Arquitectura de Software

Contenido 1. Introducción 2. Características de la arquitectura 3. Los casos de uso y la arquitectura 4. Descripción de la arquitectura 5. Vistas de la arquitectura 6. Estilos arquitectónicos

Rendimiento Disponible Fiable Amigable Verificable CalidadSeguro Portable Mantenible ¿Cómo conseguir estos requisitos?

El Arquitecto de Software Posee la responsabilidad técnica más importante. Adapta el sistema a las restricciones. Establece una estructuración correcta del sistema utilizando un conjunto de estrategias, herramientas y patrones de diseño.

¿Qué es la Arquitectura? “… es una descripción de los subsistemas y los componentes de un sistema informático y las relaciones entre ellos (... )” PRESSMAN

“… La arquitectura de un sistema constituye un amplio marco que describe su forma y su estructura, sus componentes y cómo estos interactúan (... )” Jerrold Grochow ¿Qué es la Arquitectura?

La organización del sistema de software. La selección de elementos estructurales y sus interfaces con sus comportamientos. La composición de estos elementos y subsistemas progresivamente mayores. La arquitectura abarca decisiones significativas sobre:

Características esenciales de RUP  Proceso Dirigido por los Casos de Uso  Proceso Iterativo e Incremental  Proceso Centrado en la Arquitectura

Proceso centrado en la arquitectura En el contexto del ciclo de vida del software la arquitectura se usa como artefacto primordial para: – Conceptualización – Construcción – Gestión – Evolución del sistema

Se necesita una arquitectura para: Comprender el sistema Organizar el desarrollo Fomentar la reutilización Hacer evolucionar el sistema

Establecer una arquitectura sólida objetivo

Casos de uso Arquitectura Experiencia Software del sistema Capa intermedia Sistemas heredados Estándares y políticas Requisitos no funcionales Necesidades de distribución Arquitecturas anteriores Patrones de arquitectura

Casos de Uso y Arquitectura La arquitectura y los casos de uso evolucionan en paralelo conduce guía Funcionalidad Forma Arquitectura Casos de Uso

¿Que es primero la Arquitectura o los Casos de Uso? Primero se construye una arquitectura tentativa (básica). Se escogen un par de casos de uso y se adaptan a la arquitectura para que los soporte. Luego se seleccionan otros casos de uso y se construye una arquitectura todavía mejor.

¿Que es primero la Arquitectura o los Casos de Uso? Iteración 1 Iteración 2 Mejora la arquitectura Arquitectura básica

Casos de Uso relevantes para la Arquitectura Los más importantes para los usuarios. Cubren las funcionalidades más significativas. Los de mayor riesgo.

Trabajadores

La arquitectura representa elementos significativos de cada modelo Es una descripción “pequeña” del sistema Se representa mediante vistas del modelo del sistema Descripción de la arquitectura

Vista Lógica Vista de Implementación Vista de Procesos Vista de Despliegue Vistas arquitectónicas Vista de Casos de Uso

Vista de Casos de Uso Presenta los Casos de Uso o escenarios del modelo de Casos de Uso más significativos funcionalmente.

Vista Lógica (funcionalidad) Representa un subconjunto del Modelo de Diseño. Muestra realizaciones de casos de uso, clases (fundamentalmente clases activas), paquetes y subsistemas más significativos arquitectónicamente.

Vista Lógica (funcionalidad) Paquete de alto nivel Subsistemas de diseño e interfaces Representa un conjunto arquitectónicamente significativo de: Paquetes Clases Realizaciones CU

ITransferencia «subsystem» Gestión de Cuentas «subsystem» Transacciones IRetirada IEntrega «subsystem» Interfaz del CA Vista Lógica (funcionalidad)

Vista de Implementación Muestra la organización y dependencia entre componentes. Normalmente cada subsistema de servicio acaba siendo un componente. «subsystem» Transacciones «component» Transacciones

«component» Interfaz del CA «component» Transacciones «component» Gestión Cuentas

Vista de Despliegue Esta vista suministra una base para la comprensión de la distribución física de los objetos activos de un sistema a través de nodos. Suele utilizarse cuando el sistema está distribuido.

Cliente Windows Internet Explorer Página HTML Presentación Internet Explorer Vista de Despliegue ISS Aspx.cs Lógica Presentación Servidor Web > Lógica Negocio > Acceso Datos SQL Server 2K Tablas Procedimientos Almacenados Servidor BD Windows 2K

Vista de Procesos Solo suele usarse cuando el sistema presenta procesos concurrentes o hilos. Esta vista suministra una base para la comprensión de la organización de los procesos de un sistema, ilustrados en el mapeo de las clases y subsistemas en procesos e hilos.

Los estilos de arquitectura guían a la organización del sistema de software. Estos incluyen reglas y líneas a seguir para la organización de un sistema. Estilos y patrones de Arquitectura

¿Qué es un patrón? “una solución a un problema de diseño que aparece con frecuencia”

Patrones de diseño Facade Decoretor Proxy Observer Strategy Visitor Singelton Se implementan de una forma muy directa en los lenguajes orientados a objetos

Patrones de arquitectura Capas Tubería-Filtros Broker Blackboard Horizontal-Vertical Metadata MVC Se manejan en un esquema de sistemas o subsistemas e interfaces *

Interfaz de Usuario Lógica de Interfaz de Usuario Fachada de Negocio Acceso a DatosEntidades del Negocio Acceso a Servicios Patrón de diseño en capas.

Patrones de distribución Cliente/Servidor Tres capas Peer to Peer Definen una estructura para el modelo de despliegue

Origen de datos Servicios Capa de Datos Capa de Presentación Capas Empresariales Usuarios Arquitectura en capas. Componentes separados en capas según sus funciones Servicios de llamadas

Arquitectura Orientada a Servicios (SOA)

Arquitectura sobre J2EE

Plataforma J2EE.

El modelo de desarrollo de J2EE.

Arquitectura J2EE.

Patrón Modelo-Vista-Controlador (MVC)

Arquitectura Struts.

Arquitecturas de servicios sobre.NET

Un servicio es: Bloque de software con una funcionalidad definida, independiente del proceso que lo utiliza, autocontenido, independiente del contexto.

Orígenes Crecimiento de Internet y las tecnologías relacionadas Necesidad de integración de sistemas empresariales entre límites de departamento y organización.

Arquitectura orientada a servicios (AOS)

¿Qué es un servicio Web? “Unidad discreta de la lógica de una aplicación que expone interfaces basadas en mensajes, adecuadas para ser utilizadas a través de una red” [Microsoft02-2]

Ejemplo de AOS

Mensajes sincrónicos Proveedor Consumidor Petición Respuesta Simple

Mensajes asincrónicos Proveedor Consumidor Petición Respuesta Complejo Alta disponibilidad, escalabilidad

Solución basada en servicios

Arquitecturas basas en capas

Diseño de los componentes de una aplicación.

Escenario de ejemplo

Principales componentes

Componentes de Interfaz de Usuario. 1 Procesar y dar formato a los datos de los usuarios, así como adquirir y validar los datos entrantes procedentes de éstos.

2 Componentes de Proceso de IU. Dirigen la forma en que los usuarios interactúan con los sistemas, en los casos en que esta interacción sigue patrones predecibles.

3 Flujos de trabajo empresariales. Gran parte de los procesos empresariales conllevan la realización de varios pasos, los cuales se deben organizar y llevar a acabo en un orden determinado

4 Componentes empresariales. Implementan las reglas empresariales y realizan las tareas empresariales o de negocio

5 Agentes de servicios. Administran la semántica de la comunicación con uno o más servicio

6 Interfaces de servicios. Exponen lógica empresarial como un servicio.

7 Componentes lógicos de acceso a datos. Se encargan de abstarer a los procesos de negocio de las peculiaridades del medio en que se encuentran almacenada la información que es gestionada

8 Entidades empresariales Representan objetos de la vida real y permiten el paso de datos entre distintos componentes

9 Administración del funcionamiento. Para realizar la administración de excepciones, autorizar a los usuarios a que realicen tareas determinadas y comunicarse con otros servicios y aplicaciones.