مقدمه مفهومی طراحی پیمانه ای یا Modular Design رویکردی است که در آن سیستم به ماژول های مستقل با رابط های تعریف شده تقسیم می شود. این مفهوم از دهه 1960 در مهندسی نرم افزار مطرح شد و امروزه پایه بسیاری از معماری های مدرن مانند میکروسرویس ها است. طراحی پیمانه ای مزایای متعددی از جمله قابلیت نگهداری بهتر، توسعه موازی و قابلیت استفاده مجدد را ارائه می دهد. اصول طراحی پیمانه ای 1) انسجام بالا (High Cohesion) 2) اتصال پایین (Low Coupling) 3) رابط های واضح 4) استقلال عملکردی 5) قابلیت جایگزینی. این اصول به ایجاد ماژول های مؤثر کمک می کنند. مزایای طراحی پیمانه ای 1) توسعه موازی 2) قابلیت نگهداری بهتر 3) استفاده مجدد از کد 4) تست آسان تر 5) مقیاس پذیری 6) انعطاف پذیری در تغییرات. این مزایا باعث محبوبیت این رویکرد شده اند. پیاده سازی در زبان های برنامه نویسی در Java: پکیج ها و سیستم ماژول (Java 9+)، در Python: ماژول ها و پکیج ها، در JavaScript: سیستم های ES Modules و CommonJS، در Go: پکیج ها. هر زبان مکانیزم های خاصی برای پشتیبانی از طراحی پیمانه ای ارائه می دهد. چالش ها 1) طراحی رابط های مناسب 2) مدیریت وابستگی ها 3) افزایش پیچیدگی اولیه 4) عملکرد در برخی موارد 5) اشکال زدایی توزیع شده. این چالش ها نیازمند طراحی دقیق هستند. الگوهای طراحی مرتبط 1) الگوی ماژول 2) معماری لایه ای 3) میکروسرویس ها 4) کامپوننت های سیستم 5) پلاگین ها. این الگوها پیاده سازی های مختلفی از طراحی پیمانه ای هستند. روندهای نوین 1) ماژول های مستقل قابل استقرار 2) سیستم های ماژولار پویا 3) معماری های بدون سرور 4) بسته های نرم افزاری هوشمند. این نوآوری ها انعطاف پذیری طراحی پیمانه ای را افزایش می دهند. نتیجه گیری طراحی پیمانه ای روشی مؤثر برای مدیریت پیچیدگی سیستم های بزرگ است. با رعایت اصول طراحی مناسب، می توان سیستم های انعطاف پذیر و قابل نگهداری ایجاد کرد.
