論計算機軟件開發(fā)中的分層技術(shù)運用

劉娜

摘 要：隨著計算機技術(shù)發(fā)展的突飛猛進，計算機軟件開發(fā)技術(shù)也日益多元。目前，分層技術(shù)在計算機軟件開發(fā)中的應(yīng)用日益普遍。本文從分層技術(shù)的理念與技術(shù)分析角度出發(fā)，對分層技術(shù)的實踐應(yīng)用及發(fā)展趨勢作出探討。

關(guān)鍵詞：計算機；軟件開發(fā)；分層技術(shù)

軟件開發(fā)工作的關(guān)鍵在于搭建一個合理的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，隨著計算機技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的越來越廣泛，簡單的軟件開發(fā)體系已不能滿足龐大的需求，面對復(fù)雜的、系統(tǒng)的軟件應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)，軟件開發(fā)過程中也應(yīng)以具有清晰層次的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)來支撐起軟件開發(fā)的整個框架。

1 軟件分層理闡述念

分層，在物理意義上的內(nèi)容我們都已了解。然而具體應(yīng)用到軟件開發(fā)領(lǐng)域，其內(nèi)涵又變得更加豐富。從抽象的定義來看，分層是指通過設(shè)置多個概念層，把不同的解決方案放到不同的層上，形成某種不嚴密的上下系統(tǒng)，每一層的解決方案都具有一種內(nèi)聚式的級別等同性。

軟件開發(fā)的分層技術(shù)體現(xiàn)在開發(fā)架構(gòu)的設(shè)置上。軟件開發(fā)架構(gòu)最開始是單層結(jié)構(gòu)的，20世紀80年代，小型數(shù)據(jù)庫和結(jié)構(gòu)編程工作在計算機領(lǐng)域發(fā)展的如火如荼，單層開發(fā)結(jié)構(gòu)便是建立在這樣的技術(shù)基礎(chǔ)之上的。隨著服務(wù)器—客戶計算機關(guān)系模式的迅速發(fā)展，雙層架構(gòu)很快便代替單層結(jié)構(gòu)，成為我們目前計算機關(guān)系結(jié)構(gòu)的最主要形式。雙層架構(gòu)在軟件開發(fā)上很好的滿足了客戶的需求，但其自身的缺陷也日益暴露出來，越來越多的計算機軟件開發(fā)工作者意識到，雙層架構(gòu)模式已很難滿足當下和即將迅速發(fā)展起來的Web新型計算機數(shù)據(jù)關(guān)系。三層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)發(fā)展已經(jīng)具備了一定基礎(chǔ)，必將成為下一階段軟件開發(fā)過程中的主流支撐技術(shù)。

2 軟件開發(fā)分層技術(shù)分析

隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，分層技術(shù)也在實踐應(yīng)用中不斷更新，人們已不僅僅滿足于三層模式的發(fā)展現(xiàn)狀，甚至向四層、五層技術(shù)發(fā)起不斷的探索熱潮。

2.1 雙層技術(shù)

雙層技術(shù)中，服務(wù)器與客戶端構(gòu)成流程的兩個端點，其中客戶端為用戶提供使用界面，負責(zé)處理有關(guān)邏輯關(guān)系。服務(wù)器則負責(zé)接收客戶端發(fā)送的信息，在數(shù)據(jù)庫中進行查詢、計算后再將結(jié)果反饋給客戶端。從雙層技術(shù)工作的原理我們可以看出，這種雙向的數(shù)據(jù)計算關(guān)系在用戶較少、服務(wù)器具有充足的運算時間和能力時可以發(fā)揮很好的效能，可一旦用戶大量增加，給服務(wù)器的反應(yīng)時間急劇縮短，要求服務(wù)器的計算效率不斷提高，這時整個系統(tǒng)就會出現(xiàn)反應(yīng)慢、效果差、出錯率上升等問題，甚至?xí)韲乐氐陌踩[患，給用戶的數(shù)據(jù)安全造成威脅。這時，就需要雙層技術(shù)結(jié)構(gòu)向三層結(jié)構(gòu)過渡以滿足系統(tǒng)的需要。

2.2 三層技術(shù)

三層結(jié)構(gòu)是雙層結(jié)構(gòu)的進一步發(fā)展和延伸，通過在服務(wù)器—客戶端雙層關(guān)系的基礎(chǔ)上增加應(yīng)用服務(wù)器端，實現(xiàn)了系統(tǒng)工作效能提高的目標。應(yīng)用服務(wù)器的主要作用在于分擔(dān)原屬于客戶端處理的邏輯關(guān)系處理，使客戶端專注于為用戶提供使用界面，與用戶進行人機交互的工作上。這三層結(jié)構(gòu)端口又可稱為界面層、業(yè)務(wù)處理層和數(shù)據(jù)層結(jié)構(gòu)，界面層負責(zé)對用戶的軟件應(yīng)用需求進行收集，并將其發(fā)送給業(yè)務(wù)處理層，業(yè)務(wù)處理層根據(jù)用戶的需求進行分析后向數(shù)據(jù)層提出數(shù)據(jù)提取申請，數(shù)據(jù)層根據(jù)申請對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息進行查詢、分析后將其發(fā)送至業(yè)務(wù)處理層，再由業(yè)務(wù)處理層處理后反饋給界面層，實現(xiàn)有機分工的同時降低整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析、傳輸負擔(dān)，提高每一個端口的工作效率。雖然三層技術(shù)優(yōu)勢明顯，但在目前的技術(shù)應(yīng)用中，三層結(jié)構(gòu)往往與雙層結(jié)構(gòu)有機結(jié)合，針對不同的系統(tǒng)需求分別運行，避免不必要的資源浪費。

2.3 四層技術(shù)

隨著web技術(shù)的迅速發(fā)展，計算機運算的應(yīng)用環(huán)境越來越復(fù)雜，需要處理的各種數(shù)據(jù)與邏輯關(guān)系越來越龐大，在現(xiàn)實應(yīng)用過程中，如企業(yè)管理，客戶要求計算機的數(shù)據(jù)處理更加迅速，計算結(jié)果更加準確，處理規(guī)模更加龐雜，這時的三層技術(shù)結(jié)構(gòu)就會顯露出自身的局限性，特別是面對web技術(shù)的運算要求，三層技術(shù)結(jié)構(gòu)無法實現(xiàn)彼此之間的相對獨立，四層技術(shù)結(jié)構(gòu)就在這種背景下產(chǎn)生。通過在數(shù)據(jù)層與業(yè)務(wù)邏輯層之間增加一個封裝層，形成存儲層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)層和web層四層技術(shù)結(jié)構(gòu)。Web層可以根據(jù)不同的用戶需求選擇相應(yīng)的處理路徑，當用戶需求較少，結(jié)構(gòu)較為簡單時，web層會選擇直接將需求信息發(fā)送至數(shù)據(jù)層進行處理；當需要進行大規(guī)模數(shù)據(jù)關(guān)系處理時，web層會通過業(yè)務(wù)邏輯層實現(xiàn)對大量數(shù)據(jù)信息的分析、處理，提高各環(huán)節(jié)運行效率，從而滿足大規(guī)模數(shù)據(jù)處理需求。四層技術(shù)結(jié)構(gòu)目前雖然應(yīng)用領(lǐng)域較少，但在可預(yù)見的未來，這種技術(shù)結(jié)構(gòu)必將取代三層技術(shù)結(jié)構(gòu)成為計算機軟件開發(fā)架構(gòu)的主流形式。

2.4 五層結(jié)構(gòu)

目前在某些特殊的領(lǐng)域或計算機數(shù)據(jù)運行環(huán)境中，開發(fā)人員通過在四層技術(shù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上將數(shù)據(jù)層分解成集成層與資源層進一步提高系統(tǒng)運行效率，能夠根據(jù)功能應(yīng)用滿足某些特殊機器的運行需求。雖然這種技術(shù)進一步細化了架構(gòu)分工，但由于其尚不具有應(yīng)用的廣泛性，目前只在某些特殊領(lǐng)域內(nèi)有所應(yīng)用，不具代表性。

[參考文獻]

[1]陳寶.軟件開發(fā)中的三層架構(gòu)模式[J].合作經(jīng)濟與科技，2009（6）.

[2]徐愛蘭.計算機軟件開發(fā)中的分層技術(shù)探討[J].計算機光盤軟件與應(yīng)用，2012（24）.

[3]王麗華.試論計算機軟件開發(fā)中的分層技術(shù)運用[J].河南科技，2013（3）.