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系統(tǒng)架構(gòu)評(píng)估是在對(duì)架構(gòu)分析、評(píng)估的基礎(chǔ)上，對(duì)架構(gòu)策略的選取進(jìn)行決策。它利用數(shù)據(jù)或邏輯分析技術(shù)，針對(duì)系統(tǒng)的一致性，正確性，質(zhì)量屬性，規(guī)劃結(jié)果等不同方面，提供描述性，預(yù)測(cè)性和指令性的分析結(jié)果。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)評(píng)估的方法通?？梢苑譃?類：基于調(diào)查問(wèn)卷或檢查表的方式，基于場(chǎng)景的方式和基于度量的方式。

（1）基于調(diào)查問(wèn)卷或檢查表的方法。該方法的關(guān)鍵是要設(shè)計(jì)好問(wèn)卷或檢查表，充分利用系統(tǒng)相關(guān)人員的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，獲得對(duì)架構(gòu)的評(píng)估。該方法的缺點(diǎn)是在很大程度上依賴于評(píng)估人員的主觀推斷。

（2）基于場(chǎng)景的評(píng)估方法?；趫?chǎng)景的方法是通過(guò)分析結(jié)構(gòu)對(duì)場(chǎng)景的支持程度，從而判斷該架構(gòu)對(duì)這一場(chǎng)景所代表的指令需求的滿足程度。

（3）基于度量的評(píng)估方法，它是建立在軟件架構(gòu)度量的基礎(chǔ)上，涉及3個(gè)基本活動(dòng)，首先需要建立質(zhì)量屬性和度量之間的映射原則，然后從軟件架構(gòu)文檔中獲取度量信息，最后根據(jù)映射原則分析推導(dǎo)出系統(tǒng)的質(zhì)量屬性。

一.系統(tǒng)架構(gòu)評(píng)估中的重要概念

1.敏感點(diǎn)和權(quán)衡點(diǎn)。敏感點(diǎn)和權(quán)衡點(diǎn)是關(guān)鍵的架構(gòu)決策。敏感點(diǎn)是一個(gè)或多個(gè)構(gòu)件的特性。研究敏感點(diǎn)可使設(shè)計(jì)人員或分析人員明確在搞清楚如何實(shí)現(xiàn)質(zhì)量目標(biāo)是應(yīng)該注意什么。權(quán)衡點(diǎn)是影響多個(gè)質(zhì)量屬性的特性，是多個(gè)質(zhì)量屬性的敏感點(diǎn)。

2.風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)者或者稱為利于相關(guān)人。系統(tǒng)的架構(gòu)涉及很多人的利益，這些人都對(duì)架構(gòu)施加各種影響，以保證自己的目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)。

3.場(chǎng)景。在進(jìn)行架構(gòu)評(píng)估時(shí)，一般首先要精確地得出具體的質(zhì)量目標(biāo)，并以之作為判斷該架構(gòu)優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)。

二.系統(tǒng)架構(gòu)評(píng)估方法

1.SAAM方法

SAAM方法最初用于比較不同軟件體系的架構(gòu)，以分析系統(tǒng)架構(gòu)的可修改性，后來(lái)實(shí)踐證明它也可以用于其他質(zhì)量屬性如可移植性、可擴(kuò)充性等，最終發(fā)展成可評(píng)估一個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)的通用方法。

(1)特定目標(biāo)。SAAM的目標(biāo)是對(duì)描述應(yīng)用程序?qū)傩缘奈臋n，驗(yàn)證基本的架構(gòu)假設(shè)和原則。此外，該分析方法有利于評(píng)估架構(gòu)固有的風(fēng)險(xiǎn)。SAAM指導(dǎo)對(duì)結(jié)構(gòu)的檢查，使其主要關(guān)注潛在的問(wèn)題點(diǎn)。SAAM不僅能夠評(píng)估架構(gòu)對(duì)于特定系統(tǒng)需求的使用能力，也能被用來(lái)比較不同的架構(gòu)。

(2)評(píng)估技術(shù)。SAAM所使用的評(píng)估技術(shù)是場(chǎng)景技術(shù)。場(chǎng)景代表了描述架構(gòu)屬性的基礎(chǔ)，描述了各種系統(tǒng)必須支持的活動(dòng)和可能存在的狀態(tài)變化。

(3)質(zhì)量屬性。這一方法的基本特點(diǎn)是把任何形式的質(zhì)量屬性都具體化為場(chǎng)景，但可修改性是SAAM分析的主要質(zhì)量屬性。

(4)風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)者。SAAM協(xié)調(diào)不同參與者之間感興趣的共同方面，作為后續(xù)決策的基礎(chǔ)，達(dá)成對(duì)架構(gòu)的共識(shí)。

(5)架構(gòu)描述。SAAM用于架構(gòu)的最后版本，但早于詳細(xì)設(shè)計(jì)。架構(gòu)的描述形式應(yīng)當(dāng)被所有參與者理解。

(6)方法活動(dòng)。SAAM的主要輸入是問(wèn)題描述、需求聲明和架構(gòu)描述。

(7)已有知識(shí)庫(kù)的可重用性：SAAM不考慮這個(gè)問(wèn)題。

(8)方法驗(yàn)證：SAAM是一種成熟的方法，已被應(yīng)用到眾多系統(tǒng)中。

2.ATAM方法

架構(gòu)權(quán)衡分析方法ATAM是在SAAM的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，主要針對(duì)性能、實(shí)用性、安全性和可修改性，在系統(tǒng)開發(fā)之前，對(duì)這些質(zhì)量屬性進(jìn)行評(píng)價(jià)和折中。

(1)特定目標(biāo)。ATAM的目標(biāo)是在考慮多個(gè)相互影響的質(zhì)量屬性的情況下，從原則上提供一種理解軟件架構(gòu)的能力的方法。對(duì)于特定的軟件架構(gòu)，在系統(tǒng)開發(fā)之前，可以使用ATAM方法確定在多個(gè)質(zhì)量屬性之間的折中的必要性。

(2)質(zhì)量屬性。ATAM方法分析多個(gè)相互競(jìng)爭(zhēng)的質(zhì)量屬性。開始時(shí)考慮的是系統(tǒng)的可修改性，安全性，性能和可用性。

(3)風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)者。在場(chǎng)景、需求手機(jī)相關(guān)活動(dòng)中，ATAM方法需要所有系統(tǒng)相關(guān)人員的參與。

(4)架構(gòu)描述。架構(gòu)空間受到歷史遺留系統(tǒng)、互操作性和以前失敗的項(xiàng)目約束。架構(gòu)描述基于5種基本結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行。

(5)評(píng)估技術(shù)。可以把ATAM方法視為一個(gè)框架，該框架依賴于質(zhì)量屬性，可以使用不同的分析技術(shù)。

(6)方法的活動(dòng)。ATAM 被分為4個(gè)主要的活動(dòng)領(lǐng)域(或階段),分別是場(chǎng)景和需求收集、 架構(gòu)視圖和場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)、屬性模型構(gòu)造和分析、折中。

(7)領(lǐng)域知識(shí)庫(kù)的可重用性。領(lǐng)域知識(shí)庫(kù)通過(guò)基于屬性的架構(gòu)風(fēng)格 (Attribute Based Architecture Style) 維護(hù)。 ABAS有助于從架構(gòu)風(fēng)格的概念轉(zhuǎn)向基于特定質(zhì)量屬性模型的推理能力。

(8)方法驗(yàn)證。該方法已經(jīng)應(yīng)用到多個(gè)軟件系統(tǒng)，但仍處在研究之中。雖然軟件架構(gòu)分析與評(píng)價(jià)已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步，但是在某些方面也存在一些問(wèn)題。

ATAM 方法采用效用樹 (Utility tree) 這一工具來(lái)對(duì)質(zhì)量屬性進(jìn)行分類和優(yōu)先級(jí)排序。效用樹的結(jié)構(gòu)包括：樹根—質(zhì)量屬性—屬性分類—質(zhì)量屬性場(chǎng)景(葉子節(jié)點(diǎn))。

三.CBAM方法

在大型復(fù)雜系統(tǒng)的構(gòu)建過(guò)程中，經(jīng)濟(jì)性通常是需要考慮的首要因素。因此，需要從經(jīng)濟(jì)角度建立成本、收益、風(fēng)險(xiǎn)和進(jìn)度等方面軟件的“經(jīng)濟(jì)”模型。成本效益分析法 (the Cost Benefit Analysis Method,CBAM) 是在ATAM上構(gòu)建，用來(lái)對(duì)架構(gòu)設(shè)計(jì)決策的成本和收益進(jìn)行建模，是優(yōu)化此類決策的一種手段。 CBAM在 ATAM 結(jié)束時(shí)開始，它實(shí)際上使用了 ATAM評(píng)估的結(jié)果。CBAM方法分為八個(gè)步驟：

(1)整理場(chǎng)景。整理 ATAM 中獲取的場(chǎng)景，根據(jù)商業(yè)目標(biāo)確定這些場(chǎng)景的優(yōu)先級(jí)，并選取

優(yōu)先級(jí)最高的1/3的場(chǎng)景進(jìn)行分析。

(2)對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行求精。為每個(gè)場(chǎng)景獲取最壞情況、當(dāng)前情況、期望情況和最好情況的質(zhì)量屬性響應(yīng)級(jí)別。

(3)確定場(chǎng)景的優(yōu)先級(jí)。項(xiàng)目關(guān)系人對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行投票，其投票是基于每個(gè)場(chǎng)景“所期望的” 響應(yīng)值，根據(jù)投票結(jié)果和票的權(quán)值，生成一個(gè)分值(場(chǎng)景的權(quán)值)。

(4)分配效用。對(duì)場(chǎng)景的響應(yīng)級(jí)別(最壞情況、當(dāng)前情況、期望情況和最好情況)確定效用表。

(5)架構(gòu)策略涉及哪些質(zhì)量屬性及響應(yīng)級(jí)別，形成相關(guān)的“策略一場(chǎng)景一響應(yīng)級(jí)別”的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

(6)使用內(nèi)插法確定“期望的”質(zhì)量屬性響應(yīng)級(jí)別的效用。即根據(jù)第4步的效用表以及第5步的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定架構(gòu)策略及其對(duì)應(yīng)場(chǎng)景的效用表。

(7)計(jì)算各架構(gòu)策略的總收益。根據(jù)第3步的場(chǎng)景的權(quán)值及第6步的架構(gòu)策略效用表，計(jì)算出架構(gòu)策略的總收益得分。

(8)根據(jù)受成本限制影響的 ROI選擇架構(gòu)策略。根據(jù)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)估算架構(gòu)策略的成本，結(jié)合第7步的收益，計(jì)算出架構(gòu)策略的ROI, 按 ROI排序，從而確定選取策略的優(yōu)先級(jí)。

四。其他評(píng)估方法

1.SAEM方法

SAEM方法將軟件架構(gòu)看作一個(gè)最終產(chǎn)品以及設(shè)計(jì)過(guò)程中的一個(gè)中間產(chǎn)品，從外部質(zhì)量屬性和內(nèi)部質(zhì)量屬性兩個(gè)角度來(lái)闡述它的評(píng)估模型，旨在為軟件架構(gòu)的質(zhì)量評(píng)估創(chuàng)建一個(gè)基礎(chǔ)

框架。

2.SAABnet方法

軟件架構(gòu)定性的評(píng)估技術(shù)依賴于專家知識(shí)，包括某些特定類型問(wèn)題的解決方案以及可能的誘導(dǎo)因素、統(tǒng)計(jì)知識(shí)(如60%的系統(tǒng)消耗花費(fèi)在維護(hù)上)、審美觀等，這些定性的知識(shí)比較含糊且難以文檔化。 SAABNet是一種用來(lái)表達(dá)和使用定性知識(shí)以輔助架構(gòu)的定性評(píng)估。

3.SACMM方法

SACMM 方法是一種軟件架構(gòu)修改的度量方法，首先基于圖內(nèi)核定義差異度量準(zhǔn)則來(lái)計(jì)算兩個(gè)軟件架構(gòu)之間的距離，圖內(nèi)核的基本思想是將結(jié)構(gòu)化的對(duì)象描述為它的子結(jié)構(gòu)的集合，通過(guò)子結(jié)構(gòu)的配對(duì)比較來(lái)分析對(duì)象之間的相似性。

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