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基于分層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的應(yīng)用
分層技術(shù)有很多別的技術(shù)所無法比擬的優(yōu)勢(shì)，是今后計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的前景走向，下面是小編搜集整理的一篇探究層技術(shù)在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中應(yīng)用的論文范文，供大家閱讀參考。
【摘要】進(jìn)入二十一世紀(jì)，科學(xué)技術(shù)得到了快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)也迎來了新的春天。軟件開發(fā)的關(guān)鍵是建立一個(gè)合理的技術(shù)架構(gòu)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛，一個(gè)簡(jiǎn)單的軟件開發(fā)系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足龐大用戶的需求，在面對(duì)紛繁復(fù)雜的系統(tǒng)軟件應(yīng)用環(huán)境，軟件開發(fā)過程中，還應(yīng)該有一個(gè)清晰的分層架構(gòu)，支持軟件開發(fā)。
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī);軟件開發(fā);分層技術(shù)
一、軟件分層理念闡述
1.分層管理軟件
分層管理軟件是對(duì)軟件開發(fā)領(lǐng)域的具體應(yīng)用，其含義已經(jīng)變得更加豐富。從抽象的定義來看，是指多個(gè)分層的概念層，不同的解決方案層，形成一個(gè)垂直的系統(tǒng)，每一層具有一個(gè)內(nèi)部聚集的解決方案的相等同的程度。分層軟件開發(fā)技術(shù)在軟件開發(fā)發(fā)展框架有重要的作用�，F(xiàn)總結(jié)一下在這種技術(shù)的基礎(chǔ)上的軟件開發(fā)框架。單層結(jié)構(gòu)，在 20 世紀(jì) 80 年代，小型數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)化編程的計(jì)算機(jī)發(fā)展領(lǐng)域的中，單層結(jié)構(gòu)就已開始。隨著客戶端計(jì)算機(jī)服務(wù)器的關(guān)系模式迅速發(fā)展，雙層結(jié)構(gòu)很快成為我們最新的計(jì)算機(jī)形式的關(guān)系結(jié)構(gòu)。在軟件開發(fā)的雙層結(jié)構(gòu)能夠基本滿足客戶的需求，同時(shí)也越來越多地暴露自己的缺點(diǎn)，越來越多的電腦軟件開發(fā)工作者意識(shí)到，兩層模型已經(jīng)一直難以滿足當(dāng)前和未來的迅速發(fā)展新的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的關(guān)系。三層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)的發(fā)展已經(jīng)具備了一定的基礎(chǔ)，也將逐漸體現(xiàn)在未來的主流技術(shù)支持階段的軟件開發(fā)過程中。
2.分層技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
近年來，在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中，分層技術(shù)有很多別的技術(shù)所無法比擬的優(yōu)勢(shì)，是今后計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的前景走向，計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的目的是生產(chǎn)出滿足消費(fèi)者需求并具有高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品。而對(duì)于計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)工作，為了逐漸的減少工作時(shí)間，提高使用效率可以使用經(jīng)過嚴(yán)格檢測(cè)的構(gòu)件來建立計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的系統(tǒng)，還能夠保證整個(gè)開發(fā)出來的軟件具有高性能和高質(zhì)量。軟件系統(tǒng)能夠使用分層構(gòu)件，建立物理硬件和底層構(gòu)件之間的關(guān)系，以此來不斷的提高計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的性能。對(duì)于計(jì)算機(jī)軟件的整體系統(tǒng)來說，其沒有一個(gè)相對(duì)嚴(yán)格的軟件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，具有的多個(gè)層次會(huì)使計(jì)算機(jī)軟件中的上下的層次之間產(chǎn)生一種依賴的關(guān)系，而從大范圍的分析來說主要是聚集在很多層次上的構(gòu)件，只有從微觀方面來看，才能說是層次之間所具備的關(guān)系是一種內(nèi)部層次的聯(lián)系。計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中使用的分層技術(shù)能夠促進(jìn)整個(gè)軟件系統(tǒng)的抽象化發(fā)展，不斷的將軟件系統(tǒng)中的復(fù)雜部分轉(zhuǎn)變到軟件的設(shè)計(jì)中。并且計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)如果使用了分層技術(shù)能夠使其具有良好的穩(wěn)定性和擴(kuò)展性，同時(shí)其中一個(gè)層次的變化不會(huì)影響到整體的變化，只可能會(huì)影響到這個(gè)層次的上下部分。同時(shí)分層技術(shù)還能夠使計(jì)算機(jī)的軟件得到自動(dòng)的開發(fā)使用，具有重復(fù)使用的功能，只要保證每個(gè)層次之間都能夠有統(tǒng)一的接口，便能夠保證各個(gè)軟件之間的一種無縫連接結(jié)合。
二、軟件開發(fā)分層技術(shù)應(yīng)用分析
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，分層技術(shù)也在實(shí)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。
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(gè)端點(diǎn)，其中客戶端為用戶提供使用界面，負(fù)責(zé)處理有關(guān)邏輯關(guān)系。服務(wù)器則負(fù)責(zé)接收客戶端發(fā)送的信息，在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行查詢、計(jì)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(jì)算關(guān)系在用戶較少、服務(wù)器具有充足的運(yùn)算時(shí)間和能力時(shí)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(shí)間急劇縮短，要求服務(wù)器的計(jì)算效率不斷提高，這時(shí)整個(gè)系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)反應(yīng)慢、效果差、出錯(cuò)率上升等問題，甚至?xí)䦷韲?yán)重的安全隱患，給用戶的數(shù)據(jù)安全造成威脅。這時(shí)，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。
2.三層技術(shù)的應(yīng)用
三層結(jié)構(gòu)是雙層結(jié)構(gòu)的進(jìn)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(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)工作效能提高的目標(biāo)。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(jìn)行人機(jī)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(fù)責(zé)對(duì)用戶的軟件應(yīng)用需求進(jìn)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(jìn)行分析后向數(shù)據(jù)層提出數(shù)據(jù)提取申請(qǐng)，數(shù)據(jù)層根據(jù)申請(qǐng)對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)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(shí)現(xiàn)有機(jī)分工的同時(shí)降低整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析、傳輸負(fù)擔(dān)，提高每一個(gè)端口的工作效率。雖然三層技術(shù)優(yōu)勢(shì)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(jī)結(jié)合，針對(duì)不同的系統(tǒng)需求分別運(yùn)行，避免不必要的資源浪費(fèi)。
3.四層技術(shù)的應(yīng)用
隨著web技術(shù)的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)運(yùn)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(shí)應(yīng)用過程中，如企業(yè)管理，客戶要求計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理更加迅速，計(jì)算結(jié)果更加準(zhǔn)確，處理規(guī)模更加龐雜，這時(shí)的三層技術(shù)結(jié)構(gòu)就會(huì)顯露出自身的局限性，特別是面對(duì)web技術(shù)的運(yùn)算要求，三層技術(shù)結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)彼此之間的相對(duì)獨(dú)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(gè)封裝層，形成存儲(chǔ)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(dāng)用戶需求較少，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單時(shí)，web層會(huì)選擇直接將需求信息發(fā)送至數(shù)據(jù)層進(jìn)行處理;當(dāng)需要進(jìn)行大規(guī)模數(shù)據(jù)關(guān)系處理時(shí)，web層會(huì)通過業(yè)務(wù)邏輯層實(shí)現(xiàn)對(duì)大量數(shù)據(jù)信息的分析、處理，提高各環(huán)節(jié)運(yùn)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(jì)算機(jī)軟件開發(fā)架構(gòu)的主流形式。
4.中間件技術(shù)的應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展， 在分層技術(shù)中出現(xiàn)了一種新的應(yīng)用技術(shù)， 就是中間件技術(shù)。中間件技術(shù)的應(yīng)用主要是在計(jì)算機(jī)運(yùn)行的環(huán)境中幫助計(jì)算機(jī)與各系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)�？茖W(xué)的使用中間件技術(shù)能夠幫助減少在異構(gòu)和分布集成匯總存在的各種復(fù)雜的問題，同時(shí)也降低了整個(gè)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的難度。并且中間件技術(shù)的應(yīng)用具有很大的優(yōu)勢(shì)是其能夠?qū)⒉僮飨到y(tǒng)、應(yīng)用軟件和數(shù)據(jù)庫之間關(guān)系進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化，同時(shí)減少計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的時(shí)間并提高軟件運(yùn)行的安全穩(wěn)定
5.五層結(jié)構(gòu)
目前在某些特殊的領(lǐng)域或計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)運(yùn)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(jìn)一步提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，能夠根據(jù)功能應(yīng)用滿足某些特殊機(jī)器的運(yùn)行需求。雖然這種技術(shù)進(jìn)一步細(xì)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。
三、結(jié)束語
綜上所述，隨著計(jì)算環(huán)境的復(fù)雜性，客戶不斷增加的需求和對(duì)計(jì)算機(jī)軟件的要求，在軟件開發(fā)以滿足客戶的需求，更廣泛的分層技術(shù)，傳統(tǒng)的兩層模型已不能滿足現(xiàn)代技術(shù)，電腦科技公司的應(yīng)用需求，兩個(gè)三層模型的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)的對(duì)比后，多層結(jié)構(gòu)具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性和安全性，以及處理能力的分布系統(tǒng)中的應(yīng)用，開發(fā)周期短，多層次的體系結(jié)構(gòu)之間的中間件技術(shù)也發(fā)揮一個(gè)顯著的作用，有效地提高了軟件開發(fā)技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1]范文學(xué).試析計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)和對(duì)策[J].軟件，2013(8).
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