dit dit Ingeniería del software Tema 4: Arquitectura software Contenidos Fundamentos de diseño Diseño detallado Software Arquitectura

(1)

Ingeniería del software Tema 4: Arquitectura software

Juan Carlos

Juan Carlos YelmoYelmo

dit dit

UPM ²

Contenidos Contenidos

Fundamentos Fundamentos de dise de diseñ ño o

yyIntroducciIntroduccióónnal bloqueal bloque temtemááticotico yyEl El procesoproceso de disede diseññoo

yyConceptosConceptosbábásicossicosde disede diseññoo

Arquitectura Arquitectura Software Software

yyConceptosConceptosbábásicossicos yyEstilosEstilosarquitectóarquitectónicosnicos

Diseñ Dise ño o detallado detallado

(2)

Fases del proceso de dise Fases del proceso de diseñ ñ o o

Diseño de arquitectura

Diseño detallado

Especificación de requisitos del software

Diseño de arquitectura

Diseño de componentes

•Subsistemas

•Interfaces

•Interacciones

•Control

•Componentes

•Interfaces

•Módulos

•Datos

•Procedimientos

•Algoritmos

dit dit

UPM ⁴

Dise Dise ñ ñ o de arquitectura o de arquitectura

Fase inicial del proceso de diseñ Fase inicial del proceso de dise ño de sistemas o de sistemas software complejos en que se identifican

software complejos en que se identifican subsistemas y se establece un marco para subsistemas y se establece un marco para control e interacci

control e interacció ón entre subsistemas n entre subsistemas

El objetivo principal no es definir la arquitectura El objetivo principal no es definir la arquitectura de un sistema concreto sino encontrar patrones de un sistema concreto sino encontrar patrones arquitect

arquitectó ónicos reutilizables y directrices de nicos reutilizables y directrices de utilizaci

utilizació ón y composici n y composició ón n

y

y UtilizaciUtilización sistemón sistemáática de patrones tica de patrones

(3)

Control de robot

Control de robot empaquetador empaquetador

Vision system

Object identification

system

Arm controller

Gripper controller

Packaging selection

system

Packing

system Conveyor

controller

dit dit

UPM ⁶

Estructura de sistemas software Estructura de sistemas software

Subsistema Subsistema

Sistema

Subsistema

(4)

Dise Dise ñ ñ o de arquitectura o de arquitectura

Los objetivos del diseñ Los objetivos del dise ño de arquitectura son: o de arquitectura son:

y

y EstructuracióEstructuración del sistema en subsistemas ( y n del sistema en subsistemas ( y de subsistemas en componentes)

de subsistemas en componentes) y

y DiseñDiseño de las interfaces de los subsistemas y o de las interfaces de los subsistemas y patrpatrón de interacción de interaccióón entre subsistemasn entre subsistemas

y

y DiseñDiseño del modelo de controlo del modelo de control

Un subsistema es un sistema autocontenido Un subsistema es un sistema autocontenido que proporciona una funcionalidad relevante que proporciona una funcionalidad relevante desde el punto de vista del usuario final

desde el punto de vista del usuario final

dit dit

UPM ⁸

Estilo arquitect

Estilo arquitect ó ó nico nico

Patró Patr ón caracter n caracterí í stico en la estructuració stico en la estructuraci ón de la n de la arquitectura de un sistema software

arquitectura de un sistema software

yy Conjunto de componentes caracterConjunto de componentes característicosísticos yy Conjunto de conectores entre componentesConjunto de conectores entre componentes yy DisposicióDisposición topoln topolóógica de componentes y gica de componentes y

conectores y su interrelaci

conectores y su interrelación en tiempo de ón en tiempo de ejecuci

ejecuciónón

yy Restricciones sobre el uso de componentes y Restricciones sobre el uso de componentes y conectores y su patr

conectores y su patrón de interacción de interaccióónn

(5)

Estilo arquitect

Estilo arquitect ó ó nico nico

Ejemplos de estructuras tí Ejemplos de estructuras t ípicas picas

y

y Flujo de datosFlujo de datos yy RepositorioRepositorio yy Cliente/servidorCliente/servidor

yy Cliente/servidor en tres nivelesCliente/servidor en tres niveles yy Objetos distribuidosObjetos distribuidos

yy MMáquina abstractaáquina abstracta

dit dit

UPM ¹⁰

Arquitectura de flujo de datos Arquitectura de flujo de datos

Filtro

Filtro Filtro Filtro Filtro

tuberías

(6)

Arquitectura

Arquitectura basada basada en repositorio en repositorio

Project repository Design

translator

Program editor Design

editor

Code generator

Design analyser

Report generator

dit dit

UPM ¹²

Arquitectura

Arquitectura cliente cliente -servidor - servidor

Catalogue server Catalogue

Video server Film clip

files

Picture server Digitiz ed photographs

Hypertext server Hypertext

web

Client 1 Client 2 Client 3 Client 4

Wide-bandwidth network

(7)

Cliente servidor en tres niveles Cliente servidor en tres niveles

Presentación Lógica de Aplicación

Gestión de datos

dit dit

UPM ¹⁴

Arquitectura de objetos distribuidos Arquitectura de objetos distribuidos

Bus software

Objeto Objeto Objeto Objeto

Objeto Objeto Objeto

(8)

Arquitectura

Arquitectura de m de má áquina quina abstracta abstracta

Operating system Database system Object management Version management

dit dit

UPM ¹⁶

Estilo arquitect

Estilo arquitect ó ó nico nico

Ejemplos de esquemas de control Ejemplos de esquemas de control

y

y Llamada/retornoLlamada/retorno yy Control centralizadoControl centralizado yy Control distribuidoControl distribuido

(9)

Arquitectura con control llamada/retorno Arquitectura con control llamada/retorno

M

a b c

d e f g

h i

dit dit

UPM ¹⁸

Arquitectura

Arquitectura con control centralizado con control centralizado

System contr oller

User interface

Fault handler Computation

processes

Actuator processes Sensor

processes

(10)

Control

Control distribuido distribuido y multicasting y multicasting

Sub-system 1

Event and messa ge handler Sub-system

2 Sub-system

3

Sub-system 4

dit dit

UPM ²⁰

El modelo ISO

El modelo ISO- -OSI OSI

físico enlace

red transporte

sesión presentación

aplicación

físico enlace

red transporte

sesión presentación

aplicación

físico enlace

red

físico enlace

red

protocolo de aplicación protocolo de presentación

protocolo de sesión protocolo de transporte