(42)--12 UML配置图（部署图）面向对象与UML.pdf

面向对象与面向对象与UML Object-Oriented and UML UML图图 -UML配置图（部署图）配置图（部署图）Deployment Diagram 配置图（部署图）配置图（部署图）1 概述概述 2 节点节点 3 关联关系关联关系 4 配置图的应用配置图的应用 5 配置图建模技术配置图建模技术 组件图和部署图组件图和部署图是用来为面向对象系统进行物理实现建模的两是用来为面向对象系统进行物理实现建模的两种图。种图。组件图组件图用来建模软件组件，而用来建模软件组件，而部署图部署图用来对部署系统时涉及到用来对部署系统时涉及到的硬件进行建模的硬件进行建模,表示如何将具体的软件制品（例如可执行文件）表示如何将具体的软件制品（例如可执行文件）分配到计算节点（具有处理服务的某种事物）上。分配到计算节点（具有处理服务的某种事物）上。配置图（部署图）配置图（部署图）可以帮助系统的有关人员了解软件中各个组可以帮助系统的有关人员了解软件中各个组件驻留在什么硬件上，以及这些硬件之间的关系。件驻留在什么硬件上，以及这些硬件之间的关系。配置图（部署图）配置图（部署图）对于嵌入式、客户对于嵌入式、客户/服务器、分布式系统的可服务器、分布式系统的可视化建模很重要。视化建模很重要。1.概述概述 配置图中的模型元素配置图中的模型元素 配置图描述了运行软件的系统中硬件和软件的物理结构。配置图描述了运行软件的系统中硬件和软件的物理结构。配置图中通常包含配置图中通常包含2个元素：个元素：节点（节点（Node）关联关系（关联关系（Association）配置图可以显示节点以及它们之间的必要连接，也可以显示这些连配置图可以显示节点以及它们之间的必要连接，也可以显示这些连接的类型，还可以显示组件和组件之间的依赖关系，但是每个组件接的类型，还可以显示组件和组件之间的依赖关系，但是每个组件必须存在于某些节点上。必须存在于某些节点上。配置图示例配置图示例 2.节点节点 节点是在运行时代表计算资源的物理元素，表示运行软件的硬件单元。节点是在运行时代表计算资源的物理元素，表示运行软件的硬件单元。节点通常拥有一些内存，并具有处理能力。节点通常拥有一些内存，并具有处理能力。节点通过查看对实现系统有用的硬件资源来确定，这需要从处理能力和节点通过查看对实现系统有用的硬件资源来确定，这需要从处理能力和物理位置两方面来考虑。物理位置两方面来考虑。在在UML中，节点用一个立方体来表示。中，节点用一个立方体来表示。计算机与控制工程学院计算机与控制工程学院 郭艳燕郭艳燕 节点类型节点类型 在实际的建模过程中，可以把节点分为两种类型：在实际的建模过程中，可以把节点分为两种类型：处理器（处理器（Processor）设备（设备（Device）处理器（处理器（Processor）处理器是能够执行软件、具有计算能力的节点。处理器是能够执行软件、具有计算能力的节点。例如：例如：pc机、服务器、工作站等都属于处理器。机、服务器、工作站等都属于处理器。设备（设备（Device）设备是没有计算能力的节点，通常情况下都是通过其接口为外部设备是没有计算能力的节点，通常情况下都是通过其接口为外部提供某种服务。提供某种服务。例如：打印机、扫描仪、路由器等。例如：打印机、扫描仪、路由器等。节点节点实例实例 客户客户A：个人电脑个人电脑PC 客户客户B：个人电脑个人电脑PC 数据库服务器：数据库服务器：VAX 服务器：服务器：02 TCP/IP协议协议 TCP/IP 协议协议 DecNet协议协议 节点中的组件节点中的组件 配置图可以将节点和组件结合起来，以建模处理资源和软件实现之间的配置图可以将节点和组件结合起来，以建模处理资源和软件实现之间的关系关系。配置图中可以含有组件，每个组件必须存在于某个节点上。配置图中可以含有组件，每个组件必须存在于某个节点上。当组件驻留当组件驻留在某个节点时，可以将它建模在图上该节点的内部。在某个节点时，可以将它建模在图上该节点的内部。为显示不同节点上为显示不同节点上不同组件之间的逻不同组件之间的逻辑关系，可以通过辑关系，可以通过实现关系实现关系和和依赖关依赖关系系来展示。来展示。银行银行ATM机软件系统配置图示例机软件系统配置图示例 3.关联关系关联关系 配置图用配置图用关联关系关联关系表示各节点之间通信路径，表示为一条实线。表示各节点之间通信路径，表示为一条实线。在连接硬件时通常关心节点之间的连接方式（以太网、局域网、并行、在连接硬件时通常关心节点之间的连接方式（以太网、局域网、并行、TCP、USB等），因此关联关系一般不使用名称，而是使用构造型来表等），因此关联关系一般不使用名称，而是使用构造型来表示连接方式，例如示连接方式，例如Ethernet、local、parallel、TCP、USB等。等。配置图实例配置图实例 注意注意：对于有些系统，没有必要建立配置图。：对于有些系统，没有必要建立配置图。例如：如果开发的软件系统是运行在一台计算机上，该软件系统只是用例如：如果开发的软件系统是运行在一台计算机上，该软件系统只是用主机操作系统控制的标准设备（如键盘、显示器等）接口，就可以忽略主机操作系统控制的标准设备（如键盘、显示器等）接口，就可以忽略配置图。配置图。如果软件系统需要与没有被主机操作系统控制的设备交互作用，或者与如果软件系统需要与没有被主机操作系统控制的设备交互作用，或者与物理上分布于多个处理器的设备交互作用，那么就应该使用配置图，以物理上分布于多个处理器的设备交互作用，那么就应该使用配置图，以帮助弄清楚系统的软件和硬件之间的映射。帮助弄清楚系统的软件和硬件之间的映射。配置图（部署图）对于嵌入式、客户配置图（部署图）对于嵌入式、客户/服务器、分布式系统的可视化建模服务器、分布式系统的可视化建模很重要。很重要。4.配置图的应用配置图的应用(1)为嵌入式系统建模为嵌入式系统建模 配置图可用来为构成嵌入式系统的设备和处理器建模。配置图可用来为构成嵌入式系统的设备和处理器建模。例如：一个自动加油站系统由收费台和加油泵组成，这是一个嵌入式系例如：一个自动加油站系统由收费台和加油泵组成，这是一个嵌入式系统。统。收费台收费台由一个处理器和由一个处理器和6个设备（显示器、钱盒、键盘、收据打印设个设备（显示器、钱盒、键盘、收据打印设备、钞票扫描仪、信用卡设备组成）。备、钞票扫描仪、信用卡设备组成）。加油泵加油泵由一个处理器和两个设备（汽油显示器和选择汽油种类的按由一个处理器和两个设备（汽油显示器和选择汽油种类的按钮）组成。钮）组成。自动加油站系统的配置图自动加油站系统的配置图 （2）为客户）为客户/服务器系统建模服务器系统建模 客户客户/服务器系统是分布式系统的一种，这种系统需要考虑客户端和服务服务器系统是分布式系统的一种，这种系统需要考虑客户端和服务器端的网络连接以及系统的软件组件在节点上的物理布局，可以用配置器端的网络连接以及系统的软件组件在节点上的物理布局，可以用配置图来描述这种系统的拓扑。图来描述这种系统的拓扑。4.配置图的应用配置图的应用 例：公司管理系统的拓扑结构（例：公司管理系统的拓扑结构（C/S结构）结构）（3）为完全的分布式系统建模）为完全的分布式系统建模 完全的分布式系统分布于地理上分散的节点完全的分布式系统分布于地理上分散的节点。这个系统是动态变化的，由于网络通信量的变化和网络通信故障的发这个系统是动态变化的，由于网络通信量的变化和网络通信故障的发生以及其他原因，节点可以加入到系统中，也可以从系统中去除。生以及其他原因，节点可以加入到系统中，也可以从系统中去除。用配置图可以可视化描述系统当前的拓扑结构和组件的分布。用配置图可以可视化描述系统当前的拓扑结构和组件的分布。为完全的分布式系统建模时，常将网络也具体化为一个节点。例如，为完全的分布式系统建模时，常将网络也具体化为一个节点。例如，可将互联网（可将互联网（Internet）,局域网（局域网（LAN）,广域网（广域网（WAN）表示为节点）表示为节点版型。版型。4.配置图的应用配置图的应用 例：服务器与客户端通过局域网连接例：服务器与客户端通过局域网连接 注意：如果一个软件只部署在一个计算机上，并非不能用部署图来展现。注意：如果一个软件只部署在一个计算机上，并非不能用部署图来展现。这个图表示一个三层的体系结构，不管这个图表示一个三层的体系结构，不管Branch Client、Financial App Server、Database Server是运行在同一台机器上还是在不同机器上。是运行在同一台机器上还是在不同机器上。5.配置图建模技术配置图建模技术 对系统中的节点建模。对系统中的节点建模。对节点之间的关联关系建模。对节点之间的关联关系建模。对驻留在节点上的组件建模。对驻留在节点上的组件建模。对驻留在节点上的组件之间的依赖关系建模。对驻留在节点上的组件之间的依赖关系建模。对建模的结果进行精化和细化。对建模的结果进行精化和细化。UML规范建议使用构造型来标记节点的类型，例如规范建议使用构造型来标记节点的类型，例如server、OS、database、browser等等 本章小结本章小结