系，拆分是必定的，大的问题化解成小的问题，依据范畴、模块、功用的区分，咱们把问题归归于不同的鸿沟内，进行逐一攻破。小的问题得道处理，那么经过合理的依靠和组合，即可有效的处理大的问题，达到整个体系的建造意图。

9典型的杂乱问题处理架构

跟着社会的不断进步，信息化组件兴旺，咱们更需求信息化的办法去处理体系化的问题。早前咱们更多的经过数据驱动的模式，也便是咱们会先去考虑会用到什么样的结构去存储相关的数据，模型之间都有什么样依靠联系，怎么样安排数据，怎么样把数据和外围交互，这些思维也是典型的 MVC 架构。MVC 架构迫使咱们是面向视图来开发的，咱们知道视图的改动最是不可控的，越是倾向于用户的东西，越是简单遭到用户主观的影响。咱们知道杂乱体系必定存在的纷繁杂乱的依靠，依靠不可能存在于视图部分，肯定会表现为接口的依靠。关于杂乱体系，咱们要逼迫咱们转换思维，逼迫咱们面向接口进行规划。结合着事务体系的杂乱性，假如想要体系未来具有长时间价值，不得不把大的体系进行拆分，用统一的事务言语进行描述，把不可辨认的问题，拆分红可辨认的问题域进行处理，这也便是现在又逐步盛行起来的范畴驱动规划的办法。

9.1 范畴驱动规划

范畴驱动规划，逼迫咱们不再用数据进行驱动，而是运用范畴进行驱动。遇到问题，咱们先进性范畴上的区分和拆解。这个问题到底归于哪个问题域，或许需求拆解到哪些问题域，然后再经过范畴的组合、依靠完成最终问题的处理。现在来看，关于杂乱体系的规划，范畴驱动的模式利于体系的可持续开展，可是它的完本钱钱高的令人发指。

9.2微服务架构

其实微服务架构便是早些时分的 SOA（面向服务架构）的一种变体。其实这个词是从 2014 年 Martin Fowler 发表的一篇文章《Are Microservices the Future》开始被业界广传而火起来的。微服务架构着重去中心化管理，尽可能的坚持服务的自治性和独立性。着重才能经过不同的小的服务进行整合获取。这样咱们可以对服务进行有挑选的纵向和横向扩展，一起也防止了单个体系的臃肿和功用的堆叠、耦合。

9.3 云原生架构

提到原生，咱们再熟悉不过了。比方咱们说 IOS，Android 原生界面，意味着界面是他们本来就支撑的。而谈到云原生，关于服务而言，咱们更多着重服务先天具有云上布置、供给服务的才能。这种才能使得服务具有先天的去中心化的才能，先天的横向扩展的才能。这也是微服务重点着重的才能。

9.4DevOps架构

DevOps 之前，咱们也一向在谈灵敏，业界也有战术上的落地计划。比方极限编程、Scrum 等等。假如说灵敏更多是为了处理需求、产品、研发、测试之间的协同、高效，那么 DevOps 更多的是在处理研发、运维间的协同问题。DevOps 近年来开展的是如火如荼，这和范畴驱动、微服务架构、云架构技能、虚拟化技能（尤其是 Docker 的开展）的开展息息相关。准确的说，是各种技能奇妙组合的一种共力。DevOps 的开展，是的运维不再关怀运用的布置等问题，这些事情都可以交给研发来处理，运维更多的在给研发供给自动化的构建、集成、布置、监控等等相关的云根底才能。

9.5 大数据架构

当今的是一个数字化的年代，各行各业都在忙于进行数字化的转型。关于杂乱的事务体系，数据的价值尤显杰出，那么自然关于海量数据的处理、价值的挖掘诉求是必定存在的。那么数据的海量存储、提取、传输、清洗、核算、挖掘等才能就需求经过大数据架构的模式进行规划。

10总结

现如今，体系规划的要害已经变成散布式、云化、微服务化、大数据化。架构的实质仍然没有改动，只是因为社会的开展，咱们的需求，需求处理的问题、依靠愈来愈杂乱，咱们需求用开展的眼光，时刻跟随技能前沿，从而推动、优化、迭代体系的架构规划。杂乱体系的架构规划不是一蹴而就的，适宜的才是正确的。希望本文可以对咱们在进行杂乱体系规划时有必定的参阅含义。

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