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1計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的分層技術(shù)概述及其發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)代分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用文/郭娟自改革開放以來，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度迅猛，科學(xué)技術(shù)也在不斷地發(fā)展。如今已經(jīng)完全進(jìn)入了一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，人們的生活已經(jīng)離不開計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并且計(jì)算機(jī)技術(shù)是整個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)中的主要部分，其中關(guān)鍵技術(shù)在于計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)上，而分層技術(shù)是當(dāng)前最為受歡迎的軟件設(shè)計(jì)開發(fā)技術(shù)之一，在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛，分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)設(shè)計(jì)中能夠?qū)崿F(xiàn)更好的業(yè)務(wù)處理，可以對(duì)服務(wù)內(nèi)容進(jìn)行擴(kuò)充。本文將針對(duì)現(xiàn)代分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行分析。1.1分層技術(shù)的含義。在進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)開發(fā)過程中，需要對(duì)分層技術(shù)的知識(shí)理論了解清楚，才能夠在設(shè)計(jì)開發(fā)過程中，充分應(yīng)用分層技術(shù)，將分層技術(shù)的功能充分發(fā)揮出來。針對(duì)分層技術(shù)，其實(shí)其相關(guān)概念不僅僅在計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中存在，并且在物理領(lǐng)域也存在著分層技術(shù)的概念，但是相對(duì)而言，分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中，其概念更為復(fù)雜一些。在計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域中，分層的含義是指在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的過程中進(jìn)行分層，將軟件的開發(fā)分成不同的層，每一層都擁有不一樣的解決方案，并且每一層都有自己的一個(gè)工作流程，開發(fā)的每一層看似是一個(gè)個(gè)單獨(dú)的模塊，在等級(jí)上都一模一樣的，但是它們又不是完全獨(dú)立的，在各個(gè)開發(fā)層之間還存在一定的聯(lián)系，從而構(gòu)建成為一個(gè)系統(tǒng)整體。在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中，分層技術(shù)應(yīng)用最多的部分就是軟件的架構(gòu)設(shè)計(jì)開發(fā)上，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是整個(gè)軟件開發(fā)過程中的關(guān)鍵。在計(jì)算機(jī)剛剛起步階段，軟件開發(fā)人員在進(jìn)行開發(fā)過程中采取的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)搭建只是單層次的，比較簡(jiǎn)單，但是隨著20世紀(jì)80年代，在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中小型數(shù)據(jù)庫以及網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)的發(fā)展，極大地促進(jìn)了單層結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，與此同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)系也推進(jìn)了單層結(jié)構(gòu)發(fā)展，使計(jì)算機(jī)軟件的架構(gòu)設(shè)計(jì)開發(fā)過程中從之前的單層結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)變成雙層結(jié)構(gòu)。但是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，雙層結(jié)構(gòu)也不能夠滿足新型計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)需求，并且在計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)開發(fā)過程中，發(fā)現(xiàn)了很多問題，需要運(yùn)用新的技術(shù)來解決這些問題，使計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)效率更高。因此，人們對(duì)分層技術(shù)越來越關(guān)注，對(duì)分層技術(shù)的研發(fā)投入的也很多。如今計(jì)算機(jī)分層技術(shù)已經(jīng)成為了計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的最為重要的技術(shù)手段之一，在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中應(yīng)用十分廣泛。1.2分層技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。分層技術(shù)被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的過程中，凸顯出許多的優(yōu)點(diǎn)。采用分層技術(shù)進(jìn)行開發(fā)時(shí)，可以對(duì)計(jì)算機(jī)軟件從功能上進(jìn)行不同層次的劃分，然后針對(duì)不同層級(jí)可以進(jìn)行改造以及升級(jí)，將整個(gè)復(fù)雜的軟件系統(tǒng)分解成一個(gè)一個(gè)小模塊，然后對(duì)其進(jìn)行修改，或者進(jìn)行上下層的修改，從根本上優(yōu)化整個(gè)軟件。分層技術(shù)的應(yīng)用使得軟件不僅僅是在質(zhì)量以及性能上能夠達(dá)標(biāo)，并且可以很大程度上節(jié)約開發(fā)時(shí)間，使開發(fā)時(shí)間更短。另外分層技術(shù)還能夠保證軟件運(yùn)行的穩(wěn)定性，使用戶在使用軟件時(shí)用戶體驗(yàn)度更佳。同時(shí)分層技術(shù)還可以將之前的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和改造，使復(fù)雜的軟件開發(fā)更為簡(jiǎn)化，流程更為清晰，在開發(fā)時(shí)間上消耗更少的時(shí)間，提高了效率。并且通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的升級(jí)，使新軟件的開發(fā)質(zhì)量會(huì)有很大的提升，為新計(jì)算機(jī)軟件的質(zhì)量提供有力的保障。在計(jì)算機(jī)軟件的后期維護(hù)、優(yōu)化以及二次使用上，分層技術(shù)擁有特別的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)榉謱蛹夹g(shù)可以使整個(gè)軟件根據(jù)功能特性劃分為一個(gè)個(gè)不同的層，然后把每一層進(jìn)行接口的定義，每個(gè)接口對(duì)應(yīng)不同的軟件功能，然后在對(duì)軟件進(jìn)行維護(hù)和改造時(shí)可以根據(jù)功能接口來進(jìn)行逐一優(yōu)化。分層技術(shù)給計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)帶來了很多的好處，應(yīng)用十分廣泛，深受人們的歡迎。

2分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

隨著時(shí)代的發(fā)展，如今的社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的年代，在人們的日常生活中隨處可見信息網(wǎng)絡(luò)，各個(gè)不同的領(lǐng)域當(dāng)中都需要用到計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為當(dāng)下人們工作以及生活?yuàn)蕵返谋貍涔ぞ撸藗兺ㄟ^對(duì)計(jì)算機(jī)中的軟件的使用，可以為人們的生活提供便利以及歡樂。由于科學(xué)技術(shù)在蓬勃發(fā)展，在計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)上，已經(jīng)不再局限于以前那種簡(jiǎn)單而單一的業(yè)務(wù)處理方式，而是從不同層面可以進(jìn)行全方位的業(yè)務(wù)處理。2.1雙層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用。通過雙層技術(shù)的應(yīng)用，使計(jì)算機(jī)軟件在開發(fā)的過程中不僅僅在質(zhì)量上有所提升，并且在軟件開發(fā)所需的時(shí)間上也有效地縮短了，提高了開發(fā)的速度以及效率。所謂的雙層技術(shù)其實(shí)主要的組成部分就是客戶端和服務(wù)器，由這兩項(xiàng)來實(shí)現(xiàn)雙層技術(shù)。首先是客戶端，由名稱便可以直接了解到其是客戶可以直接進(jìn)行操作的對(duì)象，它主要是為用戶提供一個(gè)可操作的界面，并且還會(huì)進(jìn)行一定的邏輯程序地處理?？蛻舳耸强梢赃M(jìn)行實(shí)質(zhì)性操作的一個(gè)界面，與用戶直接打交道。而服務(wù)器并不會(huì)直接和用戶打交道，服務(wù)器的功能主要是將所有用戶發(fā)來的消息進(jìn)行一個(gè)處理以及整合，然后再將信息回傳到客戶端，顯示給用戶。在進(jìn)行雙層技術(shù)應(yīng)用時(shí)，需要有一定的前提條件，才能充分發(fā)揮其功能。首先是需要保證計(jì)算機(jī)的服務(wù)器擁有較好的效能，并且在用戶的訪問量上也有所限制，如果用戶的訪問量太多，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)軟件在實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)一系列的問題，會(huì)在訪問時(shí)拋出系統(tǒng)錯(cuò)誤等，并且訪問數(shù)量過大，也會(huì)影響性能，使軟件在運(yùn)行速度上相對(duì)來說比較慢，因此就很難滿足用戶實(shí)質(zhì)的需求，不能帶給用戶很好的體驗(yàn)。所以雙層技術(shù)在應(yīng)用的過程中，需要保證其服務(wù)器的效能和用戶訪問的數(shù)量。2.2三層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用。三層技術(shù)是在雙層技術(shù)上進(jìn)一步優(yōu)化形成的，相比雙層技術(shù)而言，三層技術(shù)的作用以及功能點(diǎn)會(huì)更加完善。首先，三層技術(shù)會(huì)使應(yīng)用服務(wù)器數(shù)量在一定程度上提高，用戶數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)中的使用也得到了優(yōu)化，具有一定的優(yōu)勢(shì)。計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的過程中通過應(yīng)用三層技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算機(jī)與用戶之間信息的真正的交互，并且在信息的訪問速度上也加快了不少。三層技術(shù)主要分為業(yè)務(wù)處理層次、界面層次以及數(shù)據(jù)層次，由這三個(gè)部分進(jìn)行構(gòu)成。首先業(yè)務(wù)處理層直接對(duì)接點(diǎn)就是用戶的需求，核心功能就是對(duì)客戶的需求進(jìn)行分析，找到其中的要點(diǎn)，并且在需求整合清楚后，會(huì)發(fā)出請(qǐng)求。對(duì)于界面層而言，主要的核心功能就是搜集，因?yàn)橛脩舻母鞣N需求首先對(duì)接的都是界面，因此界面層可以將用戶所需進(jìn)行一個(gè)集中，在搜集需求后需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的處理，然后將數(shù)據(jù)處理結(jié)果傳遞給業(yè)務(wù)處理層進(jìn)行處理，主要是用戶需求搜集的功能。2.3四層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用四層技術(shù)主要包含的有業(yè)務(wù)處理層、Web層、數(shù)據(jù)庫層以及存儲(chǔ)層，由這四層組合而成。四層技術(shù)是在三層技術(shù)上進(jìn)行了提升，進(jìn)一步完善。業(yè)務(wù)處理層主要是搜集用戶的需求，并且對(duì)其進(jìn)行整理，然后會(huì)發(fā)送請(qǐng)求到數(shù)據(jù)層。數(shù)據(jù)層主要功能是將接收到的申請(qǐng)進(jìn)行處理，并將其發(fā)送給Web層，最后Web層會(huì)對(duì)通過程序的運(yùn)行，直接反應(yīng)出數(shù)據(jù)庫與計(jì)算機(jī)對(duì)象的關(guān)系。四層技術(shù)相對(duì)三層技術(shù)而言更為復(fù)雜一些，但是其技術(shù)等級(jí)更高，使軟件開發(fā)效率更高。2.4中間件技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用。由于科學(xué)技術(shù)地不斷進(jìn)步，現(xiàn)在已經(jīng)完全進(jìn)入了一個(gè)信息技術(shù)的時(shí)代，數(shù)據(jù)通信以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也在不斷地發(fā)展，深入人們的日常生活中。隨著計(jì)算機(jī)結(jié)技術(shù)的不斷完善，出現(xiàn)了中間件技術(shù)，其在計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)過程中應(yīng)用十分廣泛。中間件技術(shù)不同于其他層次技術(shù)，它比較獨(dú)立，通過對(duì)其的應(yīng)用可以將一些比較復(fù)雜的技術(shù)完全規(guī)避，使計(jì)算機(jī)軟件在開發(fā)的過程中比較通暢，不會(huì)涉及過于復(fù)雜的技術(shù)，很大程度上減輕了開發(fā)的難度，使實(shí)現(xiàn)效率更高。中間件技術(shù)的使用具有很多的優(yōu)點(diǎn)，首選中間件技術(shù)可以在很大程度上提高計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)效率，與此同時(shí)，中間件技術(shù)還能夠從根本上優(yōu)化操作系統(tǒng)，應(yīng)用軟件和數(shù)據(jù)庫之間的某種關(guān)系，另外中間件技術(shù)可以有效地保障系統(tǒng)運(yùn)行的安全，可以降低軟件在開發(fā)過程中的風(fēng)險(xiǎn)性。中間件技術(shù)的使用，能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)中的各項(xiàng)資源有效地結(jié)合在一起，充分發(fā)揮其功能特性。另一方面中間件也具有一定的局限性，中間件服務(wù)一般都是有專門的API和協(xié)議，導(dǎo)致在很難實(shí)現(xiàn)不同廠家的產(chǎn)品上的相互操作。同時(shí)在開發(fā)人員在中間件服務(wù)基礎(chǔ)上開發(fā)自己應(yīng)用存在很大的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)榭茖W(xué)技術(shù)在不斷地發(fā)展，開發(fā)人員重新開發(fā)軟件的幾率很大。2.5五層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用。針對(duì)一些比較特殊的領(lǐng)域，或者是一些比較復(fù)雜的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)運(yùn)行環(huán)境，只是運(yùn)用四層技術(shù)來進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟件的設(shè)計(jì)與開發(fā)往往是不足夠的，需要在四層的基礎(chǔ)上進(jìn)一步將數(shù)據(jù)層分成集成層以及資源層，這可以在很大程度上提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，同時(shí)還能夠滿足一些特殊的機(jī)械的運(yùn)行需要。五層技術(shù)是對(duì)架構(gòu)分工進(jìn)行更為細(xì)致地分化。五層技術(shù)在J2EE環(huán)境中使用是最為廣泛的，五層技術(shù)是在三層上進(jìn)行擴(kuò)展形成的，包括Web應(yīng)用層、資源層、客戶層、集成層。其中的客戶層以及Web應(yīng)用層就是從三層結(jié)構(gòu)的表示層分化過來的?？蛻魧蛹礊樵诳蛻魴C(jī)上運(yùn)行的層級(jí)，而在服務(wù)器上運(yùn)行的層級(jí)就是Web應(yīng)用層級(jí)。集成層以及資源層是通過數(shù)據(jù)層分化過來的，集成層主要是應(yīng)用在數(shù)據(jù)持久性的訪問場(chǎng)景中，其中包含數(shù)據(jù)庫的映射系統(tǒng)以及事務(wù)處理之類的。資源層其實(shí)相當(dāng)于數(shù)據(jù)庫，是來進(jìn)行數(shù)據(jù)、文件的存儲(chǔ)。通過使用五層技術(shù)，可以形成多個(gè)組件，這些組件能夠在不同的機(jī)器上進(jìn)行安放。舉個(gè)實(shí)例說明，一個(gè)在J2EE平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)的購物系統(tǒng)，首先用戶通過瀏覽器看到購物系統(tǒng)的頁面，然后在頁面上進(jìn)行操作，輸入用戶自己的需求，這就是客戶端，通過客戶端可以對(duì)用戶進(jìn)行管理和維護(hù)。SLB就是來維護(hù)整個(gè)系統(tǒng)的平衡，它可以將用戶輸入的需求，在服務(wù)器上進(jìn)行分配，可以有效地?cái)U(kuò)展系統(tǒng)的功能服務(wù)，如果出現(xiàn)有Server不能夠進(jìn)行分配的情況時(shí)，可以采取增加Server，幫助分?jǐn)?，使各個(gè)Server的基本工作量一致，從而能夠有效地保證系統(tǒng)最佳的運(yùn)行狀態(tài)。HTTP服務(wù)器可以實(shí)現(xiàn)將動(dòng)態(tài)的頁面?zhèn)鬟f給客戶機(jī)。應(yīng)用服務(wù)器主要是實(shí)現(xiàn)整個(gè)購物流程的進(jìn)行，其中包含對(duì)用戶所購買的物品，貨物清點(diǎn)等。

3總結(jié)

如今是信息技術(shù)的時(shí)代，社會(huì)通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)等各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，有效地促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，同時(shí)豐富了人們的生活，提高了人們的生活品質(zhì)，為人們的生活提供了便利。往后，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用只會(huì)越來越廣泛，因此對(duì)于計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)技術(shù)需要引起人們足夠的關(guān)注?，F(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)的分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)開發(fā)應(yīng)用中，占據(jù)很重要的位置，通過分層技術(shù)的應(yīng)用，使計(jì)算機(jī)軟件在開發(fā)過程中降低了難度，在開發(fā)時(shí)間上也縮短了很多，并且在開發(fā)質(zhì)量上也得到了很好的保障，在效率上有了很大的提升，并且分層技術(shù)的應(yīng)用，也為日后計(jì)算機(jī)軟件維護(hù)提供了方便，使改造和優(yōu)化更為快速。分層技術(shù)還有很大的發(fā)展前景，需要人們對(duì)其進(jìn)行更為深層次的研究。

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作者:郭娟 單位:山東理工職業(yè)學(xué)院