分層技術在計算機軟件開發中的實踐研究

韓鑫怡

（武漢學院 湖北 武漢 430212）

0 引言

在軟件開發中，分層技術的運用為軟件提供了清晰的架構，工作人員在軟件開發中通過架構分析，總結經驗可有效解決其中所存在的問題［1］。 傳統計算機軟件開發，整體架構相對單一，所內含的元素較為簡單。 但目前計算機信息技術的全面發展，單一架構的軟件逐漸被系統所淘汰，為能夠進一步完成軟件開發工作，通過對分層技術的有效運用，可詳細掌握軟件各個架構，確保計算機軟件開發的質量得到有效提升。

1 分層技術概述及研究現狀

1.1 分層技術概述

分層技術是指計算機軟件結構內部層次之間的依賴關系，也就是說在計算機軟件開發中，實現軟件運行的靈活性與可靠性，促使計算機軟件具備多元化功能，打破計算機軟件單一功能的局限性［2］。 在計算機軟件開發過程中，分層技術的運用主要是以計算機軟件結構解析為主，可加快計算機軟件的開發運行速度，為軟件運行的穩定性提供保障，發揮出軟件的不同功能。 除此之外，分層技術可依托不同層級之間的關系，實現計算機軟件密封功能，促使計算機軟件開發邁向多層次結構［3］。

1.2 研究現狀

計算機軟件開發過程中，分層技術的運用可實現高品質以及滿足大眾需求。 為確保計算機軟件開發效率以及軟件的實用性得到全面提升，開發人員需根據軟件開發程序，做好程序框架檢查作業，保障計算機軟件的實用性以及質量達到標準。 在分層技術的試用下，可以明確計算機底層結構與物理硬件之間的關系。 在宏觀層面上分層技術的使用可以完成軟件系統結構分層，確保各個層次結構之間保持密切關聯，對層次之間所產生的海量信息進行傳輸與分析。 而在微觀角度分析時，計算機軟件多層次之間的關系在明確中，確保軟件系統的抽象化，結合簡單的設計過程實現復雜化軟件程序［4］。 在計算機軟件開發中通過分層技術的使用，可以提高軟件程序的穩定性，避免軟件某一層次出現設計問題，對軟件上下層結構之間的關聯造成影響，促使計算機軟件結構的整體性以及功能性保持正常，也就使得在計算機軟件設計中，分層技術實際應用效果得到全面提高。

2 分層技術的應用優勢

2.1 適用性強

計算機軟件開發要確保功能具備多樣性，但同時軟件設計開發時整體結構相對復雜，由于不同軟件的功能不同，在開發中設計操作以及開發原理也存在差異。 為此，在軟件開發中需要確保開發技術具備兼容性與適應性。在開發不同功能軟件的情況下，所需要的技術也存在不同，增加了科研人員的技術壓力，使得軟件開發效率降低，在開發不同功能的軟件時需要使用的技術也存在不同，增加了軟件開發難度［5］。 為此，通過對分層技術進行合理運用，可以提高軟件的開發效率，并且分層技術具備良好的兼容性，可滿足不同軟件的開發需求。 對于用戶而言，在軟件使用的過程中，需要滿足用戶的體驗感，確保軟件系統運行的穩定性與安全性。 為此，在軟件開發時，開發人員需要對軟件的開發目的加以明確，通過分層技術的運用可提高軟件開發效率與開發質量，減少軟件開發時間［6］。

2.2 拓展性寬

在計算機軟件升級與更新中，通過分層技術的應用可優化與拓展計算機性能。 分層技術的使用可分解計算機軟件結構，以軟件功能作為結構分層條件，界面設計（user interface，UI）結構進行修改與優化，確保軟件運行更加穩定，實現功能集成，保障軟件運行維持穩定高效狀態。 分層技術在具備可擴展功能的基礎上，能夠滿足計算機軟件開發需求。

3 分層技術在計算機軟件開發中的應用

3.1 雙層技術

分層技術中雙層技術的運用，可以促使用戶與計算機服務器之間構建良好的關聯，提升系統軟件運行性能以及運行質量［7－8］。 例如，在計算機軟件開發工作中，需完成軟件基礎數據信息收集工作，而通過采用雙層技術可以實現客戶端與服務器端兩戶連接，實現客戶端數據信息分析與處理，確保數據信息的精確度，以此加快計算機軟件設計效率。 軟件開發工作在了解雙層技術的基礎上，可通過邏輯關系處理用戶信息，生成系統數據，并將數據及時傳輸到客戶端，由軟件開發人員再次完成數據信息反饋工作，確保軟件開發過程的可靠性。 同時應當注意系統合理分配使用人員數量及權限，避免造成計算機系統運行出現卡頓或者遲緩等問題，影響用戶的體驗感。

3.2 三層技術

三層技術主要包含了UI 表示層、動態鏈接（data link layer，DLL）業務邏輯層以及數據存取訪問（data access Line，DAL），其應用流程如圖1 所示。

圖1 三層技術應用流程示意

三層技術對于雙層技術優勢則是具備更好的擴展性與獨立性，能夠實現多個系統服務器連接，確保系統運行服務效率以及服務質量。 例如：某醫院在計算機信息軟件開發中應用二層技術，在100 多臺工作站的情況下，網絡性能較為理想，但增加到500 多臺工作站后，網絡性能下降，業務高峰期系統軟件運行速度緩慢。 而通過三層技術的運用將各層面所傳輸的數據信息及時傳輸到客戶端，促使在軟件開發中提高數據信息的處理精確性，并將數據信息技術傳輸到數據層，用戶可直接在系統中對所需的數據信息進行查詢處理即可。 醫院在計算機信息軟件開發中利用三層技術網絡架構，在局域網中規劃VLAN，網絡性能得到改善，提高了工作站的運行速度，即使其中一臺工作站發生問題，另一臺也可無縫接管故障工作臺的工作內容，無需人工干預。 三層技術可提高用戶數據信息的分析能力與處理能力，實際應用效果好于雙層技術。

3.3 四層技術

在軟件開發中，四層技術作為其中的重要技術之一，對于軟件的開發效率以及開發質量有著決定性影響。 四層技術主要是在三層技術的原有服務器處理層、分界面層以及數據層轉化為儲存層、數據層、業務層以及廣域網（world wide web，Web）層，可提高數據信息的處理效率［9］。四層技術在實際運用中具備的優勢是可根據用戶所提供的SQL 語句、存儲過程與參數等，轉化為帶參數的存儲過程，可提高軟件開發效率，將常用參數查詢轉化為存儲過程以供調用即可。 例如，在四層技術使用的過程中，以＠pid int AS select *from users where fd ＝＠pid，并在系統的數據層、業務層增加封裝層，確保四層結構的穩定性與安全性。 在四層技術的使用下能夠實現計算機運行功能優化作業，提高用戶的個人使用能力以及軟件運行管理能力，促使計算機系統的整體性能得到全面提高。 在系統中，通過數據庫可完成數據信息儲存與處理工作，再經過業務層完成數據庫處理后的數據信息傳輸到Web 層，通過Web 層完成數據信息傳輸與轉換，從而提高系統軟件的開發能力以及開發效果，系統的運行穩定性以及運行性能也會得到有效提高。 相對于三層技術而言可規避技術方面所存在的缺陷以及不足之處，改變計算機軟件開發現狀。 為此，在計算機軟件開發工程中，合理運用四層技術，可確保各層次之間保持科學配置，發揮出分層技術的穩定性與獨立性優勢與作用。 如圖2 所示。

圖2 四層技術結構圖

通過四層技術可以發送用戶軟件使用情況，對用戶信息進行綜合分析，提高數據分析效率與效果，滿足用戶的實際功能需求。 在數據無縫連接中可實現系統信息集成。四層技術不同層次的功能以及任務各不相同，需根據不同層次的作用，將功能集成，提高數據信息處理效率，確保在軟件開發中各結構之間可保持良好的數據聯系，及時解決數據中所存在的問題，減少數據信息方面的錯誤。

3.4 五層技術

在現代化高新科技產業中，不同的計算機軟件使用范圍以及功能存在一定差異，而且對于計算機軟件的運行能力以及功能要求也逐漸增多。 而四層技術在計算機軟件開發中，難以滿足計算機軟件開發要求，軟件開發人員需及時運用五層技術，完成計算機軟件設計工作與開發工作，確保軟件開發效果以及軟件開發質量。 目前，五層技術在實際運用中，一般是在特定的企業中對其進行使用，主要是由于四層技術難以在特定要求下完成計算機軟件開發，很容易影響計算機軟件開發質量、后續使用效率及運行效率。 在該情況下，需要及時做好組織結構創新工作，實現精細化分工處理作業。

五層技術以支持服務器應用程序和服務的企業版（Java2 platform enterprise edition，J2EE）為主要平臺，在計算機軟件開發運用中，在四層技術的基礎上進行優化與擴展，分為不同的層次。 其中包含了Web 層、客戶層、業務層、集成層以及資源層［10］。 在五層技術的運用下，計算機系統運行數據信息處理能力得到提高，實現精細化處理，可以將不同的模塊均勻分配至不同的軟件中，使計算機軟件處理能力得到有效提高，拓展計算機軟件的開發空間與使用空間，在計算機軟件開發本質上分析，五層技術在實際運用中是以四層技術作為基礎，其中客戶層主要是根據客戶信息作為載體。 而Web 層主要是為計算機服務器提供相應的幫助。 在超文本傳輸協議服務器中，集成層在運用時實現了數據處理、資源獲取、事務處理等功能，用戶可以根據軟件運行流程對軟件完成控制。 而在資源層中則是將計算機系統中的所有數據信息以及相關文件進行整合處理，并通過服務器負載均衡技術在計算機服務器的基礎上，幫助客戶解決相應的問題。

五層技術作為計算機軟件開發工程中的重要突破，該方式的有效運用可以規避四層技術所存在的不足之處，促使計算機軟件開發效果得到全面提升。 在五層技術運用過程中，軟件開發人員應當結合軟件的結構及功能需求，認真做好軟件邏輯性分析工作，構造計算機分層結構與整體結構，同時利用計算機殺毒軟件或者防毒功能做好軟件定期檢查工作，避免在軟件結構設計中出現病毒介入的情況，確保網絡設備的安全性能達到標準要求［11－12］。 例如，在發現計算機軟件結構出現病毒入侵的情況下，需及時做好應急措施，可利用Ahnlab Policy Center 2.0 軟件，完成對軟件病毒分析與處理工作，在五層技術下，軟件開發人員可根據軟件功能結構，創建便捷式窗口，通過鼠標點擊即可完成病毒處理以及病毒管控，確保計算機的安全性與穩定性。 計算機郵件處理中存在許多安全隱患問題，針對該問題可在系統中安裝郵件安全系統，該系統在實際運行時，具備強大的病毒分析能力，可以有效對垃圾郵件進行識別與分析，整體的識別準確率可達到99.8%以上，避免軟件結構受到病毒影響，降低軟件結構的改動率，從而發揮出五層技術的作用與實際應用優勢［13］。

4 結語

綜上所述，在計算機軟件開發工程項目全面實施的過程中，通過分層技術的有效運用，可實現軟件功能多樣性，保障軟件運行穩定性與安全性。 為此，在本次研究中，結合雙層技術、三層技術、四層技術、五層技術以及中間件技術等，促使計算機軟件開發效率以及開發質量得到提升，減少計算機軟件開發工程建設時間，完善計算機軟件結構以及軟件功能，促進計算機領域發展速度逐漸加快，為社會進一步發展提供良好幫助。