ما هو الرسم التخطيطي للبنية؟

الرسم التخطيطي للبنية هو عملية إنشاء تمثيلات مرئية لمكونات نظام برمجي. في نظام برمجي، يشير المصطلح بنية إلى وظائف مختلفة، وعمليات تنفيذها، وتفاعلاتها مع بعضها البعض.  نظرًا لأن البرامج مجرّدة بطبيعتها، فإنّ الرسوم التخطيطية للبنية توضّح مرئيًا حركات البيانات المختلفة داخل النظام. وهي تسلّط الضوء على كيفية تفاعل البرامج مع البيئة المحيطة بها.

ما هي فوائد الرسم التخطيطي للبنية؟

توفر الرسوم التخطيطية للبنية العديد من الفوائد، مثل التعاون وتقليل المخاطر والكفاءة وقابلية التوسع.

التعاون

تعمل الرسوم التخطيطية للهندسة المعمارية على تعزيز التعاون بين المطورين والمصممين بشكل كبير، وإنشاء عرض موحّد لوظائف النظام والمشاكل المحتملة. هناك فوائد عديدة للفهم المشترك لنظام أو تطبيق أو موقع ويب. فهو يعزّز التواصل أثناء عملية التصميم، ويساعد الفرق على تطوير مكونات برامج نظام فعالة، ويضمن أن المشروع يحقّق أهدافه. 

تقليل المخاطر

تحدد الرسوم التخطيطية للبنية مخاطر تطوير النظام المحتملة، مثل الافتراضات غير الصحيحة أو المنطق الخاطئ أو الاختبار غير الكافي. من خلال تحديد المخاطر ومعالجتها في مرحلة مبكرة من دورة حياة تطوير البرامج، يمكن لفرق التطوير إجراء تغييرات في وقت مبكر وتقليل مخاطر ظهور مشاكل كبيرة لاحقًا.

اقرأ عن دورة حياة تطوير البرامج »

الكفاءة

تتيح الرسوم التخطيطية للبنية إمكانية الاطّلاع بوضوح على مكونات النظام وهيكله. لذلك، يمكن لأصحاب المصلحة تحديد المشاكل بدقة وحلها بسرعة. وتسهّل الرسوم التخطيطية أيضًا صيانة الأنظمة وتوسيع نطاقها، ما يجعل التغييرات المستمرة أكثر كفاءة. 

قابلية التوسع

تسمح الرسوم التخطيطية للبنية لأصحاب المصلحة بتحديد طرق فعالة لتوسيع نطاق النظام.  على سبيل المثال، قد يوضح الرسم التخطيطي ما إذا كانت بنية النظام مركزية أم موزعة. نظرًا لأن المكونات الموزعة تتوسع بكفاءة أكبر، يمكن تحديث المكونات المتجانسة أو استبدالها في الوقت المناسب. وبالمثل، توفر التمثيلات الرسومية معلومات مفيدة جدًا حول كيفية تخزين البيانات ونقلها. يمكن لأصحاب المصلحة تحديد المؤثرات السلبية المحتملة وطرق تجنبها. 

ما هي أنماط بنية البرامج التي يمكنك تمثيلها باستخدام الرسوم التخطيطية للبنية؟

أنماط بنية البرامج هي مبادئ التصميم وأفضل الممارسات المستخدمة لتطوير أنظمة البرامج. وهي توفر إطارًا لهيكلة البرنامج ومعالجة تحديات معينة في بنية البرامج المعقدة.

فيما يلي بعض أنماط بنية البرامج الأكثر استخدامًا.

بنية خادم العميل

بنية خادم العميل هي بنية تطبيق موزعة تفصل المهام وأعباء العمل بين الخوادم والعملاء. توفر الخوادم المورد أو الخدمة، ويطلبها العملاء.

العميل والخادم برنامجان منفصلان يتواصلان عبر الشبكة. يُعتبر متصفح الويب وخادم الويب مثالاً على بنية خادم العميل. وهي بنية شائعة الاستخدام في الحوسبة الموزعة. 

اقرأ عن الحوسبة الموزعة

البنية الموجهة للخدمات؟

تسمح البنية الموجهة للخدمات بالتفاعل بين مكونات التطبيق الموزعة من خلال الخدمات. الخدمات مجردة، ومقترنة اقترانًا حرًا، ومستقلة عن اللغة. تصل التطبيقات إليها من خلال واجهات. يمكن للمطورين إعادة استخدام الخدمات الحالية بدلاً من الاضطرار إلى إعادة التطوير من البداية. تُستخدم البنية الموجهة للخدمات على نطاق واسع في الأنظمة الموزعة، نظرًا لإمكانية نشر الخدمات على خوادم متعددة.

اقرأ معلومات حول الهندسة الموجهة للخدمات »

بنية الخدمات المُصغّرة

شهدت البنية الموجهة للخدمات تطورات أكثر، لذلك يستخدم المطورون بنية الخدمات المصغرة لإنشاء الخدمات الفردية ونشرها وإدارتها. يتم تقسيم التطبيقات إلى خدمات قابلة للنشر بشكل مستقل وتتواصل من خلال واجهات برمجة التطبيقات.

تسهل الخدمات المستقلة الأصغر على المطورين عملية تطوير التطبيقات واختبارها ونشرها وتوفر تحسينات على التسامح مع الأخطاء وقابلية توسع بسرعة أكبر. ومن الأمثلة على بنية الخدمات المصغرة هو تطبيق ويب يتكون من عدة خدمات مستقلة، يكون كل منها مسؤول عن مهام محددة. 

اقرأ حول الخدمات المصغرة »

اقرأ عن واجهات برمجة التطبيقات (API) »

اقرأ عن تطبيقات الويب »

البنية التي تركز على السحابة

تُستخدم البنية التي تركز على السحابة في تصميم وتطوير تطبيقات للبيئات السحابية. يتم إنشاء البنية التي تركز على السحابة وتقديمها بتقنيات خاصة بالسحابة، مثل الحاويات والخدمات المصغرة وDevOps والحوسبة بلا خادم. وهي تعطي الأولوية للنشر والإدارة الآليين، ما يتيح إمكانية توسيع نطاق التطبيقات وتقليصه حسب الحاجة.

اقرأ حول التخزين في الحاويات »

اقرأ عن DevOps »

اقرأ عن البنى بدون خادم »

البنية المستندة إلى الأحداث

البنية المستندة على الأحداث هي بنية برمجية تعتمد على إنتاج الأحداث واكتشافها واستهلاكها. تؤدي تفاعلات المستخدم ومهام الخلفية والمصادر الأخرى إلى تشغيل أحداث تقوم بدورها بتشغيل المزيد من الوظائف الأخرى. تسمح البنية المستندة إلى الأحداث للتطبيقات بأن تكون أكثر استجابةً للتغييرات في نظام البرامج وبيئته.

بنية متعددة الطبقات

البنية المتعددة الطبقات هي أحد أنماط بنية البرامج التي تفصل التطبيقات إلى طبقات تستند إلى المنطق. تم تصميم هذا النوع من البنى لتبسيط التطبيقات والأنظمة المعقدة، بما يتيح لك تقسيم المهام بين الطبقات.

يتم ترتيب الطبقات من الأعلى إلى الأسفل:

  • تكون طبقة العرض (على سبيل المثال، واجهة مستخدم) في الأعلى
  • تكون طبقة الأعمال في المنتصف
  • تكون طبقة البيانات في الأسفل

يمكن أيضًا هيكلة الطبقات بالتسلسل الهرمي، ما يساعد في الصيانة وقابلية التوسع.

ما هي أنواع المعلومات التي تشملها الرسوم التخطيطية للبنية؟

فيما يلي بعض أنواع المعلومات الشائعة المتوفرة في الرسوم التخطيطية للبنية:

  • تمثل المربعات والدوائر مكونات مثل قواعد البيانات والشبكات والتطبيقات والخدمات
  • تُظهر الخطوط والأسهم الاتصالات والتفاعلات بين مكونات النظام
  • توفر التصنيفات معلومات إضافية حول المكونات والاتصالات

بالإضافة إلى ذلك، قد تستخدم الرسوم التخطيطية أيضًا رموزًا لتمثيل المكونات المختلفة بشكل مرئي. توضح التسميات التوضيحية الصغيرة الواردة في الأسفل، والتي تشبه التسميات الموضّحة للرموز على الخريطة، تفاصيل استخدام الرمز. تسمى الطريقة التي يتم بها ترتيب المكونات والاتصالات التنسيق.

اقرأ عن قواعد البيانات »

اقرأ عن الاتصال بشبكات الكمبيوتر »

ما هي أنواع الرسوم التخطيطية للبنية؟

تعرض أنواع عديدة من الرسوم التخطيطية للبنية تمثيلاً مرئيًا لأنظمة وبنى برمجية مختلفة. فيما يلي بعض الأمثلة الأكثر شيوعًا للرسوم التخطيطية للبنية.

رسوم تخطيطية لبنية البرامج

تعرض الرسوم التخطيطية لبنية البرامج تمثيلاً مرئيًا لمكونات البرامج والعلاقات وتفاعلات النظام. وهي توثّق تصميم البرامج وتحلّله وتنقله، ويتم استخدامها لاتخاذ قرارات بشأن التنفيذ. تتنوّع هذه الرسوم التخطيطية بين الرسوم التخطيطية المباشرة عالية المستوى والرسوم التفصيلية لتفاعلات مكونات البرنامج. 

رسوم تخطيطية لبنية الأنظمة

توفر الرسوم التخطيطية لبنية الأنظمة توضيحًا مرئيًا لمكونات النظام المختلفة وتوضح كيفية تواصلها وتفاعلها مع بعضها البعض. وتوثّق هذه الرسوم التخطيطية هيكلية النظام وبنيته. وهذا يوفّر فهمًا واضحًا لكيفية عمل النظام ويحدّد جوانب تحسينه.

رسوم تخطيطية لبنية التطبيقات

توضح الرسوم التخطيطية لبنية التطبيقات هيكلية التطبيق. وهي تشمل المكونات وكيفية تفاعلها مع بعضها البعض بالإضافة إلى تدفق البيانات بينها. توفر الرسوم التخطيطية لبنية التطبيقات عرضًا شاملاً للتطبيق ويمكن الاستناد إليها لاتخاذ قرارات تصميم التطبيق وتنفيذه وصيانته.

رسوم تخطيطية لبنية للتكامل

تقدّم الرسوم التخطيطية لبنية التكامل تمثيلاً مرئيًا للمكونات والبيانات والتكنولوجيا المُستخدمة في حلول التكامل. وهي تُظهر العلاقات بين المكونات والأنظمة والخدمات المختلفة ويتم استخدامها للمساعدة في تصميم حلول التكامل المعقدة وتطويرها وإدارتها. تُستخدم هذه الرسوم التخطيطية لتوثيق الأنظمة الحالية وشرحها، بالإضافة إلى تخطيط حلول تكامل جديدة وتطويرها.

رسوم تخطيطية لبنية النشر

تقدّم الرسوم التخطيطية لبنية النشر تمثيلاً مرئيًا للعلاقات بين مكونات التطبيق المختلفة وبيئات النشر الخاصة بها. تعرض الرسوم التخطيطية لبنية النشر مخطط التطبيق ومكوناته، وهذا يشمل مثلاً وحدات الخدمة والتخزين والشبكات. ويتم استخدامها لتخطيط السعة وقابلية التوسع والتسامح مع الأخطاء.

رسوم تخطيطية لبنية DevOps

تقدّم الرسوم التخطيطية لبنية DevOps تمثيلاً مرئيًا لمكونات نظام DevOps وكيفية تفاعلها. وهي تشمل عادةً مكونات، مثل بيئات التطوير، ومسارات التكامل المستمر والتسليم المستمر، والبنية التحتية كرمز، والخدمات السحابية. توضح الرسوم التخطيطية التفاعلات بين المكونات والأماكن في بيئة DevOps الأوسع.

اقرأ حول البنية التحتية كخدمة (IaaS) »

رسم تخطيطي لبنية موقع الويب

تعرض الرسوم التخطيطية لبنية مواقع الويب تمثيلاً مرئيًا لهياكل مواقع الويب. وتوضح الرسوم التخطيطية مرئيًا العلاقات والتفاعلات بين مكونات موقع الويب، مثل صفحات الويب وقواعد البيانات وأنظمة إدارة المحتوى. يمكن لمصممي الويب الذين لديهم إمكانية الوصول إلى الرسوم التخطيطية لبنية مواقع الويب تحديد مجالات المشاكل المحتملة وتطوير استراتيجيات فعالة لتحسين أداء موقع الويب.

 

كيف تساهم AWS في تلبية متطلبات الرسوم التخطيطية للبنية الخاصة بك؟

في Amazon Web Services (AWS)، نتيح استخدام أداة Workload Discovery على AWS (اكتشاف أعباء العمل على AWS) لعرض أعباء عمل سحابة AWS مرئيًا. يمكنك استخدام هذه الأداة لإنشاء رسوم تخطيطية مفصلة لبنية أعباء عملك وتخصيصها ومشاركتها استنادًا إلى البيانات المباشرة من AWS. تزيل أداة Workload Discovery على AWS النفقات الزائدة الكبيرة لعملية التوثيق من خلال توفير كل من البيانات وأدوات التمثيل المرئي في مكان واحد.

فيما يلي الطرق التي يمكنك من خلالها الاستفادة من Workload Discovery على AWS:

  • تصميم رسوم تخطيطية مفصلة للبنية وتخصيصها ومشاركتها
  • حفظ الرسوم التخطيطية للبنية وتصديرها
  • الاستعلام عن تقارير تكلفة واستخدام AWS
  • البحث عن المعلومات الأساسية وتحديد مكان تخزينها، مثل أسماء الموارد أو أسماء العلامات أو عناوين IP
  • استكشاف موارد الحساب ومناطق AWS باستخدام دليل الموارد

ابدأ بتصميم رسوم تخطيطية للبنية على AWS من خلال إنشاء حساب AWS مجاني اليوم.

الخطوات التالية على AWS

التحقق من الموارد الإضافية المتعلقة بالمنتج
الاطلاع على خدمات أدوات المطوّرين 
تسجيل الاشتراك للحصول على حساب مجاني

تمتع بالوصول الفوري إلى الطبقة المجانية من AWS.

تسجيل الاشتراك 
بدء الإنشاء في وحدة التحكم

بدء الإنشاء في وحدة إدارة تحكم AWS.

تسجيل الدخول