Sistem tasarımında soyutlama kavramı iki farklı amaca hizmet ediyor

Bilgisayar bilimlerinde sıklıkla tek bir kavram olarak ele alınan soyutlama olgusu, modülerlik ve modelleme odaklı olmak üzere iki temel yaklaşıma ayrılıyor. Yazılım mühendisliği eğitimlerinde öne çıkan modülerlik soyutlaması; soyut veri tipleri, API'ler ve katmanlı mimariler aracılığıyla sistemin iç işleyişini gizlemeyi amaçlıyor. Buna karşılık biçimsel yöntemler ve TLA+ gibi modelleme alanlarında kullanılan soyutlama, incelenen sistemin davranışsal iskeletini koruyarak gereksiz ayrıntıları elemeye odaklanıyor.

İki yaklaşım sistemin yapısını ele alış biçimleriyle birbirinden ayrışıyor. Modülerlik soyutlaması katmanlar arasına dikey sınırlar çizip eşzamanlılığı kullanıcıdan gizlerken ve işlemleri atomikmiş gibi sunarken sızıntıları kapatmaya çalışıyor. Modelleme soyutlaması ise sistemi davranışsal düzlemde keserek eşzamanlılığı doğrudan görünür kılıyor. Böylece sistemdeki ince taneli sıralamalar ve eylemler açığa çıkarılarak değişmez kuralların korunduğu kanıtlanabiliyor ve sistemden azami düzeyde güvenli eşzamanlılık performansı elde edilebiliyor.

Dağıtık sistem protokollerinin önemli bölümü modelleme soyutlaması prensibiyle tasarlanıyor. Lamport mantıksal saatleri duvar saati zamanını dışarıda bırakıp yalnızca olay sıralamasına odaklanırken, Paxos ve mutabakat algoritmaları yalnızca tek bir karar üzerinde anlaşma esasına indirgeniyor. Benzer biçimde veri tabanlarında durum yerine olay günlüğü tutulması veya MapReduce gibi modellerde hata toleransı ile çizelgelemenin soyutlanarak yalnızca veri dönüşüm grafiğine odaklanılması da bu yaklaşımın çıktıları arasında yer alıyor.