软件架构设计：实用方法及实践（原书第2版）

在云原生、微服务、AI集成等技术浪潮下，架构设计已成为软件开发的核心竞争力，但许多开发者仍困于“决策无章法”“敏捷与规范难平衡”等难题。《软件架构设计：实用方法及实践（原书第2版）》以经典ADD方法为根基，结合前沿趋势，为架构师提供了一套“从理论到落地”的完整解决方案。

本书三大核心价值：

方法论升级：新增云原生架构、API优先设计、技术债务治理等章节，覆盖部署可观测性、敏捷实践等热点，适配高并发、分布式等复杂场景。
案例驱动：通过“酒店定价系统”“数字孪生平台”两大实战案例，拆解微服务拆分、AI集成等设计思路，提供20+可复用模板。
敏捷赋能：融合DevOps与持续交付，教你用“属性驱动”平衡业务增长与技术演进，避免架构腐化。

本书阐述了如何以一种系统的、可预测的、可重复的、节约成本的方式来设计各类软件架构。书中不仅介绍了一种实用的架构设计方法，还提供了由可重用的设计知识所支撑的结构化方法，也收录了丰富的案例研究，用于展示如何使用这一实用方法。利用现实案例，你将掌握已被验证过的属性驱动设计（ADD）的全新版本，比如伴随功能需求和架构问题出现的可修改性、可用性以及可靠性。Humberto Cervantes和Rick Kazman基于他们丰富的经验，指导你通过各具特色的实用设计来支持完整的软件周期，从需求到维护，再到演化。你将学习如何成功地将设计整合在组织背景中，以及如何使用敏捷方法设计软件系统。

目　　录　Contents　<br />译者序<br />前　言<br />致　谢<br />关于作者<br />第1章　引言1<br />1.1　动机1<br />1.2　软件架构2<br />1.2.1　软件架构的重要性2<br />1.2.2　生命周期活动3<br />1.3　架构师的角色5<br />1.4　ADD简史6<br />1.5　总结7<br />1.6　扩展阅读7<br />1.7　讨论问题8<br />第2章　架构设计9<br />2.1　通用设计9<br />2.2　软件架构中的设计10<br />2.2.1　架构设计11<br />2.2.2　元素交互设计12<br />2.2.3　元素内部设计12<br />2.2.4　决策和设计级别12<br />2.3　为什么架构设计如此重要13<br />2.4　架构驱动因素14<br />2.4.1　设计目标14<br />2.4.2　质量属性15<br />2.4.3　主要功能20<br />2.4.4　架构关注点21<br />2.4.5　约束条件22<br />2.5　总结22<br />2.6　扩展阅读22<br />2.7　讨论问题23<br />第3章　制定设计决策25<br />3.1　制定设计决策概述25<br />3.2　设计理念：创建软件结构的基石28<br />3.2.1　参考架构29<br />3.2.2　模式30<br />3.2.3　策略30<br />3.2.4　外部开发的组件32<br />3.3　支持性能的设计理念33<br />3.3.1　性能策略33<br />3.3.2　性能模式34<br />3.4　支持可用性的设计理念35<br />3.4.1　可用性策略35<br />3.4.2　可用性模式37<br />3.5　支持可修改性的设计概念39<br />3.5.1　可修改性策略40<br />3.5.2　可修改性模式41<br />3.6　支持安全性的设计理念42<br />3.6.1　安全策略42<br />3.6.2　安全模式44<br />3.7　支持可集成性的设计理念45<br />3.7.1　可集成性策略45<br />3.7.2　集成模式47<br />3.8　总结48<br />3.9　扩展阅读48<br />3.10　讨论问题49<br />第4章　架构设计过程50<br />4.1　对具备原则性的方法的需求50<br />4.2　属性驱动设计3.0版本51<br />4.2.1　步骤1：审查输入51<br />4.2.2　步骤2：通过选择驱动因素<br />　　　建立迭代目标52<br />4.2.3　步骤3：选择系统元素进行细化53<br />4.2.4　步骤4：选择满足选定驱动<br />　　　因素的设计概念53<br />4.2.5　步骤5：实例化架构元素、分配<br />　　　职责并定义接口53<br />4.2.6　步骤6：绘制视图草图并记录<br />　　　设计决策54<br />4.2.7　步骤7：执行当前设计分析，<br />　　　并审查迭代目标和设计目标<br />　　　的实现情况54<br />4.2.8　必要时进行迭代54<br />4.3　在不同的系统环境中应用属性<br />　　　驱动设计55<br />4.3.1　面向成熟领域的全新系统设计55<br />4.3.2　面向新兴领域的全新系统设计57<br />4.3.3　面向现有系统的变更设计57<br />4.3.4　替换遗留应用程序的设计58<br />4.4　识别和选择设计概念58<br />4.4.1　设计概念的识别58<br />4.4.2　设计概念的选择59<br />4.5　生成结构61<br />4.5.1　实例化元素62<br />4.5.2　分配功能并识别属性63<br />4.5.3　建立元素间的关系63<br />4.6　定义接口63<br />4.6.1　外部接口63<br />4.6.2　内部接口63<br />4.7　在设计过程中创建初步文档67<br />4.7.1　记录视图草图67<br />4.7.2　记录设计决策69<br />4.8　跟踪设计进度70<br />4.8.1　使用架构待办事项列表70<br />4.8.2　设计看板的使用71<br />4.9　总结72<br />4.10　扩展阅读72<br />4.11　讨论问题73<br />第5章　以API为中心的设计74<br />5.1　业务敏捷性74<br />5.1.1　从项目转向产品75<br />5.1.2　业务敏捷性的驱动因素75<br />5.2　以API为中心的设计关注点76<br />5.2.1　API和可组合性76<br />5.2.2　API优先设计77<br />5.2.3　以API为中心的设计概念82<br />5.2.4　API管理85<br />5.3　以API为中心的设计和ADD87<br />5.3.1　ADD和API规范设计87<br />5.3.2　在以API为中心的设计的其他<br />　　　领域使用ADD88<br />5.4　总结89<br />5.5　扩展阅读89<br />5.6　讨论问题90<br />第6章　可部署性设计91<br />6.1　可部署性原则和架构设计91<br />6.1.1　可部署性的定义91<br />6.1.2　持续集成、部署和交付93<br />6.1.3　可部署性设计的探讨94<br />6.2　支持可部署性的设计决策95<br />6.2.1　可部署性策略96<br />6.2.2　可部署性模式97<br />6.3　可部署性和ADD102<br />6.4　总结104<br />6.5　扩展阅读104<br />6.6　讨论问题105<br />第7章　设计基于云的解决方案106<br />7.1　云计算概述106<br />7.1.1　什么是云计算106<br />7.1.2　服务模型107<br />7.1.3　托管资源108<br />7.2　驱动因素和云108<br />7.2.1　质量属性108<br />7.2.2　约束条件109<br />7.3　基于云的设计概念111<br />7.3.1　外部开发组件：云功能111<br />7.3.2　策略114<br />7.3.3　模式115<br />7.4　云解决方案中的ADD117<br />7.5　总结118<br />7.6　扩展阅读118<br />7.7　讨论问题118<br />第8章　案例研究：酒店定价系统120<br />8.1　商业案例120<br />8.2　系统需求121<br />8.2.1　主要功能121<br />8.2.2　质量属性场景122<br />8.2.3　约束条件123<br />8.2.4　架构关注点123<br />8.3　开发和运营需求124<br />8.3.1　质量属性场景124<br />8.3.2　约束条件124<br />8.3.3　架构关注点125<br />8.4　软件设计过程125<br />8.4.1　ADD步骤1：审查输入125<br />8.4.2　迭代1：建立整体系统结构126<br />8.4.3　迭代2：识别支持主要功能的<br />　　　结构131<br />8.4.4　迭代3：处理可靠性和可用性<br />　　　质量属性142<br />8.4.5　迭代4：满足开发和运维需求146<br />8.5　总结149<br />8.6　扩展阅读150<br />8.7　讨论问题150<br />第9章　案例研究：数字孪生平台151<br />9.1　商业案例151<br />9.2　系统需求152<br />9.2.1　用例模型153<br />9.2.2　质量属性场景153<br />9.2.3　约束条件154<br />9.3　设计过程154<br />9.3.1　ADD步骤1：审查输入154<br />9.3.2　迭代1：参考架构和整体<br />　　　系统结构155<br />9.3.3　迭代 2：工业物联网要素的<br />　　　细化160<br />9.3.4　迭代3：大数据和AI元素的<br />　　　细化166<br />9.4　总结174<br />9.5　扩展阅读175<br />9.6　讨论问题176<br />第10章　架构设计中的技术债务177<br />10.1　技术债务177<br />10.2　设计中技术债务的根源178<br />10.3　重构和重新设计181<br />10.4　技术债务和 ADD182<br />10.5　总结184<br />10.6　扩展阅读184<br />10.7　讨论问题185<br />第11章　设计过程中的分析186<br />11.1　分析和设计186<br />11.2　为什么要进行分析188<br />11.3　分析技术189<br />11.4　基于策略的分析190<br />11.5　反思问题191<br />11.6　基于场景的设计评审192<br />11.7　总结195<br />11.8　扩展阅读195<br />11.9　讨论问题196<br />第12章　组织中的架构设计流程197<br />12.1　架构设计与开发生命周期197<br />12.1.1　支持估算的设计197<br />12.1.2　支持敏捷开发的设计199<br />12.1.3　支持顺序开发的设计202<br />12.1.4　架构设计与测试策略203<br />12.2　架构设计与组织结构204<br />12.2.1　个人设计或团队设计204<br />12.2.2　架构师的多重角色205<br />12.2.3　组织的架构指南207<br />12.2.4　架构团队208<br />12.3　总结209<br />12.4　扩展阅读209<br />12.5　讨论问题210<br />第13章　结束语212<br />13.1　方法的必要性212<br />13.2　未来方向214<br />13.3　下一步214<br />13.4　扩展阅读215<br />13.5　讨论问题215<br />附录　基于策略的问卷调查216