C4 so với UML: Cách mô hình C4 bổ sung và hiện đại hóa tài liệu UML truyền thống

Trong nhiều thập kỷ, UML đã trở thành tiêu chuẩn để mô tả các hệ thống phần mềm. Nó cung cấp một bộ sưu tập phong phú các loại sơ đồ, hỗ trợ mô hình hóa chính thức và cung cấp cái nhìn chi tiết về cấu trúc và hành vi của hệ thống. Tuy nhiên, khi các đội phát triển phần mềm trở nên linh hoạt hơn, phân tán và di chuyển nhanh hơn, sự phức tạp và chi phí bảo trì của UML đã trở nên ngày càng thách thức.

Sự thay đổi này đã dẫn nhiều đội hiện đại áp dụng mô hình C4, một cách tiếp cận đơn giản và dễ mở rộng hơn đối với tài liệu kiến trúc. Thay vì loại bỏ hoàn toàn UML, C4 tập trung vào bức tranh tổng thể và cung cấp một cấu trúc rõ ràng về các góc nhìn, đồng thời vẫn cho phép UML lấp đầy chi tiết khi cần mô hình hóa sâu hơn.

Bài viết này khám phá mối quan hệ giữa C4 và UML, ở đâu chúng bổ sung cho nhau, và tại sao C4 đôi khi được ưu tiên thay thế cho mô hình hóa truyền thống—đặc biệt là trong công việc kiến trúc cấp cao.

Tại sao việc so sánh C4 và UML lại quan trọng ngày nay

Phát triển phần mềm đã tiến hóa.
Các đội ngày nay cần tài liệu có:

• Dễ hiểu
• Dễ bảo trì
• Phù hợp với quy trình làm việc linh hoạt
• Hữu ích cho việc làm quen
• Có ích cho giao tiếp giữa các đội

UML vẫn mang lại giá trị, nhưng sự phức tạp và tính hình thức của nó có thể làm chậm các đội. C4 lấp đầy khoảng trống này bằng một cách tiếp cận nhẹ nhàng, thân thiện với người dùng, tập trung vào sự rõ ràng trước khi đi vào chi tiết.

C4 không nhằm thay thế hoàn toàn UML—nhưng thường thay thế UML trong lĩnh vực kiến trúc

UML chứa hơn một tá loại sơ đồ. Nhiều trong số chúng cố gắng mô hình hóa mọi khía cạnh của một hệ thống:

• Sơ đồ lớp
• Sơ đồ tuần tự
• Sơ đồ hoạt động
• Sơ đồ triển khai
• Sơ đồ máy trạng thái
• Sơ đồ thành phần
• Và nhiều hơn nữa…

Sự bao quát là mạnh mẽ—nhưng cũng khiến người ta choáng ngợp.

C4 được tạo ra đặc biệt để đơn giản hóa lớp kiến trúc bằng cách xác định chỉ bốn góc nhìn:

1. Bối cảnh hệ thống
2. Thùng chứa
3. Thành phần
4. Mã nguồn

Điều này khiến C4 trở thành một sự thay thế tuyệt vời chocấp caocác sơ đồ UML như:

• Sơ đồ thành phần UML
• Sơ đồ gói UML
• Sơ đồ triển khai UML
• Sơ đồ lớp cấp cao

Các đội nhận được sự rõ ràng họ cần mà không phải đối mặt với sự phức tạp không cần thiết.

Cách mô hình C4 bổ sung cho UML

Trong khi C4 xuất sắc trong kiến trúc, UML vẫn có giá trị trong việc mô hình hóahành vi.

1. C4 xử lý cấu trúc; UML xử lý hành vi

C4 tập trung vào “hệ thống được tạo thành từ những gì.”
UML mạnh ở việc mô tả “cách các thứ hoạt động,” đặc biệt thông qua:

• Sơ đồ tuần tự
• Sơ đồ máy trạng thái
• Sơ đồ hoạt động

Một quy trình làm việc phổ biến là:

• Sử dụngC4để thảo luận về hệ thống và thiết kế.
• Sử dụngUML khi hành vi, luồng công việc hoặc chuyển trạng thái cần được định nghĩa chính xác.

2. C4 tạo ra một bản đồ hành trình mà các sơ đồ UML có thể kết nối vào

Các sơ đồ UML có thể tồn tại độc lập, nhưng thường thiếu một vị trí rõ ràng trong cấu trúc phân cấp của hệ thống.

C4 cung cấp một cấu trúc định hướng.

Sau khi bạn xác định được một container hoặc thành phần trong C4, bạn có thể gắn một sơ đồ hành vi UML vào nó để mô hình hóa chi tiết.

3. C4 đơn giản hóa việc truyền đạt thông tin cho các bên liên quan không chuyên về kỹ thuật

Nhiều người không phải kỹ sư gặp khó khăn với ký hiệu và cú pháp của UML.

Các sơ đồ C4 là:

• Đơn giản hơn
• Trực quan hơn
• Gần gũi và dễ hiểu hơn
• Dễ giải thích hơn trong các cuộc họp

UML vẫn có thể được sử dụng nội bộ cho các thảo luận kỹ thuật.

Tại sao các đội lại chuyển từ UML sang C4 cho kiến trúc

1. UML toàn diện nhưng quá nặng nề cho công việc hàng ngày

Nó rất tốt cho mô hình hóa chính thức, nhưng phần lớn các đội agile không cần mức độ chính thức đó trong công việc hàng ngày.

Các sơ đồ UML tốn thời gian để duy trì

Vì chúng thường phản ánh cấu trúc cấp thấp, nên nhanh chóng lỗi thời khi mã nguồn thay đổi.

C4 tách rời các sơ đồ cấp cao khỏi cấu trúc mã nguồn, giúp chúng dễ dàng được cập nhật hơn.

3. UML khó hiểu đối với người mới

Các nhà phát triển mới có thể đọc mô hình C4 nhanh hơn rất nhiều so với sơ đồ lớp UML hay sơ đồ tuần tự phức tạp.

4. C4 phù hợp tốt với các công cụ hiện đại và trí tuệ nhân tạo

Các công cụ trí tuệ nhân tạo và nền tảng vẽ sơ đồ dựa trên đám mây có thể tạo và cập nhật sơ đồ C4 đáng tin cậy hơn vì cấu trúc của chúng đơn giản và dễ dự đoán hơn.

Đó là lý do tại sao nhiều đội sử dụng Visual Paradigm Online dựa vào AI để tạo ra:

• Sơ đồ ngữ cảnh
• Sơ đồ container
• Sơ đồ thành phần

Sau đó thêm các sơ đồ UMLchỉ khi cần chi tiết sâu hơn thực sự.

Khi nào C4 nên thay thế UML

C4 thường được sử dụng thay thế cho UML khi bạn cần:

• Truyền đạt kiến trúc giữa các đội nhóm
• Đưa các nhà phát triển mới nhanh chóng vào hoạt động
• Tạo tài liệu dành cho đối tượng không chuyên
• Hỗ trợ phát triển linh hoạt khi tốc độ là yếu tố quan trọng
• Tránh đường cong học tập dốc của UML
• Duy trì sơ đồ trong suốt các chu kỳ sản phẩm dài

Đối với nhiều tổ chức, C4 hoàn toàn thay thế UML trong việc lập kế hoạch kiến trúc cấp cao.

Khi UML Vẫn Có Giá Trị

UML vẫn là lựa chọn ưu tiên khi:

• Bạn cần mô hình hóa hành vi chính xác
• Các tiêu chuẩn quy định yêu cầu tài liệu chính thức
• Bạn đang thiết kế các hệ thống hướng đối tượng phức tạp
• Các đội kỹ thuật muốn các tài liệu chi tiết cao
• Thời gian thứ tự hoặc chuyển đổi trạng thái là quan trọng

C4 không cố gắng sao chép các chức năng này.

C4 + UML: Tối ưu cả hai thế giới

Thay vì nghĩ theo cách ‘C4 so với UML’, nhiều đội nhóm nhận thấy hai phương pháp này bổ trợ lẫn nhau một cách tuyệt vời.

Một quy trình thực tế:

1. Sử dụng C4 để giải thích rõ ràng kiến trúc hệ thống.
2. Đi sâu bằng UML cho những khu vực yêu cầu chi tiết hành vi hoặc triển khai.
3. Sử dụng công cụ vẽ sơ đồ dựa trên AI để đảm bảo cả hai luôn đồng bộ và cập nhật.

Kết quả:
Sự rõ ràng về kiến trúc sạch cùng với mô hình chi tiết ở những nơi cần thiết.

Suy nghĩ cuối cùng

C4 và UML phục vụ các mục đích khác nhau – nhưng bổ trợ lẫn nhau – trong thiết kế phần mềm.

C4 đơn giản hóa lớp kiến trúc và tạo ra một câu chuyện rõ ràng về cách một hệ thống được cấu trúc. UML làm phong phú thêm câu chuyện đó bằng cách cung cấp các chi tiết hành vi và triển khai mà C4 chủ ý tránh né.

Kết hợp với nhau, chúng tạo thành một hệ sinh thái tài liệu hoàn chỉnh, dễ hiểu, dễ bảo trì và có thể mở rộng cho các đội phát triển phần mềm hiện đại.

Đang tìm kiếm một công cụ mô hình hóa C4?

Visual Paradigm có tích hợp công cụ mô hình hóa C4 cùng với một loạt công cụ hỗ trợ C4.Tải xuống Visual Paradigm và dùng thử miễn phí. Hoặc tìm hiểu thêm về giải pháp toàn diện của Visual Paradigmgiải pháp C4.