刍议计算机软件开发中对分层技术的运用

季利春

摘 要：现如今，計算机网络技术的发展已经达到了一个非常快速的阶段，在这一时期，软件开发工作也会进入到一个较为困难的阶段。在这一大环境下，开发软件过程中应用分层技术可以说是成为了一种必然性。在开发软件时，合理利用这一技术能够提高软件研发的速度，并且软件的复杂度也能在一定程度上被降低。该文将重点研究了在计算机软件研发中分层技术的广泛使用情况，对分层技术中的关键技术层次做出了完整而细致的说明，以期分层技术能够在计算机软件中得到普遍使用。

关键词：计算机软件开发;分层技术;中间件

引言

随着信息化科学技术和网络科学技术的迅速蓬勃发展，我国计算机系统应用软件技术研究管理工作也进入了一个崭新的发展阶段。尤其是由于电子计算机应用环境日益趋于复杂，分层信息技术在计算机系统应用软件中的使用，为计算机系统软件的开发提出强有力的保障。所以，在计算机系统软件开发过程中使用分层技术设计，实现对复杂业务逻辑和海量数据信息以分层网络化架构的方式进行处理，已经成为一种必然选择。

1、分层技术的概念

分层信息技术在计算机网络应用领域中的发展具有相当漫长的历史，在计算机科学的实施中也引入了这样的观念。TCP/IP的七层协议栈就是经典的分层概念。其优点就是：上面的逻辑并不要求知道所有的下级逻辑，它只要求知道和它相邻的那一级的细节。而TCP/IP协议栈就是利用各种各样的层次对其进行层层封包的，各个级别之间的相互耦合度得以大幅减小。借助严密的划分层级，也大幅减小了相互层的相互耦合度。在某一个级的下一级可以有不同的实现， 同一个层次可以支持不同的上级层。因此，相同的编程代码就可在完全不一样的运行系统和完全不一样的设备上工作。在计算机软件研发流程中，可以根据软件系统的开发环境、应用环境等将其划分为多个不同的概念层，每个概念层上采用的解决方案都是不同的，这些不同的概念层构成了一个完整的系统。从某种意义上来说，可以把层看成是一个粗粒度的组件，通过对软件系统划分层次，主要目的是为了使系统更容易被理解，使系统不同的部分更容易被替换。分层技术还包括双层技术、三层技术、四层技术、五层技术等。

2、计算机软件开发中的分层技术

2.1双层技术

双层技术主要由客户端和服务器两部分组成。客户端为用户提供操作界面，同时也会对某些特定状态下的逻辑关系进行处理。服务器按照客户端发送出去的消息进行数据处理，并且把数据处理后的情况传送回去。双层技术通常只适用于用户量少且服务器处理能力充足的情况，如果用户量大或者服务器处理能力不足，采用双层技术可能导致整个软件系统出现反应慢、运行效率低等问题，甚至产生信息安全隐患。在这种情况下，应该从双层技术过渡至三层技术。

2.2三层技术

三层技术是在双层上发展出来的，除去客户端和服务器设备之外，再另外增加一套服务器设备。三层技术把软件划分为网页层、业务处理层和数据层3个阶段。网页层主要任务是掌管获取用户信息，并把数据传到第二层。业务处理层主要掌管接收网页层传递过来的信息，并通过获取到的信息对用户展开深入分析，除此之外还需要向下一层发出具体的请求。数据层在接收到的请求后，对数据库管理系统中的信息做出处理后，并把处理后的情况传递给业务处理层，再接着传至网页层。运用上述三层的信息分配协作，就能够大大降低了信息系统的传输和压力，从而提高了应用软件体系的工作效率。比较于双层而言，上述三层技术的确存在着一定的优势，但是在实际应用软件开发过程中，往往将三层技术和双层技术结合在一起使用，以弥补三层技术的缺陷。

2.3四层技术

由于Web信息的蓬勃发展，计算机技术软件系统的应用环境也日益复杂性化，要求信息处理的逻辑联系和资源总量也都在明显增大。同时，由于计算机的发展，用户中对数据分析、处理的质量和准确性等都提出了更高的需求，而三层技术又往往无法适应这些用户的实际需求，于是，四层技术就应运而生。其主要是在业务处理层和数据信息层的中间再加上一个封装层，进而把整个应用软件体系划分为Web层、业务处理层、数据信息层和存储层四个阶段。Web层可以根据不同用户的需要选择对应的层级进行处理。针对最简单的数据处理，Web层能够直接将其发送至数据层。对于大数据关系的处理，Web层可以将其发送给业务处理层进行分析处理。当前，四层技术推广和应用的领域还相当小，但可以看出，用四层技术替代三层技术将是必然趋势。

2.4五层技术

在较为特殊的计算机大数据工作环境中，可在上述四层技术的基础上，把数据底层逐步分割为资源层和集成层，从而实现网络资源的有效利用，进一步提高系统运行效率。资源层主要涉及三种资源：数据库、平台服务、UI资源。集成层位于资源层之上，主要完成两项工作，一是集成封装资源层的平台服务，二是为上一层的业务对象提供持久性机制和统一的接口服务，例如可以在集成层同时连接多个数据库并为上一层提供统一的数据访问接口。

2.5中间件技术

由于计算机科学与网络信息技术的迅速蓬勃发展，当分层信息技术使用到计算机系统软件的设计上时又产生出另一种新技术手段，即中间件信息技术。中间件是指介于应用系统与软件中间的一种软件，它可以通过软件所提供的基本业务（功能），连接互联网上应用系统的不同部门以及不同的应用，从而实现数据共享、信息共用的目的。中间件技术可以有效降低软件开发难度，缩短软件开发周期，还能对数据库、应用软件和操作系统三者之间进行优化处理和改善处理。同时，中间件技术在计算机软件开发中还能降低软件开发的风险，保障计算机系统能够既科学安全又稳定地运行。

3、总结

综上所述，在计算机软件发展中通过使用分层技术，按照合理化的方式科学进行层级分配，从而合理减少了层与层间的耦合度，从而能够使应用软件的组成与架构更为清晰，更加方便地对应用软件进行扩充与复用，进而极大地提高了应用软件发展效能，从而减少了应用软件发展复杂性，从而节省了应用软件的发展生产成本。

参考文献：

[1]贾辉.刍议分层技术在计算机软件开发中的应用[J].中国高新技术企业，2015（30）：2.

[2]崔一.刍议分层技术在计算机软件开发中的应用[J].数码设计，2018，7（11）：3.