【UML建模】部署图（Deployment Diagram）

1.概述

部署图是一种结构图，用于描述软件系统在不同计算机硬件或设备上的部署和配置情况，以图形化的方式展示系统中组件、节点和连接之间的物理部署关系。

通过部署图，可以清晰地了解系统的物理结构和部署方式，包括系统组件和节点的数量、位置、连接方式、负载均衡、冗余备份等配置信息，让软件开发团队与系统管理员能更直观的了解系统的部署情况，为系统在后续的性能优化和拓展打下基础。
同时，部署图也经常会出现在软件项目文档中，用于记录系统的物理部署情况。

2.部署图的使用方法

2.1.部署图的组成部分

基础的部署图一般是由3种图形组成，分别是节点、组件、连线，如下图：

• 节点：是一个长方体，表示的是计算资源或者执行环境，既可以是硬件（服务器）也可以是软件（OS，虚拟机等）
• 组件：是一个带有两个标签的矩形，表示的是可部署的软件模块（即封装了代码和数据的类、库、文件等）。
• 连线：一般在连线上会标注通信协议，用于表示节点、组件之间的通信和交互关系。

有时候也会使用长方形来表示构件，比如Nginx、MySQL等直接部署的中间件，如果要更清晰的表达构件的含义，可以在构件名称上面使用<<artifact>>来进行标注。

构件和组件的区别在于，组件一般是当前项目中开发者写的代码打包后形成的系统或服务，当然，在不需要做这么严格的区分时，也可以直接使用组件的图标来表示构件。

2.2.图标的组合

节点有两种类型，一种是拥有计算资源的硬件，例如：PC、笔记本电脑、手机、服务器、打印机等。另一种是运行环境，例如：操作系统、虚拟机、JVM等。

节点与节点
一个节点可以嵌入到另一个节点中，如下图表示在个人电脑上安装了Win10系统：

节点与组件/构件
组件和构件可以嵌入到节点中，表示部署到当前节点上，可以嵌入到运行环境节点，如果对运行环境并不在意，可以忽略掉运行环境节点，直接嵌入到物理节点上：

2.3.画部署图

先看一张BS架构的极简部署图：

有两个系统和MySQL部署在了应用服务器，前置了一个网关服务器部署了Nginx对外提供服务，用户通过PC中的浏览器进行访问。从图可以明确网络通信的方式和链路，以及组件和构件在物理机上的部署情况。

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可以看到，部署图画起来是比较简单的，只是在画图之前需要经历一些思考步骤：

• 范围：部署图涵盖的范围是多大，是一个模块，一个子系统，还是整个项目的部署情况。
• 架构：针对当前这个范围会使用到什么架构，单体架构、分布式架构等等。
• 节点：明确整个部署结构中有哪些节点
• 组件：明确组件和构件的组成，分别部署到哪些节点上
• 协议：节点或组件之间会建立哪些通信，通信协议是TCP/IP、MQTT、AMQP还是其他。
• ……

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做好一定的准备之后就可以开始动手画图啦，下面是一个交易系统部署图（简化版）画图步骤。

• 首先确定范围，是整个交易系统及其依赖的其他服务和中间件。
• 确定采用分布式架构，需要多台应用服务器。
• 确定节点信息，包含客户端、网关、应用服务器、数据库服务器、缓存服务器等
• 确定组件和构件信息，包含用户系统、交易系统、Nginx、MySQL、Redis等
• 确定协议，节点、组件之间的通信主要通过TCP/IP进行交互

然后经过一点点加工就得到了一个部署图

3.总结

基本的部署图包含3种图标，即节点、组件、连线，有时候为了做区分还会加入构件图标，只需要按照步骤明确自己想表达的信息，将这几个简单的图标进行组合使用，就可以得到一个从宏观层面观看的信息丰富的部署图。

需要注意的是：不建议在部署图上描述过于细节的信息，整个项目的全貌可以借助不同的uml图例在多个切面维度上进行描述。