开发多层架构的软件

开发多层架构的软件

分布式多层结构的

通信网络资源管理系统的设计与实现

王培国 陈文汉 林红卫

（成都军区通信网络技术管理中心）

摘要 随着计算机网络的发展，管理信息系统的体系结构也随之发展变化，分布式多层结构在当今管理信息系统建设中表现出了很好的应用效果，特别是其稳定性和安全性上的优势，较好的满足了大型管理信息系统的需求。本文介绍了分布式多层结构的概念与优势，并以一个通信网络资源管理系统为例介绍了用Delphi的MIDAS设计并实现一个分布式多层结构的通信网络资源管理系统的技术方法。 关键词 多层结构 通信网络资源 管理信息系统 数据库

在当今信息社会，数据库系统开发成为信息处理系统开发的主流。随着计算机技术的发展和进步，特别是INTERNET技术的日益普及和分布式计算技术的发展，软件体系结构和计算模式也在逐步演进。信息处理系统经历了两次重要的计算模式的变迁，从终端/主机方式发展到传统的两层C/S（ Client／Server，客户/服务器）结构和B/S(Browser/Server,浏览器/服务器)结构，再从传统的两层C/S和B/S结构再发展到现在的分布式多层C/S和B/S结构。

1 C／S与B／S结构

九十年代，信息处理系统的结构以C/S方式为主要代表。它是将信息处理从逻辑上分成两层分别进行程序设计。这两层分别是：（1）信息处理的表示逻辑；（2）信息处理的事务逻辑。

由于C/S结构把应用系统的业务逻辑编写在客户端应用程序之中，随着最终用户需求的千变万化，客户端可能会不堪重负，而客户端的过于庞大，使安装和维护变得十分困难。随着信息系统的规模的不断扩大，这一缺点越来越突出。

随着INTERNET的产生和发展，将客户端简化为标准的浏览器，则形成了B/S结构。 2 分布式多层结构的基本概念

针对传统的二层结构的缺点，出现了信息处理的分布式多层结构，现在主要是分布式三层结构，它将应用逻辑进一步细分，具体划分为三个层次：客户服务层（客户机）、业务逻辑层（应用服务器）、数据服务层（数据库服务器）

。下图显示了分布式三层应用的结构： 前端：客户服务层

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中间：业务逻辑层

后台：数据服务层

（1）客户服务层主要是提供用户界面。客户服务层可以是本地计算机上支持Web远程数据操作的浏览器，也可以是独立的编译好的应用程序。随着Internet/Intranet的迅猛发展，基于远程数据服务（RDS）Web应用系统的客户端能调用服务器端用以实现Web应用系统的业务逻辑组件，更好地满足了Internet/Intranet的应用需求。

（2）业务逻辑层为所有客户提供公用数据服务，它是三层中最关键的一层。此层也称应用服务器，主要完成了原来两层结构中客户端的业务逻辑和服务器端的业务逻辑管理功能。业务逻辑层既可以是运行在IIS上的ASP程序，也可以是不基于Web的编译好的可执行应用程序。根据需要，此层可细化为多层。

（3）数据服务层则提供关系数据库管理系统。它与两层结构的数据库服务器的功能类似，主要完成数据管理与服务功能。

3 分布式多层结构的优点

分布式多层结构主要有以下优点：

（1）增强了系统的稳定性、安全性

分布式多层结构较好的实现了分工合作，且很容易实现容错和负载平衡机制。将应用服务器这一层设计成多台应用服务器，这样就使系统具备了容错能力和负载平衡能力，提高了系统的稳定性、可靠性和运行效率。

与传统的两层C/S结构及B/S结构相比，在分布式多层结构的信息系统中可以较为方便地实现数据加密，提高系统的安全型。因为客户端软件和应用服务器软件均是应用程序开发者所开发，很容易约定数据加密/解密算法，因此实现客户机和中间服务器之间加密通信就变得较容易。客户机和中间服务器之间是远程连接时，加密通信是十分必要的。

分布式多层结构在稳定性、安全性上的优势，较好地满足了大型管理信息系统需求。

（2）提高了系统的性能和执行效率

如果客户端用户较多时，传统的两层C/S结构执行效率和性能便开始大幅度降低，此时，分布式多层C/S结构在性能执行效率上明显优于两层结构，主要原因是：

·减轻了客户端负荷。

·减少了与数据库服务器的并发连接数,从而提高了系统的性能。

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·减少网络的流量和保证事务的可靠性。客户端与中间件的通信远比两层结构时的通信开销要少,传输成功率要高得多，在分布式多层结构的应用在广域网环境有着绝对的优势。

（3）提高了系统的易维性和可扩充性，大大降低了维护成本

分布式多层结构的客户端、应用服务器、数据库服务器的扩充都简单易行，组件可重复使用，使得维护成本大幅度降低。

4、一个分布式多层应用系统的研发实例

下面以一个通信网管理信息系统的研究开发为例，介绍如何设计与实现分布式多 层应用系统。下图是一个建立在跨省市的广域环境下的通信网管理信息系统的结构图：

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