Формализованное описание элементов системы и взаимодействия между ними

Формализация превращает слова «компоненты как-то взаимодействуют» в модель, которую можно проверить.

Структуру удобно представить ориентированным графом:

$G=(V,E)$

$V$ — элементы, $E$ — направленные связи. Для каждой связи полезно добавить тип, данные, кратность, синхронность и ограничения:

$e=(source,target,payload,protocol,latency,reliability)$

Пример

flowchart LR
    A["API"] -->|"команда, sync"| B["Обработчик"]
    B -->|"событие, async"| C["Брокер"]
    C --> D["Проекция"]

Одной стрелки мало. Для каждой границы фиксирую:

• кто инициатор и кто владелец контракта;
• что передаётся;
• возможны ли повторы и изменение порядка;
• какой таймаут;
• как обнаруживается ошибка;
• кто выполняет retry;
• как меняется состояние.

Уровни формализации

1. Контекст: система и внешние участники.
2. Структура: компоненты и связи.
3. Контракт: схемы входов и выходов.
4. Поведение: состояния, события и переходы.
5. Количественная модель: интенсивности, задержки, вероятности.

Выбираю минимальный уровень, достаточный для решения. Слишком подробная модель быстро устаревает; слишком общая не позволяет проверить гипотезу.

Связано: Представление системы семантической моделью, Логико-динамическая модель системы.

Самопроверка

• Какие атрибуты связи нужны для анализа повторной доставки?
• Когда граф компонентов недостаточен?
• Как понять, что модель избыточно подробна?