《架构师之路：架构设计中的100个知识点》
2.究竟怎么做架构设计？
做了多年架构设计，很多人连架构设计的关键流程和步骤都不知道。
很多人确实上线了很多系统，也确实做了很多需求，但基本上都是毫无方法，全凭自己想象的在做架构设计。
总的来说，架构设计有四个大的步骤，其中第二个步骤最容易被大家忽略。
画外音：别人写文章，都说最后一个步骤最重要，我就是不按套路出牌，说第二个步骤最重要。
步骤一：理解需求以及定义系统边界。
Understand the problem & Identify the scope of the system.
理解需求，核心是和产品确定功能要求，以及根据业务确定性能要求。
定义系统边界，核心是要明确系统哪些要做，哪些不做。
步骤二：也就是最容易被忽略的一个步骤，调研已有的类似的系统。
Research on existing systems.
你做的系统，是业内首创吗？如果不是，看看类似的系统是怎么做架构设计的。参考成熟的方案，能让你的架构设计事半功倍。
步骤三：顶层设计。
high-level architecture design.
设计系统的主要组件，以及它们之间的交互方式。例如:
使用机房，还是云？
使用单体，还是微服务?
要不要cache，要不要mq?
用rdb，还是nosql?
…
这里要包含系统架构的粗略图，以及实现核心需求的流程图。
步骤四：也是非常重要的一个步骤啊，解决主要矛盾迭代设计。
Refine the design.
顶层设计完之后，哪里是系统的主要矛盾？
我们要根据潜在的主要矛盾，细化与迭代顶层设计。
例如：你要做一个计数系统，对推文的阅读，转发，点赞，评论数进行计数。
假如主要矛盾如果是并发，1秒10万次？
那可能就要加入一些乐观锁，异步，批量请求，Copy On Write等巧妙设计，甚至牺牲一些一致性。
假如主要矛盾是一致性，不允许数据出错？
那可能就要加入一些互斥，校验，write-ahead logging等巧妙设计。
迭代设计，解决完一个主要矛盾，继续解决次要矛盾，直到所有的功能需求与性能需求得到满足。
这里面有个地方要注意：在第四步迭代设计的过程中，有可能会发现第三步顶层设计的缺陷。这个时候，可能要优化甚至推翻第三步顶层设计。
这也是为什么，一些系统运行了几年，就要进行重构。当初的顶层设计已经满足不了现有的业务需求了。在原有顶层设计基础上，解决不了主要矛盾了，那就重构顶层设计来解决。
这也是我非常推崇的两大核心架构设计理念：
其一，任何脱离业务的架构设计都是耍流氓；
其二，架构不只是设计而来的，更是迭代与演进而来的；
这两个架构理念，我会在接下来的100个架构知识点里反复提及。
咱们举个例子。
假如业务需求是：“我想做一个1万属性，100亿数据，每秒10万吞吐的分类信息平台，像58同城一样，2个月实现”。
如何来做架构设计呢？
第一步，探究功能需求，性能需求，确定系统边界。
分类信息的特点是什么？
分类信息的典型场景是什么？
帖子发布，帖子浏览，帖子搜索（每个属性都可能被搜索）…
需求的性能要求是什么？
数据量巨大，吞吐量巨大，用户实时访问，请求延时敏感…
第二步，调研类似系统的方案。
国外信息分类做得最好的应该是 Craigslist 了，网上调研一些相关的资料，可以了解到，其核心的一些关键设计点：
如何品类扩展？
服务垂直拆分，数据垂直拆分…
如何扩展属性？
利用 MongoDB 的 schema-free 特性…
如何实现搜索？
如何应对大数据量，高并发量？
总之，通过调研，对已有的方案有个初步的了解。
第三步，架构顶层设计。
宏观上，结合 Craigslist 的一些成熟实践：
（2）微服务分层，集群化；
（3）数据库水平切分；
（4）缓存降压；
第四步，根据主要矛盾迭代设计。
主要矛盾1：多品类帖子数据的分开存储，使得核心业务流程及其复杂，怎么解？
潜在方案：统一帖子中心服务IMC（Info Management Center）。
主要矛盾2：多品类帖子属性的分级，扩展与校验，怎么解？
潜在方案：统一分类管理服务CMC（Category Management Center）。
主要矛盾3：大数据量，高并发，跨品类的多属性搜索，怎么解？
潜在方案：统一信息检索服务E-search。
回归今日话题，架构设计的四大步骤：
其一，理解需求以及定义系统边界；
其二，调研已有的类似的系统；
其三，顶层设计，定义核心组件与交互；
其四，针对主要矛盾迭代设计；
有人问，第二步借鉴已有成熟系统的方案，在别的架构设计方法中，没有看到过这个步骤呀？莫不是搞笑的吧。
我非常严肃地声明，这个步骤非常重要，调研一定要多花时间。不行的程序员，看谁的代码都是屎；不行的架构师才会认为，我的方案最牛逼，别人的方案都是屎，但其实，自己原创的大部分方案才是屎。
保持开放的心态，借鉴优秀的方案，是优秀架构师的核心品质。
“借鉴”这一点，任何不接地气的架构方法，都不会有人说。
补充阅读材料
上述案例架构设计方案细节，详见：
《1万属性，100亿数据，每秒10万吞吐，架构如何设计？》
==全文完==
如《接下来，准备干一件大事…》所述，后续我将以短视频+图文+直播+星球社群的形式，系统性的分享自己的架构师之路，架构设计中的100个相关知识点，欢迎感兴趣的童鞋关注。
画外音：均免费。
短视频已经发布第三篇，《何时优化延时？何时优化吞吐量？》，这是大规模系统架构优化中，找主要矛盾，找优化点的架构师必备技能。
希望大家能有收获。
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