Проектирование программных систем

Хританков А.С. 2013
Проектирование программных систем
Системы обработки массивов данных
Медленная сеть
Изменение соотношения мощности процессора к пропускной способности сети и объему дисков
Возврат к централизованной обработке, перенос вычислений ближе к данным
Разнородность вычислений
CPU, GPGPU, ASIC, FPGA, Mobile
Масштабируемые распределенные вычисления
Повсеместные вычисления
Большие данные
Нечисловые и неструктурированные данные
Скорость поступления превышает возможности по размещению (медленный диск)
Достоверность и корректность данных неизвестна
Объем данных требует горизонтального масштабирования
Не понятна ценность собираемых данных

Хританков А.С. 2013
Проектирование программных систем
Архитектура систем обработки массивов данных
Не программные а информационные системы
Архитектура приложений
Логическая структура: потоки данных и модули
Платформа реализации
Алгоритмическое обеспечение
Архитектура данных
Организационная архитектура
Физическая архитектура

Хританков А.С. 2013
Проектирование программных систем
Методы проектирования
Data-Flow Diagrams
Пояснения по нотации
Пример на открытую и закрытую модели
Structured Systems Analysis and Design Method
Логическая структура
Контекстная диаграмма
Транзакционный анализ
Сопоставление платформе реализации
Прототипирование, «выращивание» систем, fitness-for-purpose

Хританков А.С. 2013
Проектирование программных систем
Программная платформа реализации
Эталонные архитектуры (по классам систем)
Вычислительный кластер (HPC)
Кластер обработки данных (Batch processing, M/R, Lambda)
Система обработки событий (Time-Series, Event Sourcing, Stream)
Business Intelligence (Reporting, Predictive analytics)
Хранилище данных (Data lake, DWH / EDW / Data Fed, Polyglot Persistence)
Атрибуты качества для систем обработки данных
Scalability, Reliability, Security, Efficiency
Применение Attribute-Driven Design (дополнительно)
ADD v2.0 -> v3.0
Big-Data Architecture Design (BDD)

Хританков А.С. 2013
Проектирование программных систем
Организационная структура (опционально)
Общие
Контроль и обеспечение качества
Безопасность и защита информации
Управление инфраструктурой
BI часть
Управление информацией и знаниями
Базовые и производные данные
Жизненный цикл данных
Апробация и исследование гипотез
BigData часть
Получение и хранение данных
Промышленное применение
Проверка и переход к применению результатов

Хританков А.С. 2013
Проектирование программных систем
Физическая архитектура (опционально)
Проектирование ЦОД
Проектирование HPC и Грид систем
Облачные вычисления
Совместное использование вычислительных ресурсов
Промежуточное программное обеспечение
XaaS: IaaS, PaaS, SaaS

Хританков А.С. 2013
Проектирование программных систем
Документирование
Зачем нужна документация:
обучение, коммуникации со stakeholders, сопровождение и развитие, анализ и моделирование (vs. мысленные модели)
Документирование архитектуры
Перспектива (viewpoint) и представление (view)
Пример с проекциями детали
Виды перспектив IEEE: структуры, поведение, размещения
Система перспектив 4+1 (Крютчен, RUP)