基于分層技術在計算機軟件開發中的應用

基于分層技術在計算機軟件開發中的應用

　　分層技術有很多別的技術所無法比擬的優勢，是今后計算機軟件開發的前景走向，下面是小編搜集整理的一篇探究層技術在計算機軟件開發中應用的論文范文，供大家閱讀參考。

　　【摘要】進入二十一世紀，科學技術得到了快速發展，計算機軟件的開發也迎來了新的春天。軟件開發的關鍵是建立一個合理的技術架構，隨著計算機技術的應用更加廣泛，一個簡單的軟件開發系統已經無法滿足龐大用戶的需求，在面對紛繁復雜的系統軟件應用環境，軟件開發過程中，還應該有一個清晰的分層架構，支持軟件開發。

　　【關鍵詞】計算機;軟件開發;分層技術

　　一、軟件分層理念闡述

　　1.分層管理軟件

　　分層管理軟件是對軟件開發領域的具體應用，其含義已經變得更加豐富。從抽象的定義來看，是指多個分層的概念層，不同的解決方案層，形成一個垂直的系統，每一層具有一個內部聚集的解決方案的相等同的程度。分層軟件開發技術在軟件開發發展框架有重要的作用。現總結一下在這種技術的基礎上的軟件開發框架。單層結構，在 20 世紀 80 年代，小型數據庫的結構化編程的計算機發展領域的中，單層結構就已開始。隨著客戶端計算機服務器的關系模式迅速發展，雙層結構很快成為我們最新的計算機形式的關系結構。在軟件開發的雙層結構能夠基本滿足客戶的需求，同時也越來越多地暴露自己的缺點，越來越多的電腦軟件開發工作者意識到，兩層模型已經一直難以滿足當前和未來的迅速發展新的計算機網絡數據的關系。三層結構或多層結構的發展已經具備了一定的基礎，也將逐漸體現在未來的主流技術支持階段的軟件開發過程中。

　　2.分層技術的優勢

　　近年來，在計算機軟件開發中，分層技術有很多別的技術所無法比擬的優勢，是今后計算機軟件開發的前景走向，計算機軟件開發的目的是生產出滿足消費者需求并具有高質量的軟件產品。而對于計算機軟件的開發工作，為了逐漸的減少工作時間，提高使用效率可以使用經過嚴格檢測的構件來建立計算機軟件開發的系統，還能夠保證整個開發出來的軟件具有高性能和高質量。軟件系統能夠使用分層構件，建立物理硬件和底層構件之間的關系，以此來不斷的提高計算機軟件系統的性能。對于計算機軟件的整體系統來說，其沒有一個相對嚴格的軟件結構系統，具有的多個層次會使計算機軟件中的上下的層次之間產生一種依賴的關系，而從大范圍的分析來說主要是聚集在很多層次上的構件，只有從微觀方面來看，才能說是層次之間所具備的關系是一種內部層次的聯系。計算機軟件開發中使用的分層技術能夠促進整個軟件系統的抽象化發展，不斷的將軟件系統中的復雜部分轉變到軟件的設計中。并且計算機軟件的開發如果使用了分層技術能夠使其具有良好的穩定性和擴展性，同時其中一個層次的變化不會影響到整體的變化，只可能會影響到這個層次的上下部分。同時分層技術還能夠使計算機的軟件得到自動的開發使用，具有重復使用的功能，只要保證每個層次之間都能夠有統一的接口，便能夠保證各個軟件之間的一種無縫連接結合。

　　二、軟件開發分層技術應用分析

　　隨著計算機技術的迅猛發展，分層技術也在實踐應用中不斷更新，人們已不僅僅滿足于三層模式的發展現狀，甚至向四層、五層技術發起不斷的探索熱潮。

　　1.雙層技術

　　雙層技術中，服務器與客戶端構成流程的兩個端點，其中客戶端為用戶提供使用界面，負責處理有關邏輯關系。服務器則負責接收客戶端發送的信息，在數據庫中進行查詢、計算后再將結果反饋給客戶端。從雙層技術工作的原理我們可以看出，這種雙向的數據計算關系在用戶較少、服務器具有充足的運算時間和能力時可以發揮很好的效能，可一旦用戶大量增加，給服務器的反應時間急劇縮短，要求服務器的計算效率不斷提高，這時整個系統就會出現反應慢、效果差、出錯率上升等問題，甚至會帶來嚴重的安全隱患，給用戶的數據安全造成威脅。這時，就需要雙層技術結構向三層結構過渡以滿足系統的需要。

　　2.三層技術的應用

　　三層結構是雙層結構的進一步發展和延伸，通過在服務器―客戶端雙層關系的基礎上增加應用服務器端，實現了系統工作效能提高的目標。應用服務器的主要作用在于分擔原屬于客戶端處理的邏輯關系處理，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。這三層結構端口又可稱為界面層、業務處理層和數據層結構，界面層負責對用戶的軟件應用需求進行收集，并將其發送給業務處理層，業務處理層根據用戶的需求進行分析后向數據層提出數據提取申請，數據層根據申請對數據庫中的數據信息進行查詢、分析后將其發送至業務處理層，再由業務處理層處理后反饋給界面層，實現有機分工的同時降低整個系統數據分析、傳輸負擔，提高每一個端口的工作效率。雖然三層技術優勢明顯，但在目前的技術應用中，三層結構往往與雙層結構有機結合，針對不同的系統需求分別運行，避免不必要的資源浪費。

　　3.四層技術的應用

　　隨著web技術的迅速發展，計算機運算的應用環境越來越復雜，需要處理的各種數據與邏輯關系越來越龐大，在現實應用過程中，如企業管理，客戶要求計算機的數據處理更加迅速，計算結果更加準確，處理規模更加龐雜，這時的三層技術結構就會顯露出自身的局限性，特別是面對web技術的運算要求，三層技術結構無法實現彼此之間的相對獨立，四層技術結構就在這種背景下產生。通過在數據層與業務邏輯層之間增加一個封裝層，形成存儲層、業務邏輯層、數據層和web層四層技術結構。Web層可以根據不同的用戶需求選擇相應的處理路徑，當用戶需求較少，結構較為簡單時，web層會選擇直接將需求信息發送至數據層進行處理;當需要進行大規模數據關系處理時，web層會通過業務邏輯層實現對大量數據信息的分析、處理，提高各環節運行效率，從而滿足大規模數據處理需求。四層技術結構目前雖然應用領域較少，但在可預見的未來，這種技術結構必將取代三層技術結構成為計算機軟件開發架構的主流形式。

　　4.中間件技術的應用

　　隨著計算機科學技術的快速發展， 在分層技術中出現了一種新的應用技術， 就是中間件技術。中間件技術的應用主要是在計算機運行的環境中幫助計算機與各系統之間實現資源的優勢互補�？茖W的使用中間件技術能夠幫助減少在異構和分布集成匯總存在的各種復雜的問題，同時也降低了整個計算機軟件開發的難度。并且中間件技術的應用具有很大的優勢是其能夠將操作系統、應用軟件和數據庫之間關系進行科學的優化，同時減少計算機軟件開發的時間并提高軟件運行的安全穩定

　　5.五層結構

　　目前在某些特殊的領域或計算機數據運行環境中，開發人員通過在四層技術結構基礎上將數據層分解成集成層與資源層進一步提高系統運行效率，能夠根據功能應用滿足某些特殊機器的運行需求。雖然這種技術進一步細化了架構分工，但由于其尚不具有應用的廣泛性，目前只在某些特殊領域內有所應用，不具代表性。

　　三、結束語

　　綜上所述，隨著計算環境的復雜性，客戶不斷增加的需求和對計算機軟件的要求，在軟件開發以滿足客戶的需求，更廣泛的分層技術，傳統的兩層模型已不能滿足現代技術，電腦科技公司的應用需求，兩個三層模型的優勢和劣勢的對比后，多層結構具有很強的可擴展性和安全性，以及處理能力的分布系統中的應用，開發周期短，多層次的體系結構之間的中間件技術也發揮一個顯著的作用，有效地提高了軟件開發技術。

　　參考文獻

　　[1]范文學.試析計算機軟件開發設計的難點和對策[J].軟件，2013(8).

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

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