ASWI - Pokročilé softwarové inženýrství » ASWI 2020 » Aplikace pro muzea (FDULS) - MERLOT

h1. Architektura

{{toc}}

h2. Úvod

h3. Účel

Tento dokument poskytuje komplexní architektonický přehled o systému a pomocí řady různých architektonických pohledů zobrazuje různé aspekty systému. Jeho cílem je zachytit a předat významná architektonická rozhodnutí, která byla v systému učiněna.

h3. Rozsah

Tento dokument softwarové architektury poskytuje architektonický přehled o webové aplikaci pro Uměleckoprůmyslové museum v Praze (UPM). Webová aplikace je vyvýjena týmem MERLOT na předmětu KIV/ASWI na KIV FAV ZČU za účelem zatraktivnění a zpřístupnění knižního fondu z pozústalosti architekta Jana Kaplického.

h2. Reprezentace

v tomto dokumentu není popsána žádná konkrétní implementace. Jedná se převážně o soubor pohledů na architektonické řešení; "Use case", logický model, datový model a model nasazení.

h2. Architektonické cíle a omezení

*Cíle*

* Přehlednost kódu

* Možnost rozšiřitelnosti pro aplikace z této aplikace odvozené

*Omezení*

Vyvíjíme zcela nový systém, jednoznačná architektonická omezení v našem případě ze zadání nevyplývají.

h2. Use-Case View

Viz dokument [[Model užití]]

h2. Technologie

h3. Jazyk

Jelikož se jedná o webovou aplikaci a šlo nám o snadnost nasazení, tak jsme se rozhodli pro jazyk PHP.

h3. Framework

Dále jsme se rozhodli pro standard v oblasti vývoje webových aplikací - framework Laravel ve verzi 7.x, dokumentace je dostupná na adrese https://laravel.com/docs/7.x.

Laravel používá 3 vrstvou architekturu MVC, bez výrazných jazykových nebo frameworkových specifik.

Použitím frameworku vznikají kriteriální omezení na PHP server. Jejich výčet je dostupný na adrese https://laravel.com/docs/7.x#server-requirements.

Jedná se o:

* PHP >= 7.2.5

* BCMath PHP Extension

* Ctype PHP Extension

* Fileinfo PHP extension

* JSON PHP Extension

* Mbstring PHP Extension

* OpenSSL PHP Extension

* PDO PHP Extension

* Tokenizer PHP Extension

* XML PHP Extension

h3. Databáze

Aplikace na produkčním prostředí využívá databázového systému MySQL ve verzi 8.0.x.

h2. Deployment

O specifikaci nasazení systému se jedná. Produkční servery poskytne UPM.

h2. Velikost a výkon

Očekávaná zátěž je cca 1000 uživatelů/den a nejvýše 200 uživatelů současně.

h3. Aplikační server

Vycházíme z Quora odpovědi na minimální požadavky frameworku Laravel https://www.quora.com/What-is-the-minimum-memory-to-host-Laravel-Project.

* 2 CPU jádra

* 2 GB RAM

* HDD 5 GB

h4. Výpočet velikosti požadovaného diskového místa

Nedílnou součástí aplikace je veliké množství obrázků, které je nutné držet na aplikačním serveru. Ty budou komprimované, musíme však počítat s tím, že je bude nutné uchovávat ve vysoké kvalitě.

Jako ukázkovou sadu jsme dostali 14 obrázků v celkové velikosti 123 MB. Tedy přibližně 8.7 MB na obrázek ve velikosti 2300x3400 px.

*Výpočet 1*

Počet artefaktů: 300

Počet metadat na artefakt: 10

Velikost obrázku: 8.7 MB

8.7 MB * 300 + 8.7MB * 300 * 10 = 28.71 GB

*Výpočet 2*

Obrázky budeme ukládat ve velikosti o 50 % menší - cca 1150x1700 px

Počet artefaktů: 300

Počet metadat na artefakt: 10

Velikost obrázku: 2 MB

2 MB * 300 + 2 MB * 300 * 10 = 6.6 GB

*Výpočet 3*

Náhledová velikost.

Počet artefaktů: 300

Počet metadat na artefakt: 10

Velikost obrázku: 500 kB

500 kB * 300 + 500 kB * 300 * 10 = 1.65 GB

*Celkový výpočet*

Originální velikost obrázku: 2 MB

Náhledová velikost obrázku: 500 kB

Velikost aplikace: 500 MB

6.6 GB + 1.65 GB + 500 MB = 8.75 GB

Požadovaná velikost diskového místa: 10 GB.

h3. Další požadavky

*Předpokládaný IOPS (max):* 200

*Počet lan LAN:* 1

*Požadovaná latence sítě:* 100 ms

*Předpokládaný počet souběžně pracujících uživatelů (max):* 200

h4. Účel serveru

PHP webová aplikace pro prezentaci trvalé muzejní expozice.

h3. Databázový server

Vycházíme z minimálních požadavků databáze MySQL dostupných na adrese https://dev.mysql.com/doc/mysql-monitor/4.0/en/system-prereqs-reference.html.

h4. Minimální požadavky na hardware

* 2 CPU jádra

* 2 GB RAM

h4. Doporučené požadavky na hardware

* 4 CPU jádra

* 8 GB RAM

Tato konfigurace vzhledem k datové nenáročnosti aplikace nebude potřeba.

h2. Kvalita

Ze strany architektury nejsou kladeny žádné zvláštní požadavky na kvalitu aplikace. Aplikace není infrastrukturně kritická, nejsou tedy požadavky ani z hlediska "high availability".

Dostupnost je požadována hlavně v návštěvních hodinách: úterý-neděle 10-20 hodin.

Upgrade aplikace by měl probíhat pokud možno automaticky pomocí Gitlab CI/CD.