Architect Professional 系统综合项目
构建一份证据包,让生产架构的每项决策都经得起审查。
类型: 构建 语言: Python 前置要求: 选择能承载工作的最小载体、把能力花在失败代价高的地方、把请求变成可测试的合约、把每项事实放进正确的上下文、验证主张,而非置信度、让能力受权责边界约束、Messages API 是一台状态机、结构化输出是不可信的契约、工具循环是受控委托、MCP 将能力与宿主解耦、Agent SDK 提供运行框架,权限另行控制、安全边界在 prompt 之外、Eval 将 Agent 行为变成工程证据、Claude Code 靠共享约束支持规模化协作、多 Agent 编排与委派、Tool 合约、错误与渐进式发现、业务发现、需求与 SLA、端到端架构与价值取舍、RAG、检索与数据流水线、集成协议、身份与最小权限、生产可观测性、延迟与成本、企业治理、合规与人工审核、利益相关方沟通、ADR 与生命周期责任预计时间: 约 8 至 12 小时
学习目标
- 为生产 Claude 系统交付从发现到运维的架构
- 论证模式、模型、上下文、RAG、集成与控制决策
- 用明确门禁证明质量、延迟、成本、安全性与信息安全
- 打包治理、发布、运行手册和生命周期责任
- 面向管理层、工程、控制和运维受众陈述同一项决策
任务
为一家跨区域运营的公司设计受治理的企业客服问题解决系统。
当前团队每周处理 40,000 张工单,其中大多数与账单和配送有关。首次响应时间中位数为 11 分钟。 政策每周都会在文档和内部系统中更新,审核发现引用不一致,之前的自动化还曾超出员工权限执行 退款。
拟议系统可以分类工单、检索现行政策、读取有边界的账户上下文、起草回复并建议操作,但不得删除 账户。执行退款需要明确权限和当前有效的人工审批。公司还要求分阶段发布、质量可衡量、按区域 处理数据,并把运维工作移交给客服平台团队。
请在这些约束下选出最佳系统,并用证据证明它已就绪。
必需交付物
使用 outputs/architecture-packet-template.md 模板。架构包必须包含十项相互关联的产物。
1. 发现简报
定义结果、基线、目标、护栏、用户、当前工作流、数据、权限、假设和非目标。
至少区分:
- 首次响应时间与总解决时间
- 系统完成与符合政策的任务成功
- 建议与执行权限
- 内部目标与合同承诺
- 已知事实与估算
2. 架构方案与 ADR
至少比较:
- 检索辅助起草加完整人工审核
- 包含有边界模型步骤的确定性工作流
- 使用自适应工具的 agent
选择一项,记录证据、后果、被否决的备选方案和逆转条件。若使用多个 agent,要论证每个上下文 边界或独立审核人的必要性。组件更多不会提高得分。
3. 端到端系统视图
为以下内容创建 Mermaid 图:
- 系统上下文
- 数据与身份流
- 普通工单的处理时序
- 高风险退款的处理时序
- 部署与责任归属
- 故障与部分结果路径
每条外部边都必须说明 schema、身份、超时、重试、证据和负责人。
4. 模型、Prompt 与上下文计划
划分任务类别,并为每一类定义模型选择标准,包括质量、延迟、成本、上下文和思考需求。产品事实 必须带验证日期,不能直接固化在设计中。
设计内容包括:
- 系统指令与用户指令的边界
- 需要保持判断一致时使用的 few-shot 示例
- 稳定前缀与 prompt 缓存方案
- 上下文裁剪和压缩
- 结构化输出和语义验证
- prompt 与模型版本管理
5. 知识与 RAG 设计
明确来源负责人、解析方式、chunk 形态、元数据、稀疏或稠密检索、过滤、重排、上下文组装、 溯源信息、来源冲突、新鲜度、版本激活和回滚。
用正常、模糊、过期、未授权和对抗案例评估检索,并分别衡量检索质量与回答质量。
6. 集成与身份设计
根据需求选择直接 API、CLI、MCP 或 agent-to-agent 边界。在工具发现、schema、凭证和操作各层 落实最小权限。
退款审批必须绑定身份主体、金额、账户、原因、过期时间和单次使用限制。还要为校验、授权、 冲突、限流、依赖和超时定义结构化错误。
7. 评估与生产证据
建立有代表性的 golden set 和混合评估计划,至少覆盖:
- 检索召回率和新鲜度
- 主张支持度和引用覆盖率
- 政策遵循情况和完整性
- 工具和授权执行轨迹
- 防止不安全操作
- P50 和 P95 延迟
- 每项被接受任务的成本
- 审核人的一致性与耗时
- 高风险、区域或语言切片
比较基线与拟议系统,并定义不能被平均分抵消的硬门禁。
8. 治理与人工审核
产出风险登记册、数据地图、控制矩阵、审核设计、公平性计划、申诉路径、事故证据计划和重大变更 触发条件。
明确哪些问题需要安全、隐私、法律、合规、财务或领域负责人批准。架构师不能代替这些负责人 声称系统符合法律要求。
9. 发布与运维
规划影子评估、canary、受控扩展、回滚、仪表盘、告警、运行手册、容量、依赖故障和审核队列行为。
每项告警必须有负责人和对应操作,每个生产版本都必须能回滚到已知安全版本。针对过期政策、 授权故障、通过工单发起的 prompt 注入和评估器漂移进行桌面演练。
10. 利益相关方与移交包
准备:
- 一页管理层决策简报
- 产品工作流和采用计划
- 工程契约索引
- 安全和隐私控制摘要
- 运维就绪与移交清单
接收团队必须在验收前演示监控、安全关闭、回滚、评估和事故升级。
架构方法
flowchart LR
R["Requirement"] --> D["Architecture decision"]
D --> C["Contract or control"]
C --> T["Test and evidence"]
T --> G{"Release gate"}
G -->|"pass"| P["Pilot"]
G -->|"fail"| B["Block and repair"]
P --> O["Observed outcome"]
O --> N["Next decision"]
N --> R整份架构包沿用同一条证据链。组件如果无法追溯到需求,就要重新判断它是否必要;需求如果没有 对应控制或测试,架构仍不完整;测试如果不影响发布决策,就只是一份报告。
动手构建
交互实验
32-architect-professional-readiness使用系统就绪看板连接需求、决策、控制、证据、发布门禁、试点结果和生命周期负责人。无论加权就绪分数如何,硬授权、安全和回滚故障都必须可见。
实践实验
分别注入需求未通过、硬控制未验证、评估门禁失败和回滚演练失败,再由对应负责人修复。
交付产物
最终交付包括模板、完成的 outputs/reference-architecture-packet.md、填写完成的 outputs/demo-readiness-report.json 和 outputs/scored-rubric.md。参考架构在其中列出的 live 硬门禁和移交证据通过前,不得发布到生产环境。
验证
Python 实验验证架构包结构,不判断业务决策是否正确。它捕获缺失负责人、不可测量需求、未验证硬控制、失败评估门禁、缺少回滚和没有逆转规则的决策。
cd certifications/claude/lessons/32-architect-professional-system-capstone/code
python3 main.py
python3 -m unittest discover tests -v第 1 步:编码需求
每个 Requirement 有类别、可测试陈述、可测量标志和负责人;在你的包中用明确测量契约替代该标志。
第 2 步:编码决策
每个 Decision 记录背景、选择、被否决方案、后果、逆转条件和负责人。没有备选的建议无法展示权衡判断。
第 3 步:编码控制
每个 Control 命名风险、类别、负责人、证据、验证状态和是否为硬发布门禁。失败硬门禁会阻止发布,不受平均就绪度影响。
第 4 步:评估门禁
EvaluationGate 支持最小、最大和相等阈值,用于质量、延迟、成本和零容忍控制结果。真实门禁还需置信区间、样本要求和分段覆盖。
第 5 步:作出发布决策
release_decision 返回所有发现和阻塞项数量。玩具实现会报告遗漏的非目标,但不会因此阻塞;你的 审核委员会可以把它设为门禁。
复现报告并运行全部确定性门禁。六道题测验用于检查个人架构判断。
综合项目关联
完成的十产物包、答辩、演练和被接受的移交构成 Architect Professional 综合项目提交物。
架构答辩
在 20 分钟内展示该包,然后回答:
- 为什么这个模式比最有竞争力的被否决方案更简单?
- 每次模型和 agent 调用分别由哪项需求支撑?
- 检索结果不足或互相冲突时,系统如何处理?
- 哪个身份到达每项工具,权限如何检查?
- 哪些证据会阻止发布?
- 如何证明价格较低的方案按每个成功结果计算仍然更便宜?
- 审核人能看到什么、决定什么,又能升级哪些问题?
- 部署前需要重新核验哪些产品细节?
- 每个来源、控制、指标、告警和事故分别由谁负责?
- 哪些证据会让你推翻当前架构决策?
回答必须引用产物和证据。仅仅说明“模型有能力”不构成答辩。
评分规则
| 领域 | 权重 | 掌握证据 |
|---|---|---|
| 解决方案设计 | 17 | 方案符合需求;分解和反馈明确 |
| 模型、prompt、上下文 | 13 | 选择和复用遵循测量的权衡 |
| 集成 | 19 | RAG、协议、身份和最小权限一致 |
| 评估与优化 | 16 | 代表性测试与运维信号驱动发布 |
| 治理与风险 | 14 | 数据、控制、审核、公平和批准有负责人 |
| 利益相关方生命周期 | 14 | 决策转化为交付、采用、移交和变更 |
| 开发者运维 | 7 | 团队配置、调试、运行手册和所有权可用 |
这份规则用于自审和独立审核,属于课程工具,并非官方考试评分模型。
考试决策模式
Professional 考试考查生命周期判断。多个方案都合理时,应选择能在正确系统边界处理既定约束, 并产出可供另一位负责人验证的证据的方案。
结构性优先级:
- 自动化前先澄清。
- 防护前先最小化。
- 生成前先检索和过滤。
- 在执行时授权。
- 验证语义主张,而非只验证语法。
- 评估完整轨迹和最终状态。
- 遇到硬控制即阻塞。
- 渐进式发布。
- 在变更和退役中指定负责人。
常见综合项目故障
没有决策的精美图
补充需求、备选、后果和逆转条件。
没有证据的长控制清单
为每个控制指定负责人、测试、结果、失败响应和审核触发条件。
只含理想路径的评估
增加模糊、过期数据、冲突来源、prompt 注入、授权故障、工具超时、高风险切片和审核人超载。
没有容量的人工审核队列
估计量、时间、资质、SLO、回退和升级。
没有恢复证明的移交
运行演练。运维团队应能在架构师不逐步讲解的情况下恢复已知安全状态。
练习
- 用受监管的文档分析工作流替换支持场景,识别变化的控制和负责人。
- 向
EvaluationGate添加统计置信度和最小样本量。 - 在机器可读包中将授权和过期来源控制设为硬门禁。
- 让独立审核人找出五个没有测试或负责人的需求。
- 在模拟金丝雀回归后记录一次真实的逆转决策。
关键术语
| 术语 | 人们的说法 | 实际含义 |
|---|---|---|
| 架构包 | 很长的设计文档 | 相连的决策、契约、证据、控制、所有权和恢复 |
| 硬门禁 | 高权重指标 | 无论平均数如何都阻止发布的条件 |
| 就绪 | 代码完成 | 已证明系统满足需求,并能在故障发生时安全运维 |
| 架构答辩 | 演示技巧 | 以证据支持的选择、后果和被否决方案说明 |
| 运维负责人 | 部署团队 | 对 SLO、事故、变更和退役负责的角色 |
延伸阅读
- Claude Certified Architect Professional 考试指南
- Claude Platform 文档
- 构建高效的 agent
- Architect Professional 路线的每一课