Sơ đồ triển khai: Hướng dẫn UML với EXAMPLE

Sơ đồ triển khai là gì?

Sơ đồ triển khai là một loại sơ đồ chỉ định phần cứng vật lý mà hệ thống phần mềm sẽ thực thi trên đó. Nó cũng xác định cách phần mềm được triển khai trên phần cứng cơ bản. Nó ánh xạ các phần mềm của hệ thống tới thiết bị sẽ thực thi nó.

Biểu đồ triển khai ánh xạ kiến trúc phần mềm được tạo ra trong thiết kế với kiến trúc hệ thống vật lý thực thi nó. Trong các hệ thống phân tán, nó mô hình hóa sự phân phối phần mềm trên các nút vật lý.

Các hệ thống phần mềm được thể hiện bằng nhiều cách khác nhau hiện vật, sau đó chúng được ánh xạ tới môi trường thực thi sẽ thực thi phần mềm như các nút. Nhiều nút tham gia vào sơ đồ triển khai; do đó, mối quan hệ giữa chúng được thể hiện bằng các đường dẫn truyền thông.

Có hai dạng sơ đồ triển khai.

Descripthoặc hình thức
Nó chứa các nút, mối quan hệ giữa các nút và hiện vật.
Mẫu đơn
Nó chứa phiên bản nút, mối quan hệ giữa phiên bản nút và phiên bản tạo tác.
Tên được gạch chân thể hiện các phiên bản nút.

Mục đích của sơ đồ triển khai

Sơ đồ triển khai được sử dụng với mục đích duy nhất là mô tả cách triển khai phần mềm vào hệ thống phần cứng. Nó trực quan hóa cách phần mềm tương tác với phần cứng để thực hiện chức năng hoàn chỉnh. Nó được sử dụng để mô tả sự tương tác giữa phần mềm và phần cứng và ngược lại.

Sơ đồ triển khai Biểu tượng và ký hiệu

Biểu đồ triển khai bao gồm các ký hiệu sau:

Một nút
Một thành phần
Một hiện vật
Một giao diện

Hiện vật là gì?

Một tạo phẩm thể hiện đặc điểm kỹ thuật của một thực thể cụ thể trong thế giới thực liên quan đến phát triển phần mềm. Bạn có thể sử dụng tạo phẩm này để mô tả một khung được sử dụng trong quá trình phát triển phần mềm hoặc một tệp thực thi. Hiện vật được triển khai trên các nút. Các hiện vật phổ biến nhất như sau,

Tệp nguồn
Các tập tin thực thi
Bảng cơ sở dữ liệu
Kịch bản
Tập tin DLL
Hướng dẫn sử dụng hoặc tài liệu
Tệp đầu ra

Hiện vật được triển khai trên các nút. Nó có thể cung cấp biểu hiện vật lý cho bất kỳ phần tử UML nào. Nói chung, chúng biểu hiện các thành phần. Các hiện vật được dán nhãn theo khuôn mẫu < >, và nó có thể có biểu tượng tạo tác ở góc trên bên phải.

Mỗi hiện vật có một tên tệp trong thông số kỹ thuật của nó cho biết vị trí vật lý của hiện vật. Một hiện vật có thể chứa một hiện vật khác. Nó có thể phụ thuộc vào nhau.

Các hiện vật có các thuộc tính và hành vi thao túng chúng.

Nói chung, một tạo phẩm được biểu diễn như sau bằng ngôn ngữ mô hình hóa thống nhất.

Phiên bản tạo tác

Một thực thể tạo tác đại diện cho một thể hiện của một tạo tác cụ thể. Một phiên bản tạo tác được biểu thị bằng ký hiệu giống như ký hiệu của tạo tác ngoại trừ tên được gạch chân. Sơ đồ UML cho phép điều này phân biệt giữa tạo phẩm ban đầu và phiên bản. Mỗi bản sao vật lý hoặc một tệp là một phiên bản của một tạo phẩm duy nhất.

Nói chung, một phiên bản tạo tác được biểu diễn như sau bằng ngôn ngữ mô hình hóa thống nhất.

Nút là gì?

Nút là một tài nguyên tính toán mà các tạo phẩm được triển khai để thực thi. Nút là một vật thể có thể thực thi một hoặc nhiều tạo phẩm. Một nút có thể có kích thước khác nhau tùy thuộc vào quy mô của dự án.

Node là một thành phần UML thiết yếu mô tả việc thực thi mã và giao tiếp giữa các thực thể khác nhau của một hệ thống. Nó được biểu thị bằng một hộp 3D có tên nút được viết bên trong. Các nút giúp truyền tải phần cứng được sử dụng để triển khai phần mềm.

Sự liên kết giữa các nút đại diện cho một đường truyền thông mà từ đó thông tin được trao đổi theo bất kỳ hướng nào.

Nói chung, một nút có hai khuôn mẫu như sau:

<< thiết bị >>Nó là một nút đại diện cho một máy vật lý có khả năng thực hiện các tính toán. Một thiết bị có thể là bộ định tuyến hoặc máy chủ PC. Nó được biểu diễn bằng một nút có khuôn mẫu < >.
Trong mô hình UML, bạn cũng có thể lồng một hoặc nhiều thiết bị vào nhau.

Sau đây là biểu diễn của một thiết bị trong UML:

<< môi trường thực thi >>Nó là một nút đại diện cho môi trường mà phần mềm sẽ thực thi. Ví dụ, Java các ứng dụng được thực thi trong máy ảo java (JVM). JVM được coi là môi trường thực thi cho Java ứng dụng. Chúng ta có thể lồng một môi trường thực thi vào một nút thiết bị. Bạn có thể kết nối nhiều môi trường thực thi trong một nút thiết bị.

Sau đây là biểu diễn của môi trường thực thi trong UML:

Nút môi trường thực thi — nút môi trường thực thi

Làm thế nào để vẽ sơ đồ triển khai?

Sơ đồ triển khai trực quan hóa khung nhìn tôpô của toàn bộ hệ thống. Nó đại diện cho việc triển khai một hệ thống.

Sơ đồ triển khai bao gồm các nút mô tả các thiết bị vật lý được sử dụng bên trong hệ thống. Trên các nút này, các tạo phẩm được triển khai. Chúng ta cũng có thể có các phiên bản nút mà trên đó các phiên bản tạo phẩm sẽ được triển khai.

Nút và các tạo phẩm của hệ thống tham gia vào quá trình thực thi cuối cùng của hệ thống.

Biểu đồ triển khai đóng vai trò quan trọng trong quá trình quản lý và phải đáp ứng các thông số sau:

Hiệu suất cao
Khả năng bảo trì
khả năng mở rộng
Tính di động
Dễ hiểu

Các nút và hiện vật là những yếu tố thiết yếu của việc triển khai. Trước khi thực sự vẽ sơ đồ triển khai, tất cả các nút và mối quan hệ giữa mọi nút của hệ thống phải được xác định.

Bạn phải biết kiến trúc của một hệ thống, cho dù ứng dụng là ứng dụng web, ứng dụng đám mây, ứng dụng máy tính để bàn hay ứng dụng di động. Tất cả những điều này đều quan trọng và đóng vai trò thiết yếu trong quá trình phát triển sơ đồ triển khai.

Nếu tất cả các nút, quan hệ và thành phần đều được biết thì việc phát triển sơ đồ triển khai sẽ trở nên dễ dàng.

Ví dụ về sơ đồ triển khai

Sơ đồ triển khai sau đây thể hiện cách hoạt động của trình phát video HTML5 trong trình duyệt:

Khi nào nên sử dụng sơ đồ triển khai?

Sơ đồ triển khai hầu hết được sử dụng bởi quản trị viên hệ thống, kỹ sư mạng, v.v. Những sơ đồ này được sử dụng với mục đích duy nhất là mô tả cách triển khai phần mềm vào hệ thống phần cứng. Nó trực quan hóa cách phần mềm tương tác với phần cứng để thực hiện chức năng hoàn chỉnh.

Để phần mềm hoạt động hiệu quả và nhanh hơn, phần cứng cũng phải có chất lượng tốt. Nó phải được thiết kế hiệu quả để phần mềm hoạt động bình thường và tạo ra kết quả chính xác trong thời gian nhanh chóng.

Sơ đồ triển khai có thể được sử dụng để

Mô hình hóa cấu trúc liên kết mạng của một hệ thống.
Mô hình hóa các hệ thống và mạng phân tán.
Quy trình kỹ thuật chuyển tiếp và đảo ngược.

Tổng kết

Biểu đồ triển khai ánh xạ kiến trúc phần mềm được tạo ra trong thiết kế vào kiến trúc hệ thống vật lý thực thi kiến trúc đó.
Nó ánh xạ các phần mềm của hệ thống tới phần cứng sẽ thực thi nó.
Sơ đồ triển khai trực quan hóa khung nhìn tôpô của toàn bộ hệ thống.
Nút và tạo phẩm là những yếu tố thiết yếu của quá trình triển khai.
Nút và các tạo phẩm của hệ thống tham gia vào quá trình thực thi cuối cùng của hệ thống.

Bạn có thể thích: