Arkitektura e sistemeve

Arkitektura e një sistemi është modeli konceptual që përcakton strukturën, sjelljen dhe pamjen e një sistemi.^[1] Përshkrimi i arkitekturës është një përshkrim dhe paraqitje formale e një sistemi, e organizuar në një mënyrë që mbështet arsyetimin rreth strukturave dhe sjelljeve të sistemit.

Arkitektura e një sistemi mund të përbëhet nga komponentët e sistemit dhe nën-sistemet e zhvilluara, të cilat do të punojnë së bashku për të realizuar sistemin e përgjithshëm. Ka pasur përpjekje për të formalizuar gjuhët për të përshkruar arkitekturën e sistemit, të cilat në mënyrë kolektive quhen gjuhë përshkrimi të arkitekturës (ADLs). ^[2]

Vështrim i përgjithshëm

Shumë organizata mund të definojnë arkitekturën e sistemeve në mënyra të ndryshme, duke përfshirë:

Organizimi themelor i një sistemi, që përfshihet në komponentët e tij, marrëdhëniet e tyre me njëri-tjetrin dhe me mjedisin, dhe parimet që drejtojnë dizajnin dhe evolucionin e tij.
Një përfaqësim i një sistemi, duke përfshirë një hartëzim të funksionalitetit në komponentët e softuerit dhe harduerit, një hartëzim të arkitekturës softuerike mbi arkitekturën e harduerit dhe ndërveprimin e njeriut me këto komponentë.
Një rregullim i alokuar i elementeve fizike që ofron zgjidhjen e dizajnit për një produkt konsumatori ose procesi të ciklit jetësor, që synon të plotësojë kërkesat e arkitekturës funksionale dhe kërkesat bazë.^[3]
Arkitektura përbëhet nga shpikjet më të rëndësishme, gjithëpërfshirëse, strategjike dhe vendimet e nivelit të lartë, si dhe arsyetimet e tyre të lidhura rreth strukturës së përgjithshme (p.sh., elementët thelbësorë dhe marrëdhëniet e tyre) dhe karakteristikat dhe sjelljet e lidhura.^[4]
Një përshkrim i dizajnit dhe përmbajtjes së një sistemi kompjuterik. Nëse është dokumentuar, mund të përfshijë informacion të tillë si një inventar të detajuar të harduerit aktual, softuerit dhe kapaciteteve të rrjetëzimit; një përshkrim të planeve dhe prioriteteve afatgjata për blerjet e ardhshme, dhe një plan për përmirësimin dhe/ose zëvendësimin e pajisjeve dhe softuerit të vjetruar.
Një përshkrim formal i një sistemi, ose një plan i detajuar i sistemit në nivelin e komponentëve për të udhëhequr implementimin e tij.
Përbërësi i arkitekturave të dizajnit për produktet dhe proceset e tyre të ciklit jetësor.^[5]
Struktura e komponentëve, marrëdhëniet e tyre, dhe parimet dhe udhëzimet që drejtojnë dizajnin dhe evolucionin e tyre me kalimin e kohës.

Një mënyrë për të menduar për arkitekturën e sistemit është si një grup përfaqësimesh të një sistemi ekzistues (ose të ardhshëm). Këto përfaqësime fillimisht përshkruajnë një organizim funksional të përgjithshëm dhe të nivelit të lartë, dhe gradualisht rafinohen në përshkrime më të detajuara dhe konkrete.

Arkitektura e sistemit përçon përmbajtjen informative të elementeve që përbëjnë një sistem, marrëdhëniet ndërmjet këtyre elementeve dhe rregullat që rregullojnë këto marrëdhënie. Komponentët arkitekturorë dhe grupi i marrëdhënieve ndërmjet këtyre komponentëve në një përshkrim arkitekturor mund të përfshijnë harduer, softuer, dokumentacion, pajisje, procedura manuale ose rolet e luajtura nga organizata ose individë ^{[nevojitet qartësim]}^{[ <span title="The text near this tag may need clarification or removal of jargon. (May 2014)">Nevojitet sqarim</span> ]}

Arkitektura e sistemit përqendrohet kryesisht në ndërfaqet e brendshme ndërmjet komponentëve ose nën-sistemeve të sistemit, dhe në ndërfaqen (ose ndërfaqet) ndërmjet sistemit dhe mjedisit të tij të jashtëm, veçanërisht përdoruesin. (Në rastin specifik të sistemeve kompjuterike, kjo ndërfaqe e veçantë njihet si ndërfaqja njeri-kompjuter, ose HCI; më parë e quajtur ndërfaqja njeri-makinë.)

Një mund të bëjë kontrast midis arkitekturës së sistemit dhe inxhinierisë së arkitekturës së sistemit (SAE) - metoda dhe disiplina për zbatimin efektiv të arkitekturës së një sistemi:

SAE është një metodë sepse është përshkruar një sekuencë hapash për të prodhuar ose për të ndryshuar arkitekturën e një sistemi brenda një grupi kufizimesh .
SAE është një disiplinë sepse një grup njohurish përdoret për të informuar praktikuesit në lidhje me mënyrën më efektive për të hartuar sistemin brenda një grupi kufizimesh.

Historia

Arkitektura e sistemeve mbështetet shumë në praktika dhe teknika të zhvilluara për mijëra vite në shumë fusha të tjera, ndoshta më e rëndësishmja ndër to është arkitektura civile.

Para ardhjes së kompjuterëve dixhitalë, elektronika dhe disiplinat e tjera inxhinierike përdorën termin "sistem" siç përdoret ende sot. Sidoqoftë, me ardhjen e kompjuterëve dixhitalë dhe zhvillimin e inxhinierisë softuerike si një disiplinë më vete, shpesh ishte e nevojshme të dalloheshin artefaktet e inxhinierisë së harduerit, artefaktet e softuerit dhe artefaktet e kombinuara. Një objekt hardueri i programueshëm, ose makinë kompjuterike, që i mungon programi i tij kompjuterik është i pafuqishëm; edhe si një objekt softueri, ose program, është po aq i pafuqishëm nëse nuk mund të përdoret për të ndryshuar gjendjet e njëpasnjëshme të një makinerie të përshtatshme (hardware). Megjithatë, një makinë harduerike dhe programimi i saj mund të projektohen për të kryer një numër pothuajse të pakufizuar detyrash abstrakte dhe fizike. Brenda disiplinave të inxhinierisë kompjuterike dhe softuerike (dhe, shpesh, disiplina të tjera inxhinierike, të tilla si komunikimi), atëherë termi sistem u përkufizua si që përmban të gjithë elementët e nevojshëm (që në përgjithësi përfshin si harduerin ashtu edhe softuerin) për të kryer një punë të dobishme. funksionin.
Rrjedhimisht, brenda këtyre disiplinave inxhinierike, një sistem në përgjithësi i referohet një makinerie harduerike të programueshme dhe programit të saj të përfshirë. Dhe një inxhinier sistemesh përkufizohet si ai që merret me pajisjen e plotë, si harduerin ashtu edhe softuerin dhe, veçanërisht, të gjitha ndërfaqet e pajisjes, duke përfshirë atë midis harduerit dhe softuerit, dhe veçanërisht midis pajisjes së plotë dhe përdoruesit të saj (CHI ). Inxhinieri i harduerit merret (pak a shumë) ekskluzivisht me pajisjen harduerike; inxhinieri i softuerit merret (pak a shumë) ekskluzivisht me programin kompjuterik; dhe inxhinieri i sistemeve është përgjegjës për të parë që programi është i aftë të funksionojë siç duhet brenda pajisjes harduerike dhe se sistemi i përbërë nga dy entitetet është i aftë të ndërveprojë siç duhet me mjedisin e tij të jashtëm, veçanërisht me përdoruesin, dhe të kryejë funksionin e synuar.
Një arkitekturë sistemesh përdor elemente të softuerit dhe harduerit dhe përdoret për të mundësuar dizajnimin e një sistemi të tillë të përbërë. Një arkitekturë e mirë mund të shihet si një ' skemë ndarjeje' ose një algoritëm, i cili ndan të gjitha kërkesat aktuale dhe të parashikueshme të sistemit në një grup të zbatueshëm nënsistemesh të kufizuara pastër pa asgjë të mbetur. Kjo do të thotë, është një skemë ndarjeje e cila është ekskluzive, përfshirëse dhe shteruese . Një qëllim kryesor i ndarjes është të rregullojë elementët në nën-sistemet në mënyrë që të ketë një minimum ndërvarësish të nevojshme midis tyre. Si në softuer ashtu edhe në harduer, një nënsistem i mirë tenton të shihet të jetë një "objekt" kuptimplotë. Për më tepër, një arkitekturë e mirë siguron një hartë të lehtë me kërkesat e përdoruesit dhe testet e vërtetimit të kërkesave të përdoruesit. Në mënyrë ideale, ekziston gjithashtu një hartë nga çdo element më i vogël në çdo kërkesë dhe provë.

Llojet

Disa lloje të arkitekturave të sistemeve (të bazuara në të njëjtat parime themelore ) janë identifikuar si më poshtë:

Arkitektura e harduerit ^[6]
Arkitektura e softuerit ^[7] ^[8]
Arkitektura e ndërmarrjes ^[9] ^[10]
Arkitekturat e sistemeve bashkëpunuese (të tilla si interneti, sistemet inteligjente të transportit dhe sistemet e përbashkëta të mbrojtjes ajrore)
Arkitekturat e sistemeve të prodhimit ^[11]

Shihni gjithashtu

Referencat

Lidhje të jashtme

Commons: Arkitektura e sistemeve – Album me fotografi dhe/apo video dhe materiale multimediale

^ Hannu Jaakkoррмшлинla and Bernhard Thalheim. (2011) "Architecture-driven modelling methodologies." In: Proceedings of the 2011 conference on Information Modelling and Knowledge Bases XXII. Anneli Heimbürger et al. (eds). IOS Press. p. 98
^ Nejad, Bobby (2023), Nejad, Bobby (red.), "The Physical Architecture", Introduction to Satellite Ground Segment Systems Engineering: Principles and Operational Aspects, Space Technology Library (në anglisht), Cham: Springer International Publishing, vëll. 41, fq. 187–197, doi:10.1007/978-3-031-15900-8_13, ISBN 978-3-031-15900-8, marrë më 2022-12-07
^ From The Human Engineering Home Page's Glossary. Arkivuar 2015-02-13 tek Wayback Machine
^ From OPEN Process Framework (OPF) Repository Arkivuar 2006-03-05 tek Wayback Machine.
^ From IEEE 1220-1998 as found at their glossary Arkivuar 2006-05-17 tek Wayback Machine.
^ Abbas, Karim (2023). From Algorithms to Hardware Architectures (në anglisht). doi:10.1007/978-3-031-08693-9. ISBN 978-3-031-08692-2.
^ Michaels, Paul (2022). Software Architecture by Example (në anglisht). doi:10.1007/978-1-4842-7990-8. ISBN 978-1-4842-7989-2.
^ Zeng, Ruiqi; Niu, Yiru; Zhao, Yue; Peng, Haiyang (2022). "Software Architecture Evolution and Technology Research". përmbledhur nga Liu, Shuai; Ma, Xuefei (red.). Advanced Hybrid Information Processing. Lecture Notes of the Institute for Computer Sciences, Social Informatics and Telecommunications Engineering (në anglisht). Vëll. 416. Cham: Springer International Publishing. fq. 708–720. doi:10.1007/978-3-030-94551-0_54. ISBN 978-3-030-94551-0.
^ Ziemann, Jörg (2022), Ziemann, Jörg (red.), "Enterprise Architecture in a Nutshell", Fundamentals of Enterprise Architecture Management: Foundations for Steering the Enterprise-Wide Digital System, The Enterprise Engineering Series (në anglisht), Cham: Springer International Publishing, fq. 23–60, doi:10.1007/978-3-030-96734-5_2, ISBN 978-3-030-96734-5, marrë më 2022-12-07
^ Musukutwa, Sheunopa Chalmers (2022), Musukutwa, Sheunopa Chalmers (red.), "Developing an Enterprise Architecture", SAP Enterprise Architecture: A Blueprint for Executing Digital Transformation (në anglisht), Berkeley, CA: Apress, fq. 51–92, doi:10.1007/978-1-4842-8575-6_3, ISBN 978-1-4842-8575-6, marrë më 2022-12-07
^ Markusheska, Nastasija; Srinivasan, Venkatachalam; Walther, Jan-Niclas; Gindorf, Alex; Biedermann, Jörn; Meller, Frank; Nagel, Björn (2022-07-01). "Implementing a system architecture model for automated aircraft cabin assembly processes". CEAS Aeronautical Journal (në anglisht). 13 (3): 689–703. doi:10.1007/s13272-022-00582-6. ISSN 1869-5590.

[1] Hannu Jaakkoррмшлинla and Bernhard Thalheim. (2011) "Architecture-driven modelling methodologies." In: Proceedings of the 2011 conference on Information Modelling and Knowledge Bases XXII. Anneli Heimbürger et al. (eds). IOS Press. p. 98

[2] Nejad, Bobby (2023), Nejad, Bobby (red.), "The Physical Architecture", Introduction to Satellite Ground Segment Systems Engineering: Principles and Operational Aspects, Space Technology Library (në anglisht), Cham: Springer International Publishing, vëll. 41, fq. 187–197, doi:10.1007/978-3-031-15900-8_13, ISBN 978-3-031-15900-8, marrë më 2022-12-07

[3] From The Human Engineering Home Page's Glossary. Arkivuar 2015-02-13 tek Wayback Machine

[4] From OPEN Process Framework (OPF) Repository Arkivuar 2006-03-05 tek Wayback Machine.

[5] From IEEE 1220-1998 as found at their glossary Arkivuar 2006-05-17 tek Wayback Machine.

[6] Abbas, Karim (2023). From Algorithms to Hardware Architectures (në anglisht). doi:10.1007/978-3-031-08693-9. ISBN 978-3-031-08692-2.

[7] Michaels, Paul (2022). Software Architecture by Example (në anglisht). doi:10.1007/978-1-4842-7990-8. ISBN 978-1-4842-7989-2.

[8] Zeng, Ruiqi; Niu, Yiru; Zhao, Yue; Peng, Haiyang (2022). "Software Architecture Evolution and Technology Research". përmbledhur nga Liu, Shuai; Ma, Xuefei (red.). Advanced Hybrid Information Processing. Lecture Notes of the Institute for Computer Sciences, Social Informatics and Telecommunications Engineering (në anglisht). Vëll. 416. Cham: Springer International Publishing. fq. 708–720. doi:10.1007/978-3-030-94551-0_54. ISBN 978-3-030-94551-0.

[9] Ziemann, Jörg (2022), Ziemann, Jörg (red.), "Enterprise Architecture in a Nutshell", Fundamentals of Enterprise Architecture Management: Foundations for Steering the Enterprise-Wide Digital System, The Enterprise Engineering Series (në anglisht), Cham: Springer International Publishing, fq. 23–60, doi:10.1007/978-3-030-96734-5_2, ISBN 978-3-030-96734-5, marrë më 2022-12-07

[10] Musukutwa, Sheunopa Chalmers (2022), Musukutwa, Sheunopa Chalmers (red.), "Developing an Enterprise Architecture", SAP Enterprise Architecture: A Blueprint for Executing Digital Transformation (në anglisht), Berkeley, CA: Apress, fq. 51–92, doi:10.1007/978-1-4842-8575-6_3, ISBN 978-1-4842-8575-6, marrë më 2022-12-07

[11] Markusheska, Nastasija; Srinivasan, Venkatachalam; Walther, Jan-Niclas; Gindorf, Alex; Biedermann, Jörn; Meller, Frank; Nagel, Björn (2022-07-01). "Implementing a system architecture model for automated aircraft cabin assembly processes". CEAS Aeronautical Journal (në anglisht). 13 (3): 689–703. doi:10.1007/s13272-022-00582-6. ISSN 1869-5590.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]