29. Моделирование системной архитектуры

Наиболее распространенный случай применения систем и моделей - это организация элементов, используемых с целью визуализации, специфицирования, конструирования и документирования архитектуры системы. При этом затрагиваются практически все артефакты, встречающиеся в процессе разработки программного обеспечения. Моделируя системную архитектуру, вы собираете в единое целое решения, принятые относительно требований к системе, ее логических и физических элементов. Моделируются структурные и поведенческие аспекты системы, образцы, формирующие ее различные представления. Наконец, следует обратить внимание на стыковку подсистем и трассировку решений, начиная от формирования требований до этапа развертывания.

Моделирование системной архитектуры производится следующим образом:

Идентифицируйте сущности, которые вы будете использовать для представления архитектуры. Чаще всего это виды с точки зрения прецедентов. Процессов, реализации и развертывания.

Специфицируйте контекст системы, включая окружающих ее актеров.

При необходимости разложите систему на элементарные подсистемы.

При моделировании системы в целом и ее подсистем выполняются следующие действия:

Специфицируйте вид системы с точки зрения вариантов ее использования или прецедентов, которые описывают поведение системы таким образом, каким оно представляется конечным пользователям, аналитикам и тестеров. Для моделирования статических аспектов примените диаграммы прецедентов, а для моделирования динамических - диаграммы взаимодействия, состояний и деятельности.

Специфицируйте вид системы с точки зрения проектирования, в который входят классы, интерфейсы и кооперации, формирующие словарь предметной области и предлагаемого решения. Для моделирования статических аспектов применяйте диаграммы классов и объектов, а для моделирования динамических - диаграммы последовательностей, состояний и деятельности.

Специфицируйте вид системы с точки процессов, в который входят процессы и нити, формирующие механизмы параллельности и синхронизации в системе. Используйте те же диаграммы, что и для вида с точки зрения проектирования, но основной внимание уделите активным классам и объектам, которыми, собственно говоря, в UML и представлены процессы и нити.

Специфицируйте вид системы с точки зрения реализации, в который входят компоненты, используемые для сборки и выпуска готовой физической системы. Для моделирования статических аспектов примените диаграммы компонентов, а для моделирования динамических - диаграммы взаимодействия, состояний и деятельности.

Специфицируйте вид системы с точки зрения развертывания, который содержит узлы, формирующие топологию аппаратных средств, на которых выполняется система. Для моделирования статических аспектов примените диаграммы развертывания, а для моделирования динамических - диаграммы взаимодействия, состояний и деятельности.

Смоделируйте архитектурные образцы (паттерны) и образцы проектирования с помощью коопераций. Образец (pattern) - это типичное решение типичной проблемы в данном контексте.

Помните, что системная архитектура не рождается в ходе единичного акта творения. Напротив, хорошо структурированный процесс применения UML подразумевает последовательное уточнение архитектуры на основе анализа прецедентов, итеративное и инкрементное (вспомните основные положения Рационального Унифицированного Процесса).

Если не брать в расчет простейшие системы, вам необходимо будет управлять версиями системных артефактов. Для представления решений о версиях каждого элемента можно воспользоваться механизмами расширения UML, в частности помеченными значениями.