Arquitectura de 'software' o sistemas: qué es y ejemplos

La arquitectura de 'software' es un componente crucial en el desarrollo de aplicaciones informáticas. Concebirla es un paso esencial para cualquier proyecto digital, ya que determina el ritmo de desarrollo de la solución e influye en la asignación de recursos, así como en aspectos como su escalabilidad y mantenimiento. Además, los arquitectos de 'software' se encuentran entre los profesionales tecnológicos mejor pagados en España, según el Tech Career Report 2025 de Manfred.

Para formular una buena arquitectura se deben cumplir los requisitos del proyecto, así como tener en cuenta su escalabilidad y robustez. De esta forma, se sientan unas bases sobre las que se construye el servicio digital.

¿Qué es la arquitectura de 'software'?

La arquitectura de 'software' de un sistema representa las decisiones de diseño relacionadas con su estructura y comportamiento global. En otras palabras, hace referencia a la forma en que se organizan los elementos en el proceso de creación de un 'software'.

Como recoge freeCodeCamp, la palabra "elementos" puede hacer referencia a los detalles o el diseño de implementación, la tecnología (por ejemplo, el uso de lenguajes de programación Python y Django para el 'backend') o la infraestructura (instalación local, proveedor en la nube…). De esta forma, una arquitectura de 'software' sólida facilita la adaptación y los ajustes, simplificando la implantación de nuevas funciones y satisfaciendo las demandas cambiantes.

Tipos de patrones de arquitectura de 'software'

En la arquitectura de 'software' existen organizaciones predefinidas de componentes destinadas a resolver problemas específicos definidas como patrones. Hay varios componentes relevantes que un arquitecto de 'software' debe tener en cuenta, según Geeksforgeeks, plataforma que ofrece recursos para programadores, y la escuela de negocios INESDI:

• Patrón de capas. Los componentes se organizan en capas con tareas diferenciadas. Es uno de los patrones más utilizado en el diseño de 'software'. Ejemplo: plataformas de 'e-commerce'.
• Patrón basado en eventos. Enfoque ágil donde los servicios se activan mediante eventos. Cuando un usuario realiza una acción, se produce un cambio de estado y se genera una reacción que se denomina evento. Ejemplo: la creación de una cuenta tras el registro de un usuario en una red social.
• Patrón de 'microkernel'. Comprende un sistema central, que se encarga de las operaciones fundamentales y mínimas, y módulos complementarios para incorporar funcionalidades adicionales. Es habitual, por ejemplo, en aplicaciones que permiten ampliar sus funciones mediante complementos o 'plugins'.
• Patrón de microservicios. Hace hincapié en la creación de servicios independientes para facilitar su modificación y escalabilidad. Ejemplo: la web de Netflix.

Consejos para definir una arquitectura de 'software'

Una buena arquitectura de 'software' debe ser escalable, robusta y facilitar su evolución. Asimismo, debe testarse para validar que funciona correctamente, comprobar la cobertura del código y hacer 'refactoring', es decir, reestructurar su código fuente para mejorar su funcionamiento sin alterar su funcionalidad. El Azure Architecture Center de Microsoft recoge algunos principios que los desarrolladores pueden tener en cuenta a la hora de diseñar aplicaciones, entre ellos:

• Partir de los requisitos del negocio. Las decisiones de diseño deben responder a los objetivos y requisitos funcionales y no funcionales de la aplicación, como su escalabilidad, disponibilidad o rendimiento.
• Diseñar pensando en los fallos. Las aplicaciones deben poder detectar errores, responder adecuadamente y recuperarse, reduciendo el impacto que un fallo en un componente pueda tener sobre el resto del sistema.
• Diseñar pensando en la escalabilidad. La arquitectura debe permitir responder a cambios en la demanda y evitar que determinados componentes se conviertan en cuellos de botella.
• Facilitar la evolución. Las aplicaciones cambian con el tiempo para incorporar nuevas funciones y tecnologías o mejorar su escalabilidad y resiliencia. Una arquitectura con componentes poco acoplados facilita introducir esos cambios.
• Diseñar pensando en la operación. La arquitectura debe facilitar tareas como el despliegue, la monitorización y la respuesta ante incidentes, proporcionando las herramientas necesarias para supervisar y gestionar el sistema.

Además de tener en cuenta todos estos puntos, un arquitecto de 'software' debe contar con habilidades como la comunicación, la gestión autónoma o la resolución de problemas para desarrollar una arquitectura adecuada.

La arquitectura de 'software' no solo es una estructura técnica, sino que también sirve de guía para alcanzar soluciones robustas y adaptables con el tiempo. Así, la elección de una arquitectura adecuada optimiza el rendimiento de los sistemas, al mismo tiempo que sienta las bases para su agilidad, fácil mantenimiento y crecimiento.