第12章+++部署圖

1、LOGOUML 統(tǒng)一建模統(tǒng)一建模第第12章章 部署圖部署圖目錄目錄121 部署圖的概念部署圖的概念122 部署圖的表示部署圖的表示123 部署圖應(yīng)用部署圖應(yīng)用小結(jié)小結(jié)第第12章章 部署圖部署圖部署圖(deployment diagram，也稱為配置圖)是用來顯示系統(tǒng)中軟件和硬件的物理架構(gòu)。從部署圖中，您可以了解到軟件和硬件組件之間的物理關(guān)系以及軟件組件在處理節(jié)點(diǎn)上的分布情況。使用部署圖可以顯示運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，同時(shí)還表明了構(gòu)成應(yīng)用程序的硬件和軟件元素的配置和部署方式。121 部署圖的概念部署圖的概念部署圖描述了系統(tǒng)中包括的計(jì)算機(jī)和其他的硬件設(shè)備，如這些計(jì)算機(jī)和設(shè)備的位置以及它們之間是如何進(jìn)行相

2、互連接的，即，部署圖描述系統(tǒng)中的硬件節(jié)點(diǎn)及節(jié)點(diǎn)之間如何連接的圖。圖12-1是一個(gè)典型的部署圖。圖12-1部署圖。121 部署圖的概念部署圖的概念1部署圖的作用一個(gè)UML部署圖描述了一個(gè)運(yùn)行時(shí)的硬件結(jié)點(diǎn)，以及在這些結(jié)點(diǎn)上運(yùn)行的軟件構(gòu)件的靜態(tài)視圖。 部署圖顯示了系統(tǒng)的硬件，安裝在硬件上的軟件，以及用于連接異構(gòu)機(jī)器之間的中間件。 創(chuàng)建一個(gè)部署模型的目的包括 描述系統(tǒng)投產(chǎn)的相關(guān)問題 描述系統(tǒng)與生產(chǎn)環(huán)境中的其它系統(tǒng)間的依賴關(guān)系，這些系統(tǒng)可能是已經(jīng)存在，或是將要引入的。 描述一個(gè)商業(yè)應(yīng)用主要的部署結(jié)構(gòu)。 設(shè)計(jì)一個(gè)嵌入系統(tǒng)的硬件和軟件結(jié)構(gòu)。 描述一個(gè)組織的硬件/網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。 2部署圖的組成元素部署圖的組成

3、元素包括節(jié)點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)間的連接。連接把多個(gè)節(jié)點(diǎn)關(guān)連在一起，構(gòu)成一個(gè)部署圖。122 部署圖的表示部署圖的表示部署圖包含兩個(gè)部分：節(jié)點(diǎn)和連接。下面分別描述其語義和表示方法。1221 節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)代表一個(gè)運(yùn)行時(shí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的硬件資源。節(jié)點(diǎn)通常擁有一些內(nèi)存，并具有處理能力。例如一臺(tái)計(jì)算機(jī)、一個(gè)工作站等其它計(jì)算設(shè)備都屬于節(jié)點(diǎn)。圖12-1中包含5個(gè)節(jié)點(diǎn)。1節(jié)點(diǎn)的表示在UML中，節(jié)點(diǎn)用一個(gè)立方體來表示。 每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都必須有一個(gè)區(qū)別于其他節(jié)點(diǎn)的名稱。節(jié)點(diǎn)的名稱是一個(gè)字符串，位于節(jié)點(diǎn)圖標(biāo)的內(nèi)部。節(jié)點(diǎn)的名稱有2種表示方法：簡單名字和帶路徑的名字。簡單名字就是一個(gè)文字串；帶路徑的名字指在簡單名字前加上節(jié)點(diǎn)所屬的包名。下面的

4、立方體表示一個(gè)節(jié)點(diǎn)，其名稱為Node2節(jié)點(diǎn)的分類圖圖12-2 節(jié)點(diǎn)的表示節(jié)點(diǎn)的表示122 部署圖的表示部署圖的表示按照節(jié)點(diǎn)是否有計(jì)算能力，把節(jié)點(diǎn)分為兩種類型：處理器和設(shè)備，分別用構(gòu)造型Processor和構(gòu)造型Device表示處理器和設(shè)備。(1).處理器（Processor）處理器是能夠執(zhí)行軟件、具有計(jì)算能力的節(jié)點(diǎn)。 其圖標(biāo)的如圖12-3所示。(2).設(shè)備（Device） 設(shè)備是沒有計(jì)算能力的節(jié)點(diǎn)，通常情況下都是通過其接口為外部提供某種服務(wù)，例如打印機(jī)、IC讀寫器，如果我們的系統(tǒng)不考慮它們內(nèi)部的芯片，就可以把它們看作設(shè)備。設(shè)備的圖標(biāo)表示如圖12-4所示。圖圖12-3 處理器節(jié)點(diǎn)的表示處理器節(jié)點(diǎn)

5、的表示圖圖12-4 設(shè)備節(jié)點(diǎn)的表示設(shè)備節(jié)點(diǎn)的表示122 部署圖的表示部署圖的表示3節(jié)點(diǎn)中的構(gòu)件當(dāng)某些構(gòu)件駐留在某個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，可以在該節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部描述這些構(gòu)件。如圖12-5所示。對(duì)于一張部署圖而言，最有價(jià)值的信息就是節(jié)點(diǎn)上的內(nèi)容，也就是安裝在節(jié)點(diǎn)中的構(gòu)件。對(duì)于這些構(gòu)件，可以直接寫在節(jié)點(diǎn)中，也可以用構(gòu)件表示，或用UML2.0規(guī)范推薦的artifact、database、deploymentSpec等構(gòu)造型來表述構(gòu)件。下面以圖12-6為例，說明在節(jié)點(diǎn)上描述構(gòu)件有四種方式：圖12-5 在節(jié)點(diǎn)”Server”駐留了2個(gè)構(gòu)件122 部署圖的表示部署圖的表示圖圖12-6 對(duì)節(jié)點(diǎn)內(nèi)駐留的構(gòu)件描述對(duì)節(jié)點(diǎn)內(nèi)駐留的構(gòu)件

6、描述122 部署圖的表示部署圖的表示（1）直接描述：例如在B/S客戶端中，必須安裝“Web瀏覽器”（并通過約束說明需要IE6.0以上版本或Firefox1.5以上版本）。通常，對(duì)于不是由開發(fā)團(tuán)隊(duì)生成的制品，例如IIS服務(wù)器這種描述方式，也可以通過“約束”來描述它。（2）artifact構(gòu)造型：用來表示文件、構(gòu)件等制品，例如IIS服務(wù)器上的swWeb.dll、BusinessRule.dll、DateAccess.dll及C/S客戶端上的se.exe。（3）database構(gòu)造型：用來表示一個(gè)實(shí)際的數(shù)據(jù)庫（對(duì)應(yīng)Oracle的scheme），例如在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上的sw。（4）deploymentS

7、pec構(gòu)造型：用來表示部署描述，通常對(duì)關(guān)鍵的配置文件進(jìn)行建模，還可以在構(gòu)造塊中直接指出具體參數(shù)的值。對(duì)于這些構(gòu)造型，可以使用依賴關(guān)系來表示他們之間的相互關(guān)系，甚至可以表示跨節(jié)點(diǎn)之間的依賴（入DataAccess.dll到sw之間的依賴連接）。另外，在圖12-6中，使用了一個(gè)directory構(gòu)造型，這并不是一個(gè)UML標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造型，它只是使用者的一個(gè)擴(kuò)展。122 部署圖的表示部署圖的表示4節(jié)點(diǎn)屬性象類一樣，可以為一個(gè)節(jié)點(diǎn)提供屬性描述，如，處理器速度、內(nèi)存容量、網(wǎng)卡數(shù)量等屬性?？梢詾楣?jié)點(diǎn)其提供啟動(dòng)、關(guān)機(jī)等操作屬性 。5節(jié)點(diǎn)與構(gòu)件節(jié)點(diǎn)表示一個(gè)硬件部件，構(gòu)件表示一個(gè)軟件部件。兩者有許多相同之處，例如二者

8、都有名稱，都可以參與依賴、泛化和關(guān)聯(lián)關(guān)系，都可以被嵌套，都可以有實(shí)例，都可以參與交互。但它們之間也存在明顯的區(qū)別：構(gòu)件是軟件系統(tǒng)執(zhí)行的主體，而節(jié)點(diǎn)是執(zhí)行構(gòu)件的平臺(tái)；構(gòu)件是邏輯部件，而節(jié)點(diǎn)表示是物理部件，我們在物理部件上部署構(gòu)件。122 部署圖的表示部署圖的表示1222 連接部署圖用連接表示各節(jié)點(diǎn)之間通信路徑，連接用一條實(shí)線表示。對(duì)于企業(yè)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件設(shè)備間的關(guān)系，我們通常關(guān)心的是節(jié)點(diǎn)之間是如何連接的，因此描述節(jié)點(diǎn)間的關(guān)系一般不使用名稱，而是使用構(gòu)造型描述。下圖是節(jié)點(diǎn)之間連接的例子。圖12-7 節(jié)點(diǎn)間的連接123 部署圖應(yīng)用部署圖應(yīng)用通過前兩節(jié)的討論，大家對(duì)于部署圖的作用已有所了解，那么在實(shí)際

9、的應(yīng)用中，部署圖主要用在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)兩個(gè)階段。1.設(shè)計(jì)階段在這一階段，部署圖主要用來描述硬件節(jié)點(diǎn)以及節(jié)點(diǎn)之間的連接，如圖12-8所示。圖12-8并沒有描述節(jié)點(diǎn)內(nèi)的構(gòu)件。在設(shè)計(jì)階段，還沒有創(chuàng)建出軟件構(gòu)件。圖圖12-8 僅描述硬件節(jié)點(diǎn)的部署圖僅描述硬件節(jié)點(diǎn)的部署圖123 部署圖應(yīng)用部署圖應(yīng)用2.實(shí)現(xiàn)階段在實(shí)現(xiàn)階段，已經(jīng)生產(chǎn)出了軟件構(gòu)件，因此，我們可以把構(gòu)件分配給對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)，如圖12-9所示。我們可以看出，圖12-9是對(duì)圖12-8的細(xì)化。實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，部署圖主要用來對(duì)嵌入式系統(tǒng)、客戶機(jī)/服務(wù)器系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)進(jìn)行建模，而且能夠起到很好的作用。12-9 描述了節(jié)點(diǎn)內(nèi)部署的構(gòu)件描述了節(jié)點(diǎn)內(nèi)部署的構(gòu)件123

10、 部署圖應(yīng)用部署圖應(yīng)用3嵌入式系統(tǒng)建模如果我們采用部署圖對(duì)嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行了建模，通過部署圖，硬件工程師和軟件開發(fā)者之間就能做更好的交流。在對(duì)嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行建模時(shí)，重點(diǎn)在于描述處理器和設(shè)備之間的關(guān)系；可以考慮對(duì)處理器和設(shè)備采取用更直觀的圖標(biāo)。例如，圖12-10所示，就是一個(gè)航標(biāo)RTU的嵌入式系統(tǒng)的部署圖示。圖圖12-10 描述嵌入式系統(tǒng)的部署圖描述嵌入式系統(tǒng)的部署圖123 部署圖應(yīng)用部署圖應(yīng)用4客戶機(jī)/服務(wù)器和分布式系統(tǒng)建模當(dāng)開發(fā)的軟件要運(yùn)行在多臺(tái)計(jì)算機(jī)上時(shí)，就必須將軟件構(gòu)件以合理的方式部署在各個(gè)節(jié)點(diǎn)上。其中客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)就是一種典型的分布式系統(tǒng)模型，它包含三層B/S/S結(jié)構(gòu)和兩層C/S結(jié)構(gòu)。對(duì)