构架设计
Ⅰ 什么是系统架构设计
系统架构的主要任务是界定系统级的功能与非功能要求、规划要设计回的整体系统的特征、答规划并设计实现系统级的各项要求的手段,同时利用各种学科技术完成子系统的结构构建。
在系统架构中,由于对软件越来越深入的依赖,软件架构的任务也体现出重要的作用。而且系统架构与软件架构是紧密联系和相互依赖的。
Ⅱ 变电站构架怎么设计,都有什么构架
架构:
变电站的构架分为水泥和钢结构,有门型和π型等。还要根据设备单层或多层布置来选择。
主要结构:
变压器
是变电站的主要设备,分为双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器(即高、低压每相共用一个绕变压器组,从高压绕组中间抽出一个头作为低压绕组的出线的变压器。电压高低与绕组匝数成正比,电流则与绕组匝数成反比。
变压器按其作用可分为升压变压器和降压变压器。前者用于电力系统送端变电站,后者用于受端变电站。变压器的电压需与电力系统的电压相适应。为了在不同负荷情况下保持合格的电压有时需要切换变压器的分接头。
按分接头切换方式变压器有带负荷有载调压变压器和无负荷无载调压变压器。有载调压变压器主要用于受端变电站。
互感器
电压互感器和电流互感器的工作原理与变压器相似,它们把高电压设备和母线的运行电压、大电流即设备和母线的负荷或短路电流按规定比例变成测量仪表、继电保护及控制设备的低电压和小电流。在额定运行情况下,电压互感器二次电压为100V,电流互感器二次电流为5A或1A。电流互感器的二次绕组经常与负荷相连近于短路,请注意:绝不能让其开路,否则将因高电压而危及设备和人身安全或使电流互感器烧毁。
开关设备
它包括断路器、隔离开关、负荷开关、高压熔断器等,都是断开和合上电路的设备。断路器在电力系统正常运行情况下用来合上和断开电路;故障时在继电保护装置控制下自动把故障设备和线路断开,还可以有自动重合闸功能。在中国,220KV以上变电站使用较多的是空气断路器和六氟化硫断路器。
隔离开关(刀闸)的主要作用是在设备或线路检修时隔离电压,以保证安全。它不能断开负荷电流和短路电流,应与断路器配合使用。在停电时应先拉断路器后拉隔离开关,送电时应先合隔离开关后合断路器。如果误操作将引起设备损坏和人身伤亡。
负荷开关能在正常运行时断开负荷电流,没有断开故障电流的能力,一般与高压熔断丝配合用于10KV及以上电压且不经常操作的变压器或出线上。
为了减少变电站的占地面积,六氟化硫全封闭组合电器(GIS)得到广泛应用。它把断路器、隔离开关、母线、接地开关、互感器、出线套管或电缆终端头等分别装在各自密封间中,后集中组成一个整体外壳,并充以六氟化硫气体作为绝缘介质。这种组合电器具有结构紧凑体积小重量轻不受大气条件影响,检修间隔长,无触电事故和电噪声干扰等优点,具有发展前765KV已在变电站投入运行。它的缺点是价格较贵,制造和检修工艺要求高。
防雷设备
变电站还装有防雷设备,主要有避雷针和避雷器。避雷针是为了防止变电站遭受直接雷击将雷电对其自身放电把雷电流引入大地。在变电站附近的线路上落雷时雷电波会沿导线进入变电站,产生过电压。另外,断路器操作等也会引起过电压。避雷器的作用是当过电压超过一定限值时,自动对地放电从而降低电压,保护设备,放电后又迅速自动灭弧,保证系统正常运行。比如氧化锌避雷器。
Ⅲ 什么是系统架构设计
简单一点,系统架构设计就是一个系统的草图,描述了构成系统的抽象组件,以及各个组件之间的是如何进行通讯的,这些组件在实现过程中可以被细化为实际的组件比如类或者对象。在面向对象领域中,组件之间的联通通常面向于接口实现的。
是人们对一个结构内的元素及元素间关系的一种主观映射的产物。架构设计是一系列相关的抽象模式,用于指导大型软件系统各个方面的设计。
“架构”一词最早来自建筑学,原意为建筑物设计和建造的艺术。但是在软件工程领域,软件架构不是一个新名词,只是在早期的著作中人们将软件架构称为软件体系架构。这就是架构的概念。所谓架构,就是人们对一个结构内的元素及元素间关系的一种主观影射的产物。
无论何种系统架构应用领域,目的都是一样的,即完整地、高一致性的、平衡各种利弊的、有技术和市场前瞻性的设计系统和实施系统。
(3)构架设计扩展阅读
系统架构的主要任务是界定系统级的功能与非功能要求、规划要设计的整体系统的特征、规划并设计实现系统级的各项要求的手段,同时利用各种学科技术完成子系统的结构构建。
在系统架构中,由于对软件越来越深入的依赖,软件架构的任务也体现出重要的作用。而且系统架构与软件架构是紧密联系和相互依赖的。
1997年,Eberhadrt Rechtin 与MarkW Maier 在其论著中,为计算机科学总结了系统架构方面的实践成果,从而奠定了系统科学和系统架构在计算机科学中的基石。
Ⅳ 系统架构设计
WEB发布的系统具有交互性强、更新快捷、方便等优点,基于WEBGIS的河北地质遗迹系统采用Browse/Server体系结构,在逻辑上分为3层:客户机、应用服务器、Web服务器(图6-5)。并在GIS软件支持下开发出了系统应用查询分析模型。客户机负责数据结果的显示和用户请求的提交,IIS-Web服务器负责处理用户的HTML请求,而WEB-GIS地图应用服务器负责响应用户的地图请求。所有的地图数据和应用程序都放在服务器端,客户端只是提出请求,所有的响应都在服务器端完成,只需在服务器端进行系统维护即可。
图6-5系统总体结构图
Ⅳ 架构的设计目标
正如同软件本身有其要达到的目标,软件架构设计要达到如下的目标:
1.可靠性(Reliable)。软件系统对于用户的商业经营和管理来说极为重要,因此软件系统必须非常可靠。
2.安全性(Secure)。软件系统所承担的交易的商业价值极高,系统的安全性非常重要。
3.可扩展性(Scalable)。软件必须能够在用户的使用率、用户的数目增加很快的情况下,保持合理的性能。只有这样,才能适应用户的市场扩展得可能性。
4.可定制化(Customizable)。同样的一套软件,可以根据客户群的不同和市场需求的变化进行调整。
5.可伸缩 (Extensible)。在新技术出现的时候,一个软件系统应当允许导入新技术,从而对现有系统进行功能和性能的扩展。
6.可维护性(Maintainable)。软件系统的维护包括两方面,一是排除现有的错误,二是将新的软件需求反映到现有系统中去。一个易于维护的系统可以有效地降低技术支持的花费。
7.客户体验(Customer Experience)。软件系统必须易于使用。
8.市场时机(Time to Market)。软件用户要面临同业竞争,软件提供商也要面临同业竞争。以最快的速度争夺市场先机非常重要。
Ⅵ 架构师必看:谈软件架构师如何做好架构设计(
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1 前言
软件架构设计是软件设计的一部分,相当于总体设计,是软件设计过程中一个决定性的环节,架构确定了,软件基本也就定型了。而软件架构师则是软件项目的领军人物,是软件设计过程中最具挑战性的角色,从技术角度来讲,他承担了项目的成败责任。
EEEC给“架构师”的定义为“软件架构师是技术主管”,这就意味着他不仅要有高超的技术才能,还要有很好的领导才能,他的领导能力在团队中和软件质量控制中起着十分重要的作用。作为一个架构师,他要掌握整个软件项目的前景,调节各小组间关系,要让所有的项目组成成员了解大家共同的目的和目标,并发布标准和章程;要能正确理解软件过程,要在宏观上拥有专业知识,应该拥有很好的设计技巧;要是一个很好的沟通员和谈判代表,要能做出正确的决策等,除此,还有许多他要具备的其它素质。
2. 做好需求调研和分析
为保证软件的可用性,要从需求出发设计架构,即:做软件先做需求,这是软件业内人士的共识,但这项工作做得好的却很少。根据调查,属于需求分析和软件设计错误与缺陷的约占软件错误与缺陷的64%;而属于程序代码错误的仅占36%;而因软件错误积累与放大效应,造成整个软件项目拖延或失败情况的高达20%~60%。这些数据表明,搞好需求调研和分析是软件设计和开发的第一步。架构师必须要在需求调研的初期就介入,以保证需求获取的及时、可靠、准确,并对下步工作起指导作用。进行需求调研,不能就事论事,对用户的需求调研要全面、细致。需求要进行全局性的分析,需要有全局的观点,而不是分散地、根据具体的应用开发而进行的调研,这样才能系统地、本质地、概括地把握软件的功能结构。在调研过程中,自始至终都要有用户方的业务人员参加,尤其是强调高层管理人员的重视和亲自参与,架构师及其相应的工作小组要有足够的沟通和理解能力,要能使业务人员在需求调研阶段起主导作用,架构师仅起协助和引导作用,并提供需求调研的科学方法和过程。
2.1 熟悉建设单位,定义职能域
在需求调研阶段,架构师首先要全面了解用户中所有人员的需求,首先要了解建设单位的组织机构、业务关系,并根据建设单位中的一些主要业务活动领域,研究定义职能域,这是第一重要任务。职能域是用户功能规划的抽象,应符合建设单位内部各种业务的逻辑关系,而不是现行机构部门的翻版,一经识别,就要保持相对稳定。研制职能域模型时,需要特别注意,要自顶向下规划,并把握好设计职能域的数目;注意用户需求的主次关系,按照重要性、优先级进行权衡取舍。
2.2 详细调研各项业务过程及其功能分解
每个职能域都包括一定数目的业务过程,业务过程可以继续分解为业务活动(对应于未来的软件功能),每个功能再分解为更低层的功能,逐级向下分解,直到产生最基本的、不可再分的最小功能单元。
职能域和业务过程都要独立于当前的组织机构,因为组织机构可能变化,部门的分工也会变化,但整个单位的基本职能和业务相对稳定。职能域或业务过程可能横跨两个或多个业务部门。业务过程的确定可以对照组织机构中各部门负责人的职责来考虑,这样,也可能获得未来软件的操作权限、数据权限的分配和功能模块的划分,这些业务过程是一个单位运作的基本工作,不受报告层次和具体负责人变动的影响。
调研前,架构师要对调研的内容事先准备,针对不同管理层的用户询问不同的问题,列出问题清单,将操作层、管理层、决策层的需求既联系又区分开来,形成一个金字塔,使下层满足上层的需求。调研时,要收集用户工作中涉及的所有内容,如各种单据、报表、处理规则,再将其串成流程图,以流程图为主线,同时把握以下方面:
(1)该流程中是否存在不必要的环节;
(2)流程是否可以简化,是否可以省略一些环节;
(3)流程中的每个处理环节是否起到了增值提效的作用;
(4)哪些流程可以并行处理。
2.3 在调研具体业务时工作小组要把握的重点
(1)平均频度
业务发生的频繁程度称为频度,这个数字可以是一个平均值或统计值。频度越高,数据量越大,对响应时间、易操作性等要求就越高。在数据存储时,对大频度的业务或单据要进行充分的考虑。
(2)高峰期的频度
必须保证软件在高峰期的响应时间,对软件进行测试时,要模拟高峰期的业务频度。
(3)单据要求
单据上的内容也就是单据的属性,它是进行数据结构设计的最基本依据。数据的精度是定义数据库中字段长度的依据;计算生成方法是设计算法的依据;取值范围与计算生成方法是数据完整性检测的依据。
(4)利于减轻工作量
减轻人员的工作量是采用新软件的一个目的,花费时间最多、处理方法最复杂的地方往往是软件最关键的地方,也是用户将来验收时最关心的地方。实际上有很多报表由于工作量相当大,用户没有足够的人力与时间来进行处理,这时他便想到了计算机。
(5)单据报表流程
要了解单据或报表的来源、单据联数、每联用途、送交单位、送交时间,对来源与去向的追踪可以调查出各个业务、各个单据、各个报表及各个部门之间的联系。
(6)特殊情况的处理与纠错
对于特殊情况的处理,体现了软件灵活性,但这其中也隐含着安全危机。用户领域中有很多“合理但不合法,不合理也不合法”的特殊情况,它们出现的机会比较少,在调研时要将这些易遗漏的问题挖掘出来,这些特殊情况有时是软件必须要处理的。
当用户在某个作业环节出现失误时,手工软件有的采用正规的手续进行纠错,有的则相当随便,这些情况出现的概率也很小,在调研时,可采用穷举的方法,假定在每一个环节都出现失误,逐个环节询问用户的处理方法,防止遗漏。这些细节如果不调研清楚,往往会对软件产生深远的影响。
(7)考虑长远
将来用户需求的变化是很正常的现象,如果仅仅着眼于现在,而不对将来有所考虑,软件的寿命便不会长久,要将以后可能的变化考虑在内。需求获取后,务必要将调研的成果编制为文档,可视化需求调研,提供不同的图给不同层次的用户进行确认。对高层领导,可提供总体职能域图或业务流程图,对业务管理人员可提供业务流程图或业务活动图,甚至可以画出用户界面的草图。
3 需求分析与设计
架构师所带领的团队做出的关于软件体系结构的决策,将直接影响软件开发的难度和软件维护的难易度,最终决定软件开发的成败。
作为一个架构师,在进行架构设计时,必须具备以下基本能力:
(1)他要把整个团队组织在架构周围,并积极地投入到计划活动上,要把架构转化完成任务的先后顺序,这样才能及时地确定在什么位置用什么技术。
(2)架构师要在技术上做宏观决策,不必关心细节化的事情,由于技术的变化过于频繁,架构师要时与这些变化同步;架构师必须至少能对各种技术有一个整体上的了解,能够熟知每种技术特点及优缺点,只有这样,架构设计师才能在特定的应用场景下,正确地选择各种技术来设计软件架构。
(3)架构师要能预测最小化项目中可能出现的风险,因为这直接影响到软件架构的稳定性。
(4)架构师要能与开发人员保持良好的沟通,确保软件设计的实现。
Ⅶ 架构和设计有什么区别
架构是结果,设计是工作。
架构是设计出来的。
Ⅷ 体系结构,软件构架和设计模式之间的区别和联系
结构:程序功能实现的逻辑
框架是整个或部分系统的可重用设计,表现为一组抽象构件及构件实例间交互的方法;另一方面也可以说框架是可被应用开发者定制的应用骨架。
框架亦可称为应用架构,在特定领域基于体系结构的可重用的设计。也可以认为框架是体系结构在特定领域下的应用。框架的例子如MVC。
设计模式 在一定的环境中解决某一问题的方案
构件通常是代码重用,而设计模式是设计重用,框架则介于两者之间,部分代码重用,部分设计重用,有时分析也可重用.
构架是architecture:它是对软件系统的系统组织,是对构成系统的
构件的接口,行为模式,协作关系等体系问题的决策总和。它不仅涉及
到结构与行为,而且还涉及到系统的使用,功能,性能,适应性,重
用性,可理解性
设计模式比框架更为抽象
设计模式在碰到具体问题后,才能产生代码;框架已经可以用代码表示
设计模式是比框架更小的体系结构元素:
框架中可以包括多个设计模式
简单点说:结构 < 设计模式 < 架构 <框架
结构+算法=程序(功能代码块)
程序与程序之间进行调整=设计模式
多个设计模式相组合(组件)=架构(系统)
Ⅸ 软件设计中的框架和架构的区别
框架,即framework。其实就是某种应用的半成品,就是一组组件,供你选用完成你自己的系统。简单说就是使用别人搭好的舞台,你来做表演。而且,框架一般是成熟的,不断升级的软件。
构架和架构也就是通常所说的软件体系结构(software
architecture).体系结构一般包括三个部分:构件,用于描述计算;连接器,用于描述构件的连接部分;配置,将构件和连接器组成一个有机整体.对体系结构比较严谨比较认可的定义可参见<软件工程技术概论>(科学出版社).体系结构与框架(Framework)的区别与联系如下:
1.呈现形式不同.体系结构的呈现形式是一个设计规约,而框架则是程序代码.
2.目的不同.体系结构的首要目的大多是指导一个软件系统的实施与开发;而框架的首要目的是为复用.因此,一个框架可有其体系结构,用于指导该框架的开发,反之不然.
3.有种特殊的体系结构,DSSA(领域特定体系结构)其首要目的也是为了复用.
4.有个叫体系结构风格的东西,将它用程序代码实现后就成了Corba,COM之类的东西,它们俩叫体系结构框架,也叫中间件集成框架,又有人愿意叫它对象中间件