计算机软件开发中的分层技术

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现目前计算机软件的结构模式逐渐由二级结构模式向多级结构模式转变开发。同时计算机软件开发中的分层技术的分层并不仅仅是物理学中所探讨的分层。分层技术主要是，将不同的解决方式的程序，分别放置在不同的层级上，同时将这些层级进行封装，形成一个系统。这种分层技术不仅可以使软件系统流程更加清晰化，同时也可以增强计算机开发的灵活性，能够有效的避免不同软件层之间的相互干扰。所以基于以上几点，大力推广开发计算机软件分层技术，从而使得计算机软件中的分层技术得到进一步的改善和发展。

一、计算机分层技术概述

在计算机软件中分层主要是将不同的设计方法，利用分层实现对计算机的灵活控制，而这些分出来的层级，每层的级别在优先度而言是相互平等的。在计算机软件的构建初期，主要是以编程技术和数据库结构作为单层结构的基础。而后为了更有效率地实现软件结构的分层，实现计算机软件功能的多样化，满足日益增长的用户需求，软件分层技术已经大范围的应用于我国的计算机软件之中。

二、计算机软件分层技术的优点

计算机软件工程的主要目的是开发高质量的软件产品，构建高度类聚化的软件。有利于和其他构件相互组合，并且通过对于已有有构件的开发实现对构件的重复使用。有利于减少计算机软件开发的时间并且在一定程度上保证了软件产品的质量。同时通过计算机软件分层技术，分出不同层级的构件，这些不同程序的构件应用于不同层次的软件系统。但是这些层次的划分，在一定程度上是相对笼统的并没有严格的进行区分。对于软件开发而言有利于实现功能的多样化，将复杂系统进行分步骤分解，有利于计算机软件系统的设计和开发。每层之间相互独立，并且不对其他层造成影响。即使某一层级发生变化，也只与该层级的上下层相关，同时这种模式也能够使得计算机软件利用遵循标准的接口，实现软件的自行开发，同时对后续开发的产品软件，可以有效地实现和其他软件的无缝结合。

三、软件开发技术的多层技术分析

（1）两层与三层结构技术。数据库的服务器和客户端构成了计算机软件的两层软件模式，同时客户端的主要功能是提供用户的界面，用户使用客户端对计算机软件进行操作。而数据库服务器主要是对客户端所发出的指令进行接收，对数据库中存储的数据进行操作，从而产出相应的指令结果。这种二层结构模式包含了大量的逻辑处理，其中的缺点主要是一旦客户端的数量增加就会造成系统崩溃或者是系统运行缓慢。同时缺少人机交互性在一定程度上影响了用户的体验度。随着计算机技术的发展，三层结构模式被开发出来。三层结构模式主要由客户端，应用服务器和数据服务器所组成。客户端主要进行人机交互，数据服务器主要是进行数据存储转换，而应用服务器主要是执行业务逻辑。根据用户软件的要求，对用户发出的指令进行接收和处理。三层结构相较于二层结构而言，具有可重用性，易维护性，扩展性较强的特点。但是针对具体情况二层结构而言，在客户端数量较少的时候更具有优势。

（2）四层结构技术。四层结构体系和三层结构体系的主要区别是包web层。四层结构体系分是由web层，业务逻辑层，数据持久层和存储层。其中web层可以使用两种模式进行开发，第一种模式是由JSP的页面构成，这种页面较为简单，当接收到客户端所发指令后可以直接进行响应。第二种模式主要是基于MVC结构，其中SERVLET对客户端发出的请求进行接收，通过java进行逻辑的处理。而JSP此时只拥有表现层的功能，向用户展示结果。第一种模式主要是适用于小规模的项目开发，第二种模式适用于复杂度较高的项目开发。

（3）中间件技术。中间件技术主要是为了屏蔽异构和分布集成造成的一些技术细节，能够降低软件开发的风险。中间件种类较多，以技术来进行划分可以划分为DM,MOM,OOM等几类中间件。在实际的开发过程之中，可以重用于操作系统，可有效地减少软件的开发周期。其中MOM中间件主要是实现消息的同步。异步传送，具有可靠性，保证了数据的安全性。RPC则是远程过程调用的中间件的缩写，主要是通过对应用远程的调用，实现编程满足客户需求。这种中间件灵活度较高，支持跨平台的使用。但是RPC只能在小范围内调用使用，在大范围内则会存在一些问题，需要根据实际情况进行考虑调节。

四、分层技术在软件开发过程中的相关应用分析

在全球化到来的今天，传统意义的软件设计已经远远不能满足现在对软件设计工作的相关要求，分层技术的创新是软件工作者对技术革命的一次有力的突破。随着双层技术、三层技术的期间成熟与发展，多层技术逐渐成为主流技术并且逐渐推广开来。

（1）两层结构和三层结构技术.对于两层模型计算机软件而言，其构成部分主要包括了客户端与数据库服务器。而客户端能够有效地提供用户界面，并且完成逻辑处理，根据客户指示，借助服务器完成对数据库的查询，最终及时返回查询的结果。以上这种逻辑结构被称作是胖客户端。在此客户端层中，引入了业务逻辑处理，所以如果客户的数量明显增多，将影响其可拓展性能，缺乏互动性，直接增加了维护的成本。综合考虑大型计算机应用系统需求，三层结构技术随即产生。所谓的三层结构技术，指的就是在既有客户端与服务器段当中加设应用服务器，而该服务器的主要功能就是对数据信息的保存，为信息访问提供保障。另外，此客户端能够实现人机交互的目标，通过对服务器的使用完成对业务逻辑的有效处理，使得客户端与服务器工作的负荷明显下降。

（2）四层网络技术。随着计算机应用环境的不断变化，客户对软件提出了更高的要求，即针对数据库的服务器与业务逻辑层的功能模块予以分离，从而降低他们之间的影响力。也由此三层体系开始向四层体系扩展，而四层体系的扩展主要是存储层、业务逻辑层、web层以及数据库层。

（3）五层分层技术。基于环境之下，五层结构对传统的三层结构进行了有效延伸，即资源层、客户层、web层以及集成层和业务层。其中，客户层与web应用层都是根据三层结构当中的客户端分化形成，而集成层与资源层则是以数据库为基础分化而来。集成层主要是实现持久访问数据的目标，集中表现在事务处理与数据库映射等多个方面。而资源层指的则是文件系统亦或是数据库。在对这一分层模式应用的过程中，使得系统被细化成诸多组件，并将其放置于不同仪器当中。

（4）中间件技术。总而言之，计算机环境中中间件是计算机最为常见的分布式形态，主要是能够保证计算机系统之间能够达到资源共享的意识。在中间件技术普及的过程中，可以能够有效的对复杂的技术进行屏蔽，从而降低开发难度。通过中间件的应用，其内部软件系统之间的连接形式在不断的进行优化。针对其在系统中存在的差异，可以将中间件细化成为面向对象的中间件、面向消息的中间件与远程过程调用的中间件，都被广泛应用在软件的开发过程中。

五、结束语

在未来社会对计算机软件的需求将不断加大，为了适应这种需求，那么分层技术将会更加广泛的应用于计算机软件的技术模式之中。同时多层结构系统具有良好的扩展性和安全性。有利于缩短开发周期，提高开发效率，保证计算机软件开发的质量。