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概述

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概述

技术架构，是将产品需求转变为技术实现的过程。技术架构解决的问题包括了如何进行纯技术层面的分层、开发框架选择、语言选择（这里以 JAVA 语言为主）、涉及到各自非功能性需求的技术点（安全、性能、大数据）。技术架构是确定组成应用系统实际运行的技术组件、技术组件之间的关系，以及部署到硬件的策略。

技术架构面临最大的挑战是“不确定性”。在技术架构上，很多时候就会面临这种选择。是要选择业界最新的技术？还是选择团队最熟悉的技术？如果选择最新的技术，遇到新技术出了问题怎么解决？如果选择目前熟悉的技术，后续技术演进怎么办？这些都是架构师在做技术架构过程中需要考虑的。

业务在千变万化、技术在层出不穷，没有一套通用的技术架构模式来适用所有的系统。那么，我们如何保证在做技术架构时，能够实现一个稳定、出色的系统。面对这些“不确定性”时的架构设计问题，这里从战略和战术两个层面来提供一些设计原则。战略层提供的是技术架构的方法和思路，属于顶层设计；战术层提供的是技术架构的技术实践方式，更偏向详细设计。

战略层设计原则

战略层的设计原则就是：合适原则、简单原则、演化原则。

1.1 合适原则

技术人员有一种很强的技术情怀，就是在做设计的过程中，很希望挑战新的技术、在项目中采用最新的框架、或者自己重造一个比业界的还要牛的轮子。这样才能够显示出自己的优秀，以至于不让自己显的那么平庸。比如，在项目中重新造一个能够解决亿万级数据的新的 xx 流式计算技术，比 flink 还要牛一百倍；有或者在项目中使用最新的 xx 技术，能让系统承担亿级用户的访问。

那么现实是，如果在设计过程中一味追求新技术，往往失败的可能性很高。

没有那么多人，却想干那么多活

现实环境中我们一个业务团队可能就十几个人，项目工期短、上线要求快。在这种情况下，如果还要抽调几个人去研究、搭建、维护新的技术框架，对于项目势必会造成延期的影响。

没有那么多积累，却想一步登天

很多业界领先的方案，不是一帮优秀的开发加在一起，加班加点就能做出来的。而是经过几年时间的发展才逐步完善和初具规模。如果我们也想自己做一套类似的技术，不是说不可能。我们需要集合当下的技术实力、技术积累，做出适合自己团队情况的技术评估。

没有最新，只要最合适

所有新的技术刚出来都是打着比旧技术拥有更加出色的性能、提供更加优秀的扩展性。是不是使用新技术，就能解决一切问题了？新技术的出道，势必是解决某一场景下的问题，并不是一味万能良药。只有了解清楚每种技术的产生背景，适用场景，才能出一个对自己项目最优的选择。技术选型没有最新，只有最合适。

总结一下，合适原则就是适合优于业界领先。

1.2 简单原则

我们总是希望能将我们的软件设计的精美、宏大，这样才能彰显我们系统的复杂度和难度。我们是不是会遇到这样的场景，在做设计方案的时候，如果一个解决方案很简单，而且能很快的满足需求。在评审方案时，就会有人觉得这个方案是不是太简单了，没有什么技术含量，是不是需要再设计的复杂一点。

系统是不是一定要设计的复杂？在回答这个问题前，我们先看下软件领域的结构复杂性和逻辑复杂性。

（1）结构复杂性

结构复杂的系统有两个特点：第一，组成的组件数量很多；第二，这些组件之间的关系很复杂。如下图：

结构上的复杂性存在的第一个问题是，组件越多，就越有可能其中某个组件出现故障，从而导致系统故障。假设组件的故障概率是 1%（有 1% 的时间不可用），那么 2 个组件的系统可用性是 99%*99%=98%，5 个组件的系统可用性是 99%*99%*99%*99%*99%=95%，两者相差 3%。说明组件越多，系统稳定性就越差。

结构上的复杂性存在的第二个问题是，某个组件改动，会影响关联的组件。比如上图中 C 组件发生改动，会影响 A、B、D，而 A 有会影响 E。这样就会形成一连串的多比诺效应。

（2）逻辑复杂性

意识到结构复杂性的问题后，只要减少组件就能让系统结构变简单？这样做还是行不通，原因在于除了结构的复杂性，还有逻辑的复杂性，如果一个组件的逻辑太复杂，通用会带来问题。

我们试想一下，把淘宝的所有功能都在一个组件中实现，可以想象这个系统要有多庞大：几百人维护一个系统、代码分支几十个、需求变更应接不暇、不同分支的回归测试、修改一段代码可能影响整个系统的运行等等。这些场景相信大家都不希望看到的。

总结一下，简单原则就是大道至简。

1.3 演化原则

软件架构和建筑架构很多相同的地方，架构这个词也是从建筑领域借鉴过来的。比如，软件架构描述的是系统的结构、以及各模块之间的关系。而建筑结构描述的是一幢建筑的结构，以及建筑内部各部件如何有机的组成。

但是，软件架构和建筑架构有一个本质上的差异：那就是建筑一旦完成就不会再变，而软件却需要根据业务的发展不断的变化。对于建筑来说，永恒是主题；而对于软件来说，变化才是主题。

如果没有意识到“软件架构需要根据业务发展不断变化”这个本质，在做架构设计的时候很容易陷入一个误区：试图一步到位设计一个软件架构，期望不管业务如何变化，架构都稳如磐石。如果是按照这样的目标是设计，一开始上来就做出一套看似是终极的方案，投入庞大的资源做各种预测、分析。结果是投入巨大的资源、开发周期漫长，最终跌跌撞撞落地的系统，却发现已经无法很好的满足现有的业务。

所以技术架构设计需要一个过程：

首先，要满足当前的业务需求进行技术架构设计

其次，架构要不断地在实际应用过程中迭代，保留优秀的设计，修复有缺陷的设计，改正错误的设计，去掉无用的设计，使架构逐渐完善。

第三，当业务发生变化时，架构要扩展、重构、甚至重写；代码也许会重写，但有价值的经验、教训、逻辑、设计却可以在新架构中延续。

总结一下，演化原则就是演化优于一步到位。