O que é Arquitetura de Software?

A arquitetura de software é a estrutura fundamental de um sistema de software.

Ela define como os componentes são organizados e como eles interagem entre si.

📌 Analogia:

Pense no software como uma casa e na arquitetura como a planta da casa.

  • Os cômodos representam os módulos do sistema (ex.: login, cadastro, carrinho de compras).
  • Os canos e fios representam a comunicação entre módulos (ex.: APIs, filas de mensagens).
  • Os materiais de construção são as tecnologias usadas (linguagens, frameworks, banco de dados).

Uma boa arquitetura facilita a manutenção, extensibilidade e compreensão do software, permitindo que ele evolua de forma sustentável ao longo do tempo.

Objetivos da Arquitetura

  • ✅ Garantir a organização do sistema
  • ✅ Facilitar a manutenção e evolução
  • ✅ Melhorar a performance e escalabilidade
  • ✅ Aumentar a segurança e confiabilidade
  • ✅ Permitir que equipes diferentes trabalhem em partes distintas
  • ✅ Garantir uma boa comunicação entre os módulos
  • ✅ Apoiar a tomada de decisões técnicas a longo prazo

👉 Em resumo, a arquitetura mantém o software fácil de manter, seguro, escalável e organizado.

Passos para Projetar uma Boa Arquitetura de Software

Agora indo para a prática, aqui estão os passos principais para projetar uma boa arquitetura:

1. Entender o problema e os requisitos

  • Identifique quem vai usar e como vai usar o sistema.
  • Levante os requisitos funcionais (o que o sistema deve fazer) e os não funcionais (performance, segurança, disponibilidade).
  • Considere também como lidar com possíveis falhas e bugs.

2. Definir as restrições

  • O sistema será web, mobile ou desktop?
  • Precisa rodar em nuvem ou localmente?
  • Existem tecnologias obrigatórias (linguagem, framework, banco de dados)?
  • Há limitações de custo, tempo ou equipe?

3. Escolher o estilo arquitetural

Selecione o modelo mais adequado para o projeto:

  • Arquitetura em Camadas (Layers): organiza o sistema em camadas com responsabilidades específicas.
  • Cliente-Servidor (Client-Server): separa a aplicação entre solicitantes e fornecedores de serviços.
  • Microsserviços (Microservices): divide a aplicação em serviços pequenos e independentes.
  • Event-Driven: baseado em eventos e reações assíncronas.

Cada modelo tem vantagens e casos de uso específicos. A escolha deve estar alinhada aos requisitos.

4. Definir os componentes e responsabilidades

  • Quebre o sistema em módulos ou serviços.
  • Garanta que cada um tenha uma única responsabilidade (ex.: autenticação, pagamentos, relatórios).

5. Escolher tecnologias

  • Linguagem de programação
  • Frameworks
  • Banco de dados

Sempre baseie nas necessidades reais do projeto, não apenas na tecnologia da moda.

6. Tratar segurança

  • Autenticação e autorização (Auth/AuthZ)
  • Criptografia de dados sensíveis
  • Logs, auditoria e backups

7. Planejar escalabilidade e desempenho

  • O sistema consegue suportar o crescimento de usuários?
  • Banco de dados e cache são suficientes?
  • Será necessário balanceamento de carga?
  • Como o sistema se recupera de falhas?

8. Documentar a arquitetura

  • Diagramas (ex.: C4 Model, UML, fluxos de dados)
  • Registros de decisão (ADR – Architecture Decision Records)
  • Justificativas para as escolhas feitas

9. Validar e revisar

  • Feedback de usuários, devs e stakeholders
  • Testes contínuos (automação, integração, performance)
  • Revisões periódicas conforme o sistema evolui

Exemplo Simples

Um e-commerce pode ser estruturado assim:

  • Camada de Apresentação: site ou app que o cliente usa.
  • Camada de Negócio: regras como cálculo de frete, promoções e carrinho.
  • Camada de Dados: banco de dados que armazena produtos, usuários e pedidos.
  • Integrações: serviços externos como APIs de pagamento e logística.

✍️ Resumo:

Projetar uma boa arquitetura de software significa entender bem o problema, escolher o estilo adequado, dividir responsabilidades, planejar comunicação, segurança e escalabilidade, documentar e validar.

Isso garante que o sistema seja organizado, seguro e preparado para crescer.

Melhor Tipo de Arquitetura para o Projeto

Após estudos, foi considerado que a arquitetura Cliente-Servidor se encaixa melhor no projeto pelos seguintes motivos:

  • Simplicidade: Estrutura direta, com cliente solicitando e servidor respondendo.
  • Centralização: O servidor concentra a mineração, organização e disponibilização dos dados.
  • Facilidade de manutenção: Menos complexidade em comparação a outras arquiteturas.
  • Escalabilidade adequada: Possibilidade de replicar o servidor caso a demanda aumente.
  • Clareza no fluxo:
    • Cliente → faz requisição.
    • Servidor → processa, busca e retorna a informação.
    • Cliente → apresenta os dados ao usuário final.

Referências