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计算机软件技术开发中的分层技术研究

来源:用户上传      作者:张华卿

  摘要:随着社会经济的发展,科技也在不断发展和进步,计算机在日常生活和工作中发挥着巨大的作用。在计算机应用的过程中,往往需要依赖各种软件,通过软件完成各项工作。为了提升软件的便捷性、安全性,需要加强软件技术开发工作,根据具体的使用需求设计软件功能,同时采用有效的安全措施,保障软件的安全性。在实际开发过程中,可以采用分层技术开发计算机软件,即属性不同或接近的物质放在多个层面中,从而达到隔离各属性物质的目的。采用分层技术,可以让各层级生成更加完整的分层系统,并且保障各层级的平等关系,文章对此进行了相关的阐述和分析。
  关键词:计算机;软件技术;开发;分层技术
  0引言
  在计算机软件开发过程中,采用分层技术可以将构件功能分解为多个层次,使其可以在系统运作时保持联系和沟通,避免单独作用而使任务叠加,造成资源浪费。该技术可以提升软件拓展能力,使指令更加高效运行;可以提升软件质量,使客户端更加便捷、灵活地操作。在软件体系中,分层结构包括数据访问层、业务逻辑层和表示层,3个层面相互沟通和作用,使计算机软件更加灵活,功能性也得到拓展。
  1计算机软件技术开发中分层技术的应用优势和特点
  1.1应用优势
  在计算机软件技术开发的过程中,采用分层技术可以使端口无缝对接更加精准,通过划分多个层次,构建完整的软件系统,同时确保各层次间的关联性,在相邻层面间设置接口,使两个层面可以相互连接,提升端口无缝对接的精准性,提高软件开发效率。在计算机应用的过程中,科技在不断创新和进步,软件开发技术也需要随之优化,采取有效的软件开发措施,解决各项问题[1]。分层技术通过分层的方式,结合差异化的工作方法,可以提升各层次的运作和开发效率,拓展计算机软件使用功能。要强化分层技术的应用,通过设置各个层次的功能满足用户的各种使用需求。如果某个层次出现故障,也可以在其次层次中进行控制,避免对软件运行造成过大的影响。
  1.2应用特点
  分层技术的应用优势十分明显,包括拓展性、可靠性和重复性3个方面。(1)在拓展性方面,分层技术使软件有更强的应用功能,拓展软件开发,使计算机分解为多个功能板块,从而简化计算机系统,为软件的升级和功能改造提供便利。分层技术可以划分多个软件层次,根据软件拓展性特点,从根本上对软件系统各层次功能进行修改,不会对其他层次造成影响.(2)在可靠性方面,采用分层技术既可以保证系统正常运行,也可以使软件高效率开发。在开发过程中,通常要对原有功能进行提升和改造,减少复杂软件的占用体积,同时保障新软件质量,以此提升软件的实用性[2-4]。(3)在重复性方面,可以在开发软件时重复使用分层技术,每个层次都可以采用相同的方法解决问题,通过程序设定,计算机可以解决已有层次问题,实现计算机软件自主开发,运用标准接口,达到无缝对接的效果。
  2计算机软件技术开发的分层技术模型
  2.1云平台三层架构
  在大架构规划的过程中,普遍会依据云计算标准三层结构进行设计,包括IaaS层、SaaS层和PaaS层3个层次。对于这3个层次,对应的重点分别是IT基础设施和虚拟化、具体的应用、平台层服务能力。资源层的物理资源、虚拟化逻辑资源逐步发展到容器资源,更加轻量化[5-8]。平台层原本只重视技术平台,目前增加了业务平台,也就是中台层,并且在平台和应用层中间增加了服务层,资源和服务之间可以相互解耦。如果与物联网类应用有关,还需要在底层增设网络和感知层,例如智慧城市标准平台和应用的架构如图1所示。
  在平台与应用结合的构建模式下,需要利用单独的服务层实现平台和应用之间的接口服务对外开放。采用SOA分层架构模式,就是应用资源、服务和应用相结合的架构模式,所以服务层可以单独拆分为小分层。在整体架构构建的过程中,可以独立设置能力开放平台或服务层,不需要具体体现业务服务能力的种类。因为单独业务服务能力本质属于应用层,也就是将应用层划分为业务中台、前台应用,具体如图2所示。
  2.2SOA分层
  对SOA架构封层,主要在服务上有所体现,组件本身涵盖在逻辑资源层的概念中,所谓服务就是资源对外暴露的能力抽象。SOA架构封层重点就是展现独立服务层,在开发的过程中,可以拆分为4个组件、10类服务域、5类流程。
  结构分层的方法有很多,包括数据层、应用层、服务层、平台层等。本文从技术和应用架构两个角度分析,技术架构采用云计算三层模式,应用架构则采用eTOM模型标准三层模式,分别是资源、服务、应用[9-10]。两种分层架构融合在一起,构成完整的云和SOA相互融合的分层架构模型。
  2.3应用架构分层
  单个应用架构分层最常用的就是三层架构模式,在软件架构中,三层架构包括用户界面层、业务逻辑层、数据访问层3个层次。在实现过程中,可能会增加Facade层,或服务提供层、DTO数据传输对象层等,但不会对整体结构产生影响。
  2.4软件技术架构分层
  软件技术架构可以将软件三层分层模型作为基础,明确各层采用的关键技术组件、技术服务能力。以大数据平台来说,包括大数据采集、存储、处理、分析、应用,所以该层为关键层,可以将该层作为基础采用关键技术对各层进行处理。技术架构和软件功能分层架构在分层上相同,技术架构在各个分层中并没有具体的业务功能点体现,只是对关键技术的说明[11]。
  在应用系统功能分层的过程中,可以参考业务分层分类,以业务为基础,进而分为支撑层、执行层、决策层3个层次,以此获得基本的分层模式,并设计功能架构。
  3计算机软件技术开发中分层技术的应用
  3.1双层技术
  双层技术是一种比较简单的分层技术,包括服务器、客户端等层次。其中,客户端用于提供操作界面,服务器则可以接收客户端发出的指令信息,同时也可以对数据库进行逻辑处理。该技术具有结构简单和双向性的特点,如果用户数量较少,且不需要较长的运算时间,则可以满足数据要求。如果软件用户数量大幅度增加,运算进程会降低,容易产生漏洞。

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