Web30 App 的设计架构，看这一篇就够了

先来回顾下 Web2.0 应用程序架构，一图胜千言：

图示是对大多数 Web 2.0 应用程序如何工作的一个很好的抽象总结。以一个博客平台为例：

其次 ，要有后端代码（用 Node.js、Java 或 Python 等语言编写），用于定义业务逻辑；

第三 ，还要有前端代码（通常用 JavaScript、HTML 和 CSS 编写），用于实现 UI 和交互；

这些代码都托管在集中式服务器上。

视角来到 Web3.0 ，消除了中心化，没有集中式的数据库，没有存放后端代码的集中式 Web 服务器。采用了区块链技术，在互联网上的匿名节点维护的分布式 状态机 上构建应用程序。

“状态机”是指一台机器，它维护一些给定的程序状态、以及该机器上允许的未来状态，它具有非常严格的规则（即共识）来定义状态如何转换。

没有一个实体可以控制这个分布式的状态机 —— 它由网络中的每个人共同维护。

后端逻辑代码化身成状态机上的“智能合约”，这是开源的。

前端部分呢？暂按下不表，先看此时数据库、后端代码演变后的架构图：

再进一步看看这些新颖的概念：

任何人都能检查智能合约是否合理；

OK，视野来到了前端代码部分。按道理将，前端代码应该也是用智能合约的方式实现，实际上，它也确实如此，不过要更为复杂一点。

当我们想要与区块链上的数据和代码进行交互时，我们需要与这些节点中的一个进行交互。任何节点都可以广播在 EVM 上执行交易的请求，然后矿工将执行交易并将结果状态更改传播到网络的其余部分。

广播新交易有两种方式：

借助第三方节点可能会更轻松一点，它的逻辑是这样的：

每个以太坊客户端（即提供者）都实现了 JSON-RPC 规范。这确保了当前端应用程序想要与区块链交互时，有一组统一的方法。JSON-RPC 是一种无状态、轻量级的远程过程调用 (RPC) 协议，定义了多个数据结构及其处理规则。它与传输无关，可以通过多种方式传输，比如 HTTP、套接字、其它传输环境，JSON (RFC 4627) 作为一种数据格式。

还有一个很重要的东西，进行身份验证，鉴权。通常借助 Metamask 实现；

Metamask 将用户的私钥存储在浏览器中，每当前端需要用户签署交易时，它就会调用 Metamask。

将所有内容都存储在区块链上是很昂贵的，更新数据都需要收费，所以还有一个 去中心化的链下存储解决方案 —— IPFS/Swarm

架构图如下：

IPFS/Swarm 是用于存储和访问数据的分布式文件系统，你可以轻松去检验它。

到目前为止，我们已经讨论了如何写入，那如何读取数据呢？

答案是借助 The Graph，The Graph 是一种链下索引解决方案，可以更轻松地查询以太坊区块链上的数据。前端工程师可以直接调用，这比传统的 REST API 更具有吸引力。

现在，Dapp 架构如下：

截至目前，架构图已初成雏形。

引申补充，完整的实现上图这一架构，成本有点高昂。所以，有一种流行的扩展方案 —— L2 scaling 解决方案

在侧链操作，然后提交到主链。

这样既节约成本，又能达到目的，真是大聪明。

本瓜就把这个侧链执行，理解为代码的预编译吧，编译后再放到浏览器引擎上做真正的编译执行。

本篇就是完整的“浅析 Web3.0 DApp（去中心化应用程序）设计架构”。

以上！作为入门级架构浅析，说的真的很通透了！三连了！

我是掘金安东尼： 一名人气前端技术博主（文章 100w+ 阅读量）

终身写作者（INFP 写作人格）

坚持与热爱（简书打卡 1000 日）

我能陪你一起度过漫长技术岁月吗（以梦为马）

觉得不错，给个三连吧（这是我最大的动力 ）

程序员进阶必备的十种软件架构模式技巧

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有没有想过要设计多大的企业规模系统？在主要的软件开发开始之前，我们必须选择一个合适的体系结构，它将为我们提供所需的功能和质量属性。因此，在将它们应用到我们的设计之前，我们应该了解不同的体系结构。

什么是架构模式？

根据维基百科中的定义：

架构模式是一个通用的、可重用的解决方案，用于在给定上下文中的软件体系结构中经常出现的问题。架构模式与软件设计模式类似，但具有更广泛的范围。

在本文中，将简要地解释以下10种常见的体系架构模式，以及它们的用法、优缺点。

1. 分层模式

2. 客户端-服务器模式

3. 主从设备模式

4. 管道-过滤器模式

5. 代理模式

6. 点对点模式

7. 事件总线模式

8. 模型-视图-控制器模式

9. 黑板模式

10. 解释器模式

一. 分层模式

这种模式也称为多层体系架构模式。它可以用来构造可以分解为子任务组的程序，每个子任务都处于一个特定的抽象级别。每个层都为下一个提供更高层次服务。

一般信息系统中最常见的是如下所列的4层。

· 表示层(也称为UI层)

· 应用层(也称为服务层)

· 业务逻辑层(也称为领域层)

· 数据访问层(也称为持久化层)

使用场景：

· 一般的桌面应用程序

· 电子商务Web应用程序

二. 客户端-服务器模式

这种模式由两部分组成：一个服务器和多个客户端。服务器组件将为多个客户端组件提供服务。客户端从服务器请求服务，服务器为这些客户端提供相关服务。此外，服务器持续侦听客户机请求。

使用场景：

· 电子邮件，文件共享和银行等在线应用程序

三. 主从设备模式

这种模式由两方组成;主设备和从设备。主设备组件在相同的从设备组件中分配工作，并计算最终结果，这些结果是由从设备返回的结果。

使用场景：

· 在数据库复制中，主数据库被认为是权威的来源，并且要与之同步

· 在计算机系统中与总线连接的外围设备(主和从驱动器)

四. 管道-过滤器模式

此模式可用于构造生成和处理数据流的系统。每个处理步骤都封装在一个过滤器组件内。要处理的数据是通过管道传递的。这些管道可以用于缓冲或用于同步。

使用场景：

· 编译器。连续的过滤器执行词法分析、解析、语义分析和代码生成

· 生物信息学的工作流

五. 代理模式

此模式用于构造具有解耦组件的分布式系统。这些组件可以通过远程服务调用彼此交互。代理组件负责组件之间的通信协调。

服务器将其功能(服务和特征)发布给代理。客户端从代理请求服务，然后代理将客户端重定向到其注册中心的适当服务。

使用场景：

· 消息代理软件，如Apache ActiveMQ，Apache Kafka，RabbitMQ和JBoss Messaging

六. 点对点模式

在这种模式中，单个组件被称为对等点。对等点可以作为客户端，从其他对等点请求服务，作为服务器，为其他对等点提供服务。对等点可以充当客户端或服务器或两者的角色，并且可以随时间动态地更改其角色。

使用场景：

· 像Gnutella和G2这样的文件共享网络

· 多媒体协议，如P2PTV和PDTP

· 像Spotify这样的专有多媒体应用程序

七. 事件总线模式

这种模式主要是处理事件，包括4个主要组件：事件源、事件监听器、通道和事件总线。消息源将消息发布到事件总线上的特定通道上。侦听器订阅特定的通道。侦听器会被通知消息，这些消息被发布到它们之前订阅的一个通道上。

使用场景：

· 安卓开发

· 通知服务

八. 模型-视图-控制器模式

这种模式，也称为MVC模式，把一个交互式应用程序划分为3个部分，

· 模型：包含核心功能和数据

· 视图：将信息显示给用户(可以定义多个视图)

· 控制器：处理用户输入的信息

这样做是为了将信息的内部表示与信息的呈现方式分离开来，并接受用户的请求。它分离了组件，并允许有效的代码重用。

使用场景：

· 在主要编程语言中互联网应用程序的体系架构

· 像Django和Rails这样的Web框架

九. 黑板模式

这种模式对于没有确定解决方案策略的问题是有用的。黑板模式由3个主要组成部分组成。

· 黑板——包含来自解决方案空间的对象的结构化全局内存

· 知识源——专门的模块和它们自己的表示

· 控制组件——选择、配置和执行模块

所有的组件都可以访问黑板。组件可以生成添加到黑板上的新数据对象。组件在黑板上查找特定类型的数据，并通过与现有知识源的模式匹配来查找这些数据。

使用场景：

· 语音识别

· 车辆识别和跟踪

· 蛋白质结构识别

· 声纳信号的解释

十. 解释器模式

这个模式用于设计一个解释用专用语言编写的程序的组件。它主要指定如何评估程序的行数，即以特定的语言编写的句子或表达式。其基本思想是为每种语言的符号都有一个分类。

使用场景：

· 数据库查询语言，比如SQL

· 用于描述通信协议的语言

体系架构模式的比较

下面给出的表格总结了每种体系架构模式的优缺点。

http://www.techug.com/post/10-common-software-architectural-patterns-in-a-nutshell.html

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