Sơ đồ triển khai UML kèm ví dụ.

Sơ đồ triển khai là gì?

Sơ đồ triển khai là một loại sơ đồ chỉ rõ phần cứng vật lý mà hệ thống phần mềm sẽ chạy trên đó. Nó cũng xác định cách phần mềm được triển khai trên phần cứng cơ bản. Nó ánh xạ các thành phần phần mềm của hệ thống đến 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 vậtvà sau đó chúng được ánh xạ tới môi trường thực thi sẽ chạy phần mềm, chẳng hạn như các nútCó nhiều nút tham gia vào sơ đồ triển khai; do đó, mối quan hệ giữa chúng được biểu diễn bằng các đường dẫn liên lạc.

Có hai dạng sơ đồ triển khai:

• Descripthoặc hình thức – Nó chứa các nút, và mối quan hệ giữa các nút và các thành phần.
• Mẫu đơn – Nó chứa các thể hiện của nút, và mối quan hệ giữa các thể hiện của nút và các thể hiện của hiện vật. Tên được gạch chân biểu thị các thể hiện của nút.

Mục đích của sơ đồ triển khai

Sơ đồ triển khai được sử dụng với mục đích duy nhất là mô tả cách phần mềm được triển khai vào hệ thống phần cứng. Nó trực quan hóa cách phần mềm tương tác với phần cứng để thực hiện đầy đủ chức năng. 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

Ký hiệu sơ đồ triển khai

Biểu đồ triển khai bao gồm các ký hiệu sau:

1. Một nút
2. Một thành phần
3. Một hiện vật
4. Một giao diện

Hiện vật là gì?

Một artifact đại diện cho đặc tả của một thực thể cụ thể trong thế giới thực liên quan đến phát triển phần mềm. Bạn có thể sử dụng artifact để mô tả một framework được sử dụng trong quá trình phát triển phần mềm, hoặc một tập tin thực thi. Các artifact được triển khai trên các node. Các artifact phổ biến nhất như sau:

1. Tệp nguồn
2. Các tập tin thực thi
3. Bảng cơ sở dữ liệu
4. Kịch bản
5. Tập tin DLL
6. Hướng dẫn sử dụng hoặc tài liệu
7. Tệp đầu ra

Các hiện vật được triển khai trên các nút. Chúng có thể cung cấp hình thức vật lý cho bất kỳ phần tử UML nào. Nói chung, chúng thể hiện các thành phần. Các hiện vật được gắn nhãn bằng kiểu mẫu (stereotype). < >và chúng có thể có biểu tượng hiện vật ở góc trên bên phải.

Mỗi hiện vật đều có một tên tệp trong phần mô tả cho biết vị trí vật lý của hiện vật đó. Một hiện vật có thể chứa một hiện vật khác. Chúng có thể phụ thuộc lẫn nhau.

Các hiện vật có những đặc tính và hành vi riêng, cho phép người dùng điều khiển chúng.

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

tạo tác

Phiên bản tạo tác

Một thể hiện của hiện vật đại diện cho một trường hợp cụ thể của một hiện vật nhất định. Thể hiện của hiện vật được ký hiệu bằng cùng một biểu tượng với hiện vật đó, ngoại trừ tên được gạch chân. Sơ đồ UML Điều này cho phép phân biệt giữa hiện vật gốc và bản sao. Mỗi bản sao vật lý hoặc tập tin là một bản sao của một hiện vật duy nhất.

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

ví dụ tạo tác

Nút là gì?

Một node là một tài nguyên tính toán mà trên đó các artifact được triển khai để thực thi. Một node là một thực thể vật lý có thể thực thi một hoặc nhiều artifact. Kích thước của một node có thể khác nhau tùy thuộc vào quy mô của dự án.

Một node là một phần tử UML thiết yếu mô tả việc thực thi mã và sự giao tiếp giữa các thực thể khác nhau của một hệ thống. Nó được biểu thị bằng một hình hộp 3D với tên node được viết bên trong. Các node giúp truyền tải thông tin về 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 >> – Đó là một nút đại diện cho một máy vật lý có khả năng thực hiện các phép tính. Thiết bị có thể là bộ định tuyến hoặc máy chủ PC. Nó được biểu diễn bằng một nút có kiểu mẫu < Trong mô hình UML, bạn cũng có thể lồng ghép một hoặc nhiều thiết bị vào nhau.

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

nút thiết bị

• << môi trường thực thi >> – Đó là một nút đại diện cho môi trường mà phần mềm sẽ được thực thi. Ví dụ: Java các ứng dụng được thực thi trong một Java máy ảo (JVM)JVM được coi là môi trường thực thi cho... Java các ứng dụng. Chúng ta có thể lồng một môi trường thực thi vào một nút thiết bị. Bạn có thể lồng nhiều hơn một môi trường thực thi vào một nút thiết bị duy nhất.

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

nút môi trường thực thi

Làm thế nào để vẽ sơ đồ triển khai?

Sơ đồ triển khai trực quan hóa cấu trúc không gian của toàn bộ hệ thống. Nó thể hiện sự triển khai của 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.

Các nút và thành phần của một hệ thống tham gia vào quá trình thực thi cuối cùng của hệ thống đó.

Sơ đồ triển khai đóng vai trò quan trọng trong quá trình quản trị 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 cần phải hiểu kiến ​​trúc của hệ thống, cho dù đó 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 rất 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 hoạt động của trình phát video HTML5 trong trình duyệt:

Sơ đồ triển khai

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 cho:

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

Câu Hỏi Thường Gặp