Construir software es un proceso complicado compuesto por muchas partes diferentes. Entre ellas están el desarrollo de la arquitectura y el diseño del software. Por alguna razón, estas dos etapas críticas del desarrollo de software a menudo se confunden entre sí. Esta confusión puede llevar a malentendidos que pueden poner en riesgo todo el proceso de desarrollo.
Lea este artículo para descubrir qué son la arquitectura de software y el diseño de software y en qué se diferencian.
La arquitectura de software se refiere al proceso de traducir las características del software en una solución estructurada que se ajuste a los requisitos técnicos y de negocio. ¿Qué son las características del software? Son rasgos como la seguridad, la flexibilidad, la escalabilidad o la reutilización.
La arquitectura de software se centra en el desarrollo del esqueleto y la infraestructura de alto nivel del software. El diseño de software, por otro lado, se concentra en el diseño a nivel de código. Aborda problemas como las funciones de los módulos individuales, el alcance de las clases, los propósitos de las diferentes funciones, y similares.
¿Qué es el diseño de software?
El diseño de software consiste en construir un plan de diseño que profundiza en los diferentes elementos que componen un sistema. Muestra cómo funcionan juntos para cumplir los requisitos del sistema.
¿Por qué los equipos de desarrollo llevan a cabo el diseño de software? Desarrollar un plan de diseño permite negociar los requisitos del sistema, así como establecer las expectativas con los clientes y las partes interesadas (por ejemplo, la dirección directa o el departamento de marketing). Un plan de diseño sirve como valioso punto de referencia a lo largo del proceso de desarrollo. Funciona como un plano que guía a los equipos en la ejecución de tareas como la codificación, el diseño, la integración y las pruebas.
Tenga en cuenta que un plan de diseño siempre viene después de:
- el análisis de requisitos,
- el análisis de riesgos,
- y el análisis de dominio.
El diseño de software tiene como objetivo ayudar a los desarrolladores a transformar los requisitos en implementación. Por eso debe esperar que el proceso de diseño de software produzca estos artefactos:
- Especificación de requisitos de software – un documento que describe el comportamiento esperado del sistema durante las interacciones con los usuarios, el hardware y otros sistemas, en forma de requisitos funcionales y no funcionales. Los requisitos deben ser procesables y medibles. También tienen que ser trazables a los requisitos del negocio.
- Diseño de alto nivel – este tipo de diseño fragmenta el diseño del sistema en una visión más específica de los subsistemas y módulos. Lo más importante es que se centra en cómo el sistema se implementa con módulos y cómo estos módulos interactúan entre sí.
- Diseño detallado – el diseño de software también genera un diseño detallado del sistema que profundiza en el problema de la implementación de los módulos. Viene bien a los equipos de desarrollo porque define la estructura lógica de cada módulo y su interfaz para comunicarse con otros módulos.
Ejemplo: SOLID
Para ayudarle a comprender el papel que desempeña el diseño de software en el proceso de construcción del mismo, veamos con más detalle uno de sus componentes clave: el principio SOLID.
SOLID hace referencia a los siguientes principios: Responsabilidad Única, Abierto Cerrado, Sustitución de Liskov, Segregación de Interfaces e Inversión de Dependencias.
Cada uno de estos principios se deriva de formas de desarrollo de software probadas en batalla. Por ejemplo, el principio de responsabilidad única establece que cada clase debe tener una sola responsabilidad. El Principio de Segregación de Interfaces, por otro lado, sugiere estructurar el código de manera que se garantice que una clase nunca se vea obligada a implementar una función que no sea esencial para su propósito – un método manual para categorizar las interfaces.
¿Qué es la arquitectura de software?
La arquitectura de software funciona como un proyecto para un sistema de software. Ayuda a gestionar la complejidad del sistema y establece un mecanismo de comunicación/coordinación entre sus componentes.
La arquitectura de software consiste en definir una solución estructurada que cumpla los objetivos empresariales y técnicos, optimizando al mismo tiempo cuestiones como la seguridad o el rendimiento.
Ya en este nivel los equipos de desarrollo deben tomar un conjunto de decisiones sobre la organización del proceso de desarrollo de software, por ejemplo:
- Seleccionar los elementos estructurales y sus interfaces para conformar el sistema,
- Definir cómo colaborarán estos elementos (comportamiento),
- Componer los elementos estructurales y de comportamiento en un subsistema mayor,
- Estilos arquitectónicos que guían la organización,
- Alineación de la arquitectura con los objetivos clave del negocio.
Estas decisiones tendrán un impacto masivo en el rendimiento, la calidad y la mantenibilidad del software. En última instancia, la arquitectura del software es un factor que define el éxito del producto final.
El objetivo central de la arquitectura del software es identificar los requisitos que afectarán a la estructura de la aplicación. La arquitectura de software maneja tanto los requisitos funcionales como los de calidad, mejorando la calidad general y la funcionalidad del sistema.
Una arquitectura bien desarrollada reduce los riesgos empresariales asociados a la construcción de una solución. También cierra la brecha entre el negocio y los requisitos técnicos. Al realizar todos los escenarios y casos de uso, la arquitectura de software aborda los requisitos de las distintas partes interesadas.
Arquitectura y diseño de software: su relación y diferencias críticas
La arquitectura de software muestra la estructura del sistema y oculta los detalles de implementación, centrándose en cómo los componentes del sistema interactúan entre sí. El diseño de software, por otro lado, se concentra en la implementación del sistema, a menudo profundizando en detalles considerables. El diseño de software se centra en la selección de algoritmos y estructuras de datos, así como en los detalles de implementación de cada componente.
Como era de esperar, las preocupaciones del diseño de software y la arquitectura tienden a solaparse. Pero en lugar de perder energía en definir reglas para distinguirlas, es más inteligente tratarlas como dos partes de un mismo proceso. A veces, los equipos de desarrollo toman decisiones que son más arquitectónicas durante el diseño del software. Por otro lado, a veces es útil concentrarse un poco más en el diseño y ver cómo ayuda a realizar la arquitectura establecida.
Si bien la arquitectura en general contiene al diseño dentro de su alcance, no se puede decir lo mismo del diseño – en resumen, no todo el diseño es de naturaleza arquitectónica. Es el trabajo del arquitecto de software para dibujar la línea entre la arquitectura de software y el diseño detallado.
Las tendencias actuales en la arquitectura de software apuntan al hecho de que el diseño tiende a evolucionar con el tiempo. Un arquitecto de software no puede saberlo todo por adelantado y proporcionar una arquitectura completa del sistema. En general, el diseño se desarrolla durante las etapas de implementación. A medida que el sistema se implementa, el arquitecto de software puede aprender de él y probarlo contra los requisitos del mundo real.
Conclusión
La arquitectura de software y el diseño de software se tratan correctamente como dos etapas separadas del proceso de desarrollo de software. La arquitectura requiere una visión de alto nivel y una experiencia considerable. Los arquitectos de software suelen ser jefes de equipo con muchos años de experiencia. Tienen un conocimiento excepcional sobre enfoques innovadores y probados en la batalla que les ayuda a tomar las mejores decisiones en la fase de planificación.
Si está buscando construir un producto de software, necesita un arquitecto de software capacitado a bordo. Y encontrar a un profesional con el conocimiento y la experiencia adecuados puede ser un reto.
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