Что такое архитектура потока данных?

Архитектура потока данных - это набор функций в компьютерном программном обеспечении, где каждый шаг автоматически генерируется действиями предыдущей функции. Это также известно как реактивное программирование. Поскольку каждая функция явно запрограммирована, нет необходимости пересчитывать значения в одной переменной при изменении другой переменной. Это обеспечивает возможность параллельных операций с потоками данных, поскольку ресурсы не ориентированы на адаптацию к потребностям каждой новой команды.

Концепция архитектуры потока данных была сравнена с заводской сборочной линией. Как и в случае системы такого типа, каждый пакет информации оптимизируется для максимальной производительности в отдельности, а также интегрируется во всю систему. Информация организована в виде конвейера, где она переходит от одной функции к другой. Одним из существенных отличий системы является то, что каждый пакет содержит информацию, необходимую для его подключения к следующему каналу в цепочке потоков данных.

Поскольку архитектура потока данных считается довольно простой формой программирования, ее часто используют менее опытные программисты. С помощью этого метода система может быть запрограммирована по одному пакету за раз. Некоторых программистов также привлекает архитектура потоков данных, потому что это простой способ организации сложных групп информации.

Хотя архитектура потока данных относительно проста в использовании, она также имеет некоторые ограничения. С пакетами, предназначенными для определенных задач, система может функционировать эффективно, но с определенной степенью гибкости. Каждый пакет может быть запрограммирован по-разному, но если система должна работать, она должна следовать определенному пути. Поскольку архитектура потока данных решает множество проблем, присущих потоку данных и организации, многие программисты будут пытаться использовать его базовые концепции, внося коррективы для удовлетворения более сложных потребностей программирования.

Концепция архитектуры потока данных противоположна традиционному стилю, известному как архитектура фон Неймана. В этом типе программирования есть раздел для каждой функции, а не серия пакетов с информацией, которая допускает несколько видов функций. Основное отличие этой формы программирования в том, что она не способна обрабатывать параллельные процессы. Система названа в честь ученого-компьютерщика Джона фон Неймана, который написал об основах концепции в газете 1945 года. Несмотря на свои ограничения, это также довольно простой и широко распространенный стиль программирования.