干净的软件架构对于构建可扩展且有弹性的系统以及保持工程速度至关重要。

有想法、有追求的开发者应该遵循以下这些原则与最佳实践。

现代级软件必须在多样化的生态系统中顺利运行，从本地整体到不断发展的基于云的微服务。

软件开发过程中做出的架构选择，无论是显式的还是隐式的，都会增加复杂性并产生相互依赖性。如果出现问题通常会导致停机、事故和安全问题的风险增加，以及影响应用程序整体性能的技术债务积累。

如何评估你的软件架构是否经得起审查？现代工具和实践使组织能够超越代码质量检查，并实施促进其软件架构健康、稳定性和可扩展性的原则。

本文将探讨为什么清洁架构对于支持软件的增长、灵活性和可靠性至关重要，并为各位提供了维护健康系统架构的实用步骤。

干净软件架构的核心原则

所有系统都分为独立的模块，每个模块负责特定的任务。

这些组件的定义方式以及它们如何相互作用是决定系统相互依赖性的关键因素，所以它们是决定其复杂性的关键因素。

干净软件架构原则是结构良好的系统的支柱，可在最大限度地降低复杂性的同时提高灵活性。

接下来，我们分别来介绍。

垂直分离

• 将业务用例分成模块。

• 确保每个模块都有自己的持久层来保存与检索数据。

• 尽量减少跨模块通信。

垂直分离使得根据业务案例维护和更新各个模块变得更加容易，而不会影响整个系统。

水平分离

• 沟通应该向下进行（即，出站→业务逻辑层→基础设施），而不是向上或向侧面进行。

• 将基础设施与业务逻辑层分开，业务逻辑层是应用程序的大脑，包含一组复杂的规则、计算和决策过程，定义软件的核心功能。

• 将核心业务逻辑层模块与出站模块分离，与外部用户或系统交互。

水平分离允许创建核心模块来处理最关键的业务逻辑，同时保持其稳定性、可重复使用性并独立于外部系统。与核心模块相比，面向外部的模块处理与外部用户或系统的交互，并依赖核心服务来实现其功能，但稳定性会较差，但设计上更灵活。

资格认证

一个模块应该专用于单一用途，但并非每个用途都需要一个单独的模块。明确定义的任务可能需要一个单独的模块，但必须符合此类要求。关键限定条件是业务角色、重用和规模。

• 商业：该任务包含清晰、独特的商业场景。

• 重用：该任务在多种不同的场景中使用。

• 规模。任务包含其自己的规模单位。

请注意，专注可能会过度。过度的专注会导致模块数量过多，从而增加多个层面的复杂性（管理、开发、网络、维护等维度）。

垂直分离、水平分离和资格认证原则使开发人员能够满足当前要求、适应未来需求并最大限度地减少复杂性和技术债务。

通过确保模块化并最大限度地减少依赖性，您可以确保模块可以独立开发、维护和扩展，从而提高系统可靠性而不会增加复杂性。

整洁的软件架构的好处

干净、整洁、清晰的架构实践可确保您的软件保持高效、弹性和可扩展性。

如果忽视这些原则可能会导致架构技术债务不断增加，从而可能使组织机构遭受重大收入损失。

这种财务影响源于多种因素，包括系统弹性下降导致更频繁的中断、由于发布延迟和性能问题而错失市场机会，由于竞争对手提供更可靠的解决方案而导致的客户流失，以及管理可扩展性问题所需的基础设施成本增加。

清晰的软件架构提供了几个关键优势，可以显著增强软件开发和维护。

• 提高系统质量：清晰的架构可使系统更易于维护和扩展，能够以最少的干扰适应不断变化的需求。

• 减少技术债务：深思熟虑的架构决策可以最大限度地减少债务，使未来的变更更容易、成本更低。

• 提高开发人员的工作效率：结构良好的架构使开发人员更容易理解、修改和扩展系统，从而提高工作效率并减少新团队成员的入职时间。

组织如何推广整洁架构

虽然拥有全面的指导方针来定义架构的基本属性很重要，但总是依赖架构质量门往往被证明是无效的。

如果没有强大的工具和对架构细微差别的深入了解，执行方面的差距将使你的系统容易受到设计缺陷的影响。

组织不应依赖这些传统的检查点，而应采用主动策略来应对整个开发过程中的架构挑战，确保架构更具弹性和可维护性。

为了促进人们更好地理解架构，请考虑以下做法。建立流程来衡量、确定优先级并补救技术债务。

• 措施：领导与管理层应定期评估技术债务，以便在其变得严重之前提前了解其影响。

• 确定优先级：应用程序所有者应分配资源来解决最紧迫的问题，并使补救措施与业务需求保持一致。

• 补救：开发团队应在软件开发生命周期中不断解决技术债务，以确保架构长期保持健康。

使用人工智能驱动的架构可观察性与治理工具。

另外，架构的可观测性，是否可实时洞察自己的架构，这些特性的支持或阻碍自己的产品策略。这些工具允许组织通过检测架构中的问题、提出改进建议以及跟踪变更随时间的影响来执行良好的设计原则。

通过及早发现问题，组织可以做出数据驱动的决策，以降低风险并提高系统弹性。

为工程团队提供培训和资源

提供持续的教育培训，确保团队理解并在日常工作中运用架构原则。这使他们能够做出明智的决策，促进持续改进。

干净整洁的软件架构对于构建确保应用程序可扩展性、弹性和工程速度的强大系统非常地重要。

采用自上而下的方法补救技术债务，并在开发过程中进行定期评估，使组织能够找到并解决架构问题的根本原因，减少技术债务并培养卓越的架构文化。

通过专注于主动措施和持续改进，组织可以使其软件架构保持最佳状态 - 准备好应对当前和未来的挑战！

作者：Ori Saporta。vFunction的工程副总裁兼联合创始人。

编译：木木

参考：

https://www.infoworld.com/article/3589545/is-your-software-architecture-as-clean-as-your-code.html