Última atualização em 23/10/2024
A arquitetura de sistemas é responsável por definir a estrutura, os componentes e as interações de um sistema, moldando sua construção e evolução ao longo do tempo.
Assim como a arquitetura de um edifício dita a sua funcionalidade, segurança e estética, a arquitetura de sistemas determina a eficiência, escalabilidade, manutenibilidade e resiliência de um sistema.
Quer saber tudo sobre arquitetura de sistemas, os principais tipos e qual a sua importância? Então, confira o artigo completo que preparamos especialmente para você!
O que é arquitetura de sistemas?
A arquitetura de sistemas é a área que trata do planejamento e organização da estrutura de um sistema, definindo como seus componentes se interconectam e interagem entre si e com os usuários.
Ela é fundamental no desenvolvimento de sistemas computacionais, pois influencia diretamente na qualidade, desempenho e facilidade de manutenção.
Além disso, a arquitetura de sistemas pode ser vista como uma área multidisciplinar, pois combina práticas e conceitos de vários setores, como:
- Engenharia de sistemas;
- Engenharia de software;
- Ciência da computação;
- Gestão de projetos;
- Análise de negócios;
- E segurança da Informação.
Mas, você sabe qual o seu principal objetivo? Confira o tópico a seguir para descobrir!
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Qual o objetivo da arquitetura de sistemas?
O objetivo da arquitetura de sistemas é garantir que o sistema atenda aos requisitos funcionais e aos requisitos não funcionais, como:
Desempenho: eficiência com que o sistema realiza suas funções. Inclui métricas como tempo de resposta, throughput (taxa de processamento) e utilização de recursos;
Escalabilidade: capacidade do sistema de crescer e acomodar um aumento na carga de trabalho ou no número de usuários, uma das principais preocupações dos arquitetos e projetistas de sistemas, pois o ciclo de vida do sistema deve ser a mais longínqua possível;
Segurança: envolve proteger o sistema contra acessos não autorizados, ataques maliciosos e vazamento de dados. Inclui medidas como autenticação, autorização, criptografia e detecção de intrusões;
Facilidade de manutenção: facilidade com que o sistema pode ser modificado para corrigir erros, melhorar o desempenho ou adicionar novas funcionalidades. Inclui aspectos como a modularidade do sistema, a clareza do código e a documentação.
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Elementos da arquitetura de sistemas
Camadas
A arquitetura de sistemas frequentemente é organizada em camadas, cada uma responsável por diferentes aspectos do funcionamento do sistema. As camadas típicas incluem:
- Camada de Apresentação: gerencia a interface do usuário e a interação do usuário com o sistema;
- Camada de Aplicação: trata a lógica de negócios e as regras de operação do sistema;
- Camada de Dados: responsável pelo armazenamento, recuperação e manipulação dos dados.
Serviços
Serviços são componentes independentes que executam funções específicas dentro de um sistema. Eles podem ser usados por diferentes partes do sistema para realizar tarefas comuns, promovendo reutilização e modularidade.
Serviços podem ser implementados como:
- Microservices (Microserviços) : pequenas aplicações que executam uma única função ou um conjunto pequeno de funções relacionadas. Eles são independentes e podem ser desenvolvidos, implantados e escalados separadamente. Um exemplo seria um serviço de autenticação que verifica as credenciais do usuário;
- Web Services: APIs que permitem que diferentes sistemas se comuniquem pela internet, utilizando protocolos padrão como HTTP/HTTPS. Um exemplo comum seria um serviço de previsão do tempo que fornece dados meteorológicos a outras aplicações;
- SOA (Service-Oriented Architecture): uma abordagem de design onde os serviços são componentes principais e são usados para construir sistemas complexos. Cada serviço é um bloco de construção que oferece uma funcionalidade específica, como processamento de pagamento, gestão de inventário ou análise de dados.
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Interfaces
Interfaces definem como diferentes componentes do sistema interagem entre si. Elas especificam os métodos e protocolos que os componentes utilizam para se comunicar, garantindo compatibilidade e integração.
Protocolos de Comunicação
Protocolos de comunicação estabelecem as regras e formatos para a troca de dados entre componentes do sistema, assegurando que a informação seja transmitida de maneira segura e eficiente. Exemplos incluem:
- HTTP (Hypertext Transfer Protocol): Amplamente utilizado na web para a transferência de páginas e recursos entre servidores e navegadores.
- TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol): A base da comunicação na internet, garantindo a entrega confiável de pacotes de dados entre dispositivos.
- WebSockets: Protocolo que permite comunicação bidirecional em tempo real entre um cliente (como um navegador web) e um servidor, ideal para aplicações que exigem atualização contínua de dados, como chats online e aplicativos de streaming.
Padrões de Design
Padrões de design são soluções reutilizáveis para problemas comuns no desenvolvimento de software. Eles ajudam a garantir que o sistema seja robusto e fácil de manter. Exemplos incluem o padrão:
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Quais os principais tipos de arquitetura de sistemas?
Arquitetura Orientada a Serviços (SOA)
A arquitetura orientada a serviços (SOA) organiza um sistema como um conjunto de serviços independentes que se comunicam entre si. Como dito anteriormente, cada serviço executa uma função específica e é acessível através de protocolos padrão.
Esse modelo facilita a reutilização de componentes e a integração entre diferentes sistemas, permitindo maior flexibilidade e escalabilidade.
Arquitetura em Camadas
Na arquitetura em camadas, o sistema é organizado em diferentes níveis ou camadas, cada uma com responsabilidades específicas. Essa arquitetura separa as preocupações, facilitando a manutenção, a escalabilidade e o desenvolvimento do sistema.
Arquitetura Cliente-Servidor
Na arquitetura cliente-servidor, o sistema é dividido em duas partes principais: clientes e servidores.
O cliente é a interface que os usuários utilizam para interagir com o sistema, enquanto o servidor processa as solicitações dos clientes, gerencia dados e executa a lógica de negócios. Esta arquitetura é comum em aplicativos web e sistemas de banco de dados.
Arquitetura de Microserviços
A arquitetura de microserviços divide um aplicativo em pequenos serviços independentes que funcionam juntos para formar o sistema completo.
Cada microserviço é responsável por uma única função e pode ser desenvolvido, implantado e escalado separadamente. Essa abordagem promove a modularidade e facilita a manutenção e a evolução do sistema.
Hoje em dia, a arquitetura de microserviços é a mais utilizada, superando os modelos mais antigos e monolíticos, que caíram em desuso devido às suas limitações. Suas vantagens incluem:
- Agilidade no desenvolvimento;
- Flexibilidade na escalabilidade;
- E a capacidade de atualização contínua sem impacto no sistema como um todo.
Em contrapartida, arquiteturas mais antigas, onde todas as funções estão integradas em um único bloco de código, estão se tornando obsoletas. Isso porque podem ser menos eficientes na gestão de complexidade e na adaptação a novas necessidades e tecnologias.
💡 A tendência atual é a de migrar para soluções que oferecem maior modularidade e autonomia, características essenciais para atender às demandas dinâmicas do mercado e impulsionar a inovação.
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Como a Euax pode ajudar no desenvolvimento da arquitetura de
sistemas?
A Euax possui especialistas em arquitetura de sistemas que trabalham em conjunto com os clientes para entender suas necessidades de negócio e tecnologia.
Nossa equipe desenvolve soluções personalizadas que atendem aos requisitos específicos e à estratégia do negócio, garantindo a criação de sistemas robustos, escaláveis e eficientes.
Com um enfoque colaborativo e multidisciplinar, asseguramos que cada projeto resulte em uma arquitetura bem planejada e alinhada aos objetivos organizacionais.
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Sócio consultor da EUAX, bacharel em Ciências da Computação, mestre em Engenharia e Gestão do Conhecimento pela UFSC. Possui mais de 16 anos de experiência em projetos de inovação e atua como professor de graduação e pós-graduação da área de inovação.
