Architettura dei Sistemi Software: Introduzione al corso

Transcript

1 Luca Cabibbo Architettura dei Sistemi Software Architettura dei Sistemi Software: Introduzione al corso dispensa asw010 marzo 2019 The beginning is the most important part of the work. Plato 1 Obiettivo formativo Il corso di Architettura dei sistemi software ha l obiettivo di presentare gli aspetti sia metodologici che tecnologici relativi all architettura del software, che ha un ruolo fondamentale nel raggiungimento degli obiettivi di qualità (requisiti non funzionali) dei sistemi software specificamente, ha l obiettivo di presentare metodologie e strumenti per la progettazione e la valutazione di architetture software e, in particolare, di architetture per sistemi software distribuiti e di tipo enterprise, inclusa l architettura basata su componenti, l architettura orientata ai servizi e le architetture per il cloud alla fine del corso, lo studente dovrebbe sapere impostare un progetto di un architettura software, analizzandone dettagli e problematiche tecnologiche e metodologiche, e valutare l architettura in termini di raggiungimento di obiettivi di qualità 2

2 Programma (preliminare) del corso Architettura dei sistemi software (in breve) fondamenti qualità stili architetturali architettura dei sistemi distribuiti architettura a servizi architettura per il rilascio del software middleware altri argomenti 3 Programma (preliminare) del corso Fondamenti introduzione e concetti di base descrizioni architetturali qualità e progettazione per le qualità definizione dell architettura software valutazione di un architettura software (cenni) Qualità progettare per gli attributi di qualità prestazioni (cenni), modificabilità, disponibilità, verificabilità, scalabilità, interoperabilità (cenni) 4

3 Programma (preliminare) del corso Stili architetturali stili architetturali POSA: domain model & domain object, layers, pipes&filters altri stili POSA (cenni) Architettura dei sistemi distribuiti paradigmi di interazione: invocazione remota e comunicazione asincrona stili architetturali per sistemi distribuiti: client/server, peer-topeer, architettura a oggetti distribuiti e broker, messaging, publisher subscriber e integrazione di applicazioni, architettura a componenti Architettura a servizi architettura a servizi, SOA, architettura a microservizi, architetture per il cloud 5 Programma (preliminare) del corso Architettura per il rilascio del software gestione di ambienti di esecuzione virtualizzazione di sistema contenitori (Docker) e orchestrazione di contenitori (Kubernetes) cloud computing continuous delivery DevOps 6

4 Programma (preliminare) del corso Middleware connettori il framework Spring, Spring Boot e Spring Cloud invocazione remota (RMI/REST/gRPC) comunicazione asincrona (JMS/Kafka) componenti (EJB) servizi REST Altri argomenti (da definire) modellazione di processi DDD 7 Collocazione concettuale del corso Nell ambito della Laurea Magistrale in Ingegneria Informatica, il corso di Architettura dei sistemi software ambisce ad offrire una visione di alto livello unificante relativamente alla progettazione di sistemi software complessi si colloca pertanto ad un livello di astrazione maggiore rispetto ad altri corsi di natura tecnologica così come i sistemi software comprendono sia basi di dati, che infrastrutture di rete, che altri elementi quindi conoscenze relative a questi altri corsi sono utili ma non indispensabili una conoscenza di dettaglio non è solitamente richiesta 8

5 Prerequisiti e relazioni con altri corsi Architettura dei sistemi software è un corso per gli studenti del primo anno della Laurea Magistrale in Ingegneria informatica (ordinamento 270) il prerequisito più importante Analisi e progettazione del software altri prerequisiti utili Sistemi informativi su web, Sistemi operativi, Basi di dati I, Mobile computing corsi della Laurea Magistrale che arricchiscono e completano i contenuti di questo corso Basi di dati II, Big Data, Programmazione concorrente (spento), Sicurezza dei sistemi informatici e delle reti (diventerà Cybersecurity) 9 Prerequisiti e relazioni con altri corsi Relazione tra Analisi e progettazione del software (APS) e Architettura dei sistemi software (ASW) APS ha l obiettivo di presentare alcuni aspetti dell ingegneria del software (processi, requisiti, analisi, progettazione) con riferimento ad uno specifico metodo per lo sviluppo del software (processi iterativi, requisiti funzionali espressi come casi d uso, OOA, OOD guidata dall assegnazione di responsabilità) ASW ha l obiettivo di presentare ulteriori aspetti dell ingegneria del software con particolare attenzione alla progettazione per i requisiti di qualità consapevoli dell esistenza di una molteplicità di metodi per lo sviluppo del software 10

6 Relazione con Architetture software (6 cfu) Il corso di Architettura dei sistemi software (primo anno della LM II, 9 cfu) ha sostituito il corso di Architetture software (secondo anno della LM II, 6 cfu) il corso di Architetture software è spento per informazioni, venite a ricevimento studenti da me oppure contattatemi per posta elettronica 11 Architettura dei sistemi software Docente: Luca Cabibbo Tutor: da definire Rivolto a: studenti del primo anno della LM II (270) CFU: 9 Lezioni nel secondo semestre dal 1 marzo al 14 giugno 2019 in pratica, dal 4 marzo con un interruzione dal 19 al 28 aprile normalmente lunedì, mercoledì e giovedì dalle 14:00 alle 16:00 in aula N14 potrebbero esserci alcuni recuperi il venerdì dalle 10 alle 12 oppure dalle 14 alle 16 12

7 Ricevimento studenti Docente: Luca Cabibbo Ricevimento studenti durante il secondo semestre giovedì dalle 16:00 alle 17:00 oppure, per appuntamento (da concordare per posta elettronica) anche in giorni ed orari differenti negli altri periodi, l orario di ricevimento potrebbe cambiare DIA, secondo piano stanza 211 attenzione a possibili variazioni nell orario di ricevimento studenti! si consiglia di consultare il sito qualche giorno prima di venire al ricevimento, per essere informati su eventuali variazioni del giorno o dell orario di ricevimento 13 Materiale didattico Sito web del corso contiene il materiale didattico di riferimento del corso dispense a cura del docente altri articoli e presentazioni Repository GitHub contiene il codice utilizzato per le esercitazioni 14

8 Fonti principali Le dispense sono basate principalmente sui seguenti testi Software Architecture in Practice citato come [SAP] Len Bass, Paul Clements, Rick Kazman Addison Wesley, third edition, 2013 Pattern-Oriented Software Architecture (vol. 4): A Pattern Language for Distributed Computing [POSA4] o [POSA] Frank Buschmann, Kevlin Henney, Douglas C. Schmidt John Wiley & Sons, 2007 Software Systems Architecture: Working with Stakeholders Using Viewpoints and Perspectives [SSA] Nick Rozanski, Eoin Woods Addison Wesley, second edition, 2012 Microservices Patterns: With examples in Java [MP] Chris Richardson Manning, Fonti principali [SAP] 16

9 Fonti principali [POSA4] 17 Fonti principali [SSA] 18

10 Fonti principali [MP] 19 Altre fonti 20

11 Altre fonti 21 Esami L esame prevede normalmente lo svolgimento delle seguenti prove, in itinere e finali progetto fino a 6 punti su 30 ( 20%) i progetti (descritti dopo) vanno svolti durante il corso prova scritta circa 12 punti su 30 ( 40%) due domande da scegliere su tre circa 80 minuti prova orale circa 12 punti su 30 ( 40%) discussione dell elaborato della prova scritta due ulteriori domande nei giorni immediatamente successivi alla prova scritta Calendario degli esami giugno-luglio 2019, settembre 2019, gennaio-febbraio 2020 Al massimo tre partecipazioni nell ambito dell anno accademico 22

12 Progetto (indicazioni preliminari) Durante il corso gli studenti devono svolgere un progetto il progetto va svolto in piccoli gruppi di circa 3/4 persone il progetto è formato da due parti ogni parte deve essere svolta durante il corso e consegnata entro tempi prestabiliti i progetti sono relativi alla sperimentazione pratica di tecnologie studiate nel corso realizzazione di una piccola applicazione a microservizi composta da più microservizi, che interagiscono tramite middleware rilascio dell applicazione in un ambiente di esecuzione distribuito virtuale contenitori utilizzo di strumenti di sviluppo del software e di gestione e orchestrazione di contenitori 23 Progetto (indicazioni preliminari) Valutazione del progetto il progetto viene valutato non con un voto, ma con un peso massimo fino a 6 punti (ma in genere non superiore a 5.5), associato al voto massimo 10 per esempio, se uno studente prende 5 punti al progetto, il voto 6/10 allo scritto e il voto 8/10 all orale, il voto finale viene calcolato facendo la media pesata dei seguenti voti 10 con un peso di 5 punti su 30 per il progetto in questo caso lo scritto e l orale avranno un peso di (30-5)/2 = 12.5 punti ciascuno 6 con un peso di 12.5 punti su 30 per lo scritto 8 con un peso di 12.5 punti su 30 per l orale totale 22.5 (arrotondato a 23) da confrontare con 21, calcolato come media delle sole prove scritta e orale 24

13 Progetto (indicazioni preliminari) Valutazione del progetto appelli successivi al primo negli appelli successivi al primo, il peso del progetto viene ridotto chi rifiuta il voto conseguito ad un appello perde ulteriormente il peso del proprio progetto infine, chi viene respinto ad un appello perde completamente il peso del proprio progetto il progetto può essere svolto solo durante il periodo in cui vengono tenute le lezioni del corso 25 Esame senza progetto Modalità alternativa di svolgimento dell esame prova scritta circa 15 punti su 30 (50%) due domande da scegliere su tre circa 80 minuti prova orale circa 15 punti su 30 (50%) discussione dell elaborato della prova scritta due ulteriori domande nei giorni immediatamente successivi alla prova scritta dunque, il progetto non è obbligatorio ma è consigliato a chi frequenta il corso e ha intenzione di sostenere l esame al primo appello 26

14 Tesi Sono disponibili tesi sugli argomenti del corso di Architettura dei sistemi software per informazioni ricevimento studenti 27