コンポーネントベースのアーキテクチャとは何ですか?

コンポーネントベースアーキテクチャは、再利用可能なパーツに基づいてソフトウェアを構築するためのフレームワークです。各コンポーネントは、明確に定義されたバイナリ単位で機能を持ち、ライブラリに保存された後、他のコンポーネントを変更することなくアプリケーションに組み込むことができます。

コンポーネントをレゴブロックと考えてください。

レゴで構造物を作る際は、様々な形、サイズ、色を選ぶことができます。ブロックの中には、ドアや窓、その他の構造要素として特別に作られたものもあります。それぞれのブロックは、他のブロックと接続するために必要な機能をすべて備えており、ブロックを追加したり減らしたりしても、構造物への影響は最小限に抑えられます。

ソフトウェア コンポーネントは小さなプラスチック片よりもはるかに複雑ですが、概念は似ています。

各要素は、アーキテクチャ的に定義された方法でタスクを実行します。簡単にするために、コンポーネントはライブラリに保存され、開発者によって組み立てられ、API を通じて相互に通信します。

オブジェクトリクエストブローカーは「ソフトウェアバス」とも呼ばれ、すべてのコンポーネントが使用する単一の通信プレーンを提供することで通信を容易にします。通信は次のようないくつかの方法で行われます。 非同期的にブロードキャスト、メッセージ駆動型システム、または進行中のデータ ストリームの一部として行われます。

歴史的背景

コンポーネントベースのアーキテクチャの概念は新しいものではありません。1960 年代後半の学術論文にもすでに言及されています。

IBMは、 システムオブジェクトモデル 1990年代初頭、コンポーネントからソフトウェアを構築する方法を定義する最初の商業的な取り組み。マイクロソフトの コンポーネントオブジェクトモデル および オブジェクトのリンクと埋め込みは、ほぼ同時期に導入され、商用展開のための最初のフレームワークを提供しました。

コンポーネントの5つの特徴と利点

ソフトウェア コンポーネントには 5 つの共通の特性があります。

1.再利用可能

コンポーネントは、変更や特別な調整を必要とせずに、さまざまなアプリケーションにプラグインできます。また、アプリケーションのさまざまな部分や異なるプロジェクト間で再利用できるため、コードの重複や労力を削減できます。

2. 拡張可能

コンポーネントは他のコンポーネントと組み合わさって新しい動作を生み出します。 交換または拡張 システムの残りの部分への影響は最小限に抑えられ、アップグレードとカスタマイズがはるかに簡単になります。

3.スケーラブル

個々のコンポーネントは、需要に応じて個別に拡張できます。アプリケーション全体を再設計するのではなく、コンポーネントを追加または変更することで、システムをより簡単に拡張できます。

4. メンテナンス可能

コンポーネントは自己完結型であり、インターフェースを通じて機能を公開しながら、内部プロセスの詳細は隠蔽します。コンポーネントは特定の機能をカプセル化するため、他の機能に影響を与えることなく、システムの一部を分離、更新、修正することが容易になります。

5。 独立した

コンポーネントは他のコンポーネントへの依存性が最小限に抑えられており、さまざまな環境やコンテキストで動作できます。各コンポーネントは機能の特定の側面に特化しており、よりクリーンで整理されたコードと優れたシステム構造を実現します。

コンポーザブルアーキテクチャ vs マイクロサービス

コンポーネントとマイクロサービスはどちらも柔軟でスケーラブルなソフトウェア開発と管理を提供しますが、いくつかの重要な違いがあります。

• Microservices 構成可能なアーキテクチャの一部となり得る。しかし、 構成可能なアーキテクチャ マイクロサービス アーキテクチャよりも広範囲のコンポーネントと大規模なサービスをカバーします。
• Microservices バックエンドに重点を置いています。 構成可能なアーキテクチャ より包括的で、フルスタック（フロントエンド、バックエンド、オーケストレーション）に適用される
• コンポーネント 緊密に統合されており、 マイクロサービス 切り離されています。
• Microservices コンポーネントよりも粒度が細かく、各サービスは特定のタスクを処理しますが、 コンポーネント より広範なモジュールまたはアプリケーション全体を含めることができます。

マイクロサービスはDevOpsで使用される主要なアーキテクチャであり、 クラウドネイティブ開発アプリケーションをゼロから構築するのではなく、開発者がアプリケーションの大部分を組み立てるため、生産性のメリットが評価されています。

コンポーネントの例

コンポーネントの一例としては、Microsoft PowerPoint のスプレッドシート機能があります。ユーザーは、チャートやグラフの基になるデータを編集するときに、Microsoft Excel のような外観と動作を持つスプレッドシートを操作します。Excel の完全版ではありませんが、スプレッドシート ウィジェットには、基本的な機能をサポートするのに十分な機能が備わっています。

コンポーネントの他の例としては、電子商取引の取引で税金を計算する機能や、ログイン時にユーザーに質問に答えさせる機能などがあります。

コンポーネントとのトレードオフ

コンポーネントベースのアーキテクチャは、すべてのシナリオに適しているわけではないため、欠点がある場合があります。

まず、アプリケーションをモジュール化して機能的に独立した部分に分割する必要がありますが、これはアプリケーションが大きい場合には困難になる可能性があります。また、コンポーネントの再利用性の必要性により、カスタマイズ オプションが制限される可能性があります。

アプリケーションの要件に正確に一致するコンポーネントを見つけることも困難な場合があります。特定のアプリケーションでは多くのコンポーネントを監視する必要があり、コンポーネント ライブラリの更新とメンテナンスは複雑になる可能性があります。

コンポーネントの代替

コンポーネントベースの開発とアーキテクチャには、さまざまな代替手段があります。これには次のものが含まれます。

• マイクロカーネルアーキテクチャ コア処理コンポーネントと、特定の機能を持つ独立したプラグイン モジュールで構成されます。コンポーネントは相互に通信せず、マイクロカーネルとのみ通信します。
• クライアントサーバーアーキテクチャ データ、サービス、およびコンテンツの要求を交換する 2 つのコンポーネント (クライアントとサーバー) があります。それ以外は、それらはほとんど独立して動作します。
• イベント駆動型アーキテクチャ クレジットカードのスワイプやセンサーによるアラートの生成など、イベントに応じて動作する、分離された専用ソフトウェア モジュールで構成されています。

コンポーネントベースのアーキテクチャは、特に複雑でモジュール化された保守可能なシステムを構築する場合に、現代のソフトウェア開発でよく選択される選択肢です。