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发信人: zzt (我命由我不由天), 信区: Program
标 题: N 层 结 构 与 中 间 件
发信站: BBS 荔园晨风站 (Sun May 30 12:46:06 1999), 转信
发信人: toj (阿吉), 信区: Programme
标 题: N层结构与中间件
发信站: 网日情怀 (Tue Jan 19 17:11:12 1999) , 转信
N 层 结 构 与 中 间 件
---- 当 今 世 界， 越 来 越 多 的 应 用 系 统 采 用 分 布 式
模 型。 然 而， 很 少 有 管 理 人 员、 设 计 人 员 及 开 发 人
员 能 在 设 计、 开 发、 管 理 中 完 全 理 解 分 布 式 应 用
中 的 底 层 组 件。
---- N 层 模 型
---- 一 个 系 统 是 否 能 获 得 成 功， 最 初 常 常 依 赖 于
对 工 具 及 管 理 方 法 的 选 择。 有 些 方 案 提 供 者 并 不
真 正 了 解 专 业 的、 企 业 级 的 需 求， 他 们 会 有 意 无
意 地 向 用 户 推 荐 专 有 系 统 模 式， 使 得 将 来 对 应 用
系 统 的 修 改 变 得 痛 苦 不 堪 或 根 本 不 可 能。 在 这 种
情 况 下 你 只 有 两 种 选 择： 重 新 构 建 你 的 系 统 或 购
买 更 多 的 软 硬 件。
---- 也 许 你 会 问：" 为 什 么 我 要 修 改 系 统 ？" 很 简
单， 因 为 我 们 生 活 在 一 个 剧 烈 变 化 的 时 代， 如 果
你 不 能 及 时 调 整 以 适 应 业 务 的 变 化， 你 将 很 快 被
淘 汰。 然 而， 只 要 你 拥 有 一 个 好 的 设 计 及 清 晰 的
模 式， 修 改 并 不 总 是 意 味 着 你 需 要 重 新 构 建 自 己
的 系 统。
---- N 层 结 构 的 前 提 是 一 组 网 络、 数 据、 应 用 的 集
合，Client 和Server 可 以 动 态 地 建 立 或 断 开 连 接 以 满
足 用 户 的 需 求。 在 这 种 模 式 下， 用 户 可 以 在 任 何
时 间、 任 何 地 点 存 取 数 据 及 应 用 逻 辑， 其 优 点 是，
无 论 何 时， 即 使 需 要 对 组 件 或 子 件 进 行 简 单 或 复
杂 的 修 改， 都 不 会 对 其 他 组 件 造 成 影 响。
---- 1 ． 表 示 层
---- 在N 层 结 构 中， 表 示 层 通 常 是 指 人 机 界 面， 也
就 是 我 们 常 常 遇 到 的 字 符/ 图 形 用 户 界 面（CHUI/GUI
）。CHUI/GUI 作 为 人 机 界 面， 是 应 用 分 析 员/ 程 序 员
设 计 的 窗 口 界 面， 指 导 操 作 人 员 使 用 已 定 义 好 的
服 务 或 函 数。 从 理 论 上 讲， 表 示 层 并 不 拥 有 任 何
商 业 逻 辑， 但 是 考 虑 到 有 少 量 应 用 逻 辑 不 会 出 现
经 常 性 的 变 化， 因 此 在 实 际 设 计 中， 我 们 可 以 把
这 部 分 应 用 逻 辑 放 在 表 示 层。
---- 2 ． 商 业 逻 辑
---- 商 业 逻 辑 与 企 业 的 实 际 应 用 密 切 相 关， 它 包
括 公 司 的 规 则 及 运 作 方 法。 商 业 逻 辑 所 做 的， 通
常 是 接 收 输 入、 处 理 和 返 回 结 果。
---- 这 里 以 一 个 描 述 支 票 账 户 取 款 过 程 的 商 业 逻
辑 为 例。 对 这 类 交 易， 某 家 银 行 可 能 规 定 如 果 用
户 账 号 中 没 有 足 够 的 资 金， 其 取 款 操 作 将 不 予 执
行。 然 而， 另 外 一 家 银 行 可 能 以 允 许 用 户 有 限 透
支 为 前 提， 接 受 用 户 的 取 款 请 求。 如 果 应 用 系 统
设 计 得 足 够 灵 活， 就 足 以 应 付 这 样 的 应 用 逻 辑 变
化。
---- 3 ． 数 据 处 理 逻 辑
---- 将 数 据 处 理 逻 辑 与 商 业 逻 辑 分 开 的 原 因 之 一
是 大 多 数DML ( 如 SQL) 的 代 码 相 同。 二 者 的 分 离 将 有
助 于 数 据 处 理 逻 辑 的 重 用。 当 然， 你 可 能 已 经 认
识 到 数 据 处 理 逻 辑 是 商 业 逻 辑 与 数 据 库 系 统 间 的
主 要 部 分。
---- 4 ． 管 理
---- 应 用 变 得 越 来 越 大、 越 来 越 复 杂， 分 布 越 来 越
广， 使 得 对 应 用 可 用 性 的 需 求 提 高。 管 理 服 务 就
必 须 提 供 从 开 发 到 分 布 直 至 维 护 的 全 面 支 持。
---- 5 ． 安 全 性
---- 安 全 性 不 仅 限 于 用 户 的 登 录 检 查， 还 包 括 网
络 检 查、 系 统 检 查、 用 户 账 号 检 查、 应 用 数 据 检 查
和 数 据 保 密。 例 如， 应 用 的 安 全 性 指 通 过 存 取 控
制 表 限 制 某 类 用 户 对 某 些 应 用 的 存 取， 银 行 的 用
户 不 能 通 过Internet 请 求 外 部 资 金 转 账， 因 为 他 受
到 安 全 性 控 制。
---- 6 ． 数 据 存 储 库
---- 存 储 库 是 一 种 软 件 机 制， 它 负 责 存 储、 管 理 组
件， 包 括 应 用 服 务 和 商 业 逻 辑。 存 储 库 也 存 放 一
些 关 键 信 息， 如 对 象 建 模(UML) 和 数 据 库 定 义。 如 果
没 有 恰 当 的 数 据 存 储 库， 你 便 无 法 发 现 哪 些 应 用
逻 辑 是 可 用 的， 何 人 何 时 会 修 改 它 们 ？
---- 存 储 库 可 有 效 地 帮 助 开 发 人 员 更 快 地 理 解 应
用， 去 发 现 已 存 在 的 可 用 组 件 而 无 需 重 复 开 发，
从 而 有 效 地 控 制 开 发 费 用。 因 此， 在 应 用 中 的 任
何 修 改， 都 应 该 同 时 修 改 对 应 的 存 储 库， 以 使 其
与 之 保 持 同 步。
---- 7 ． 中 间 件
---- 中 间 件 是 分 布 式 应 用 中 的 一 个 关 键 组 件， 它
为N 层 组 件 结 构 中 描 述 的 服 务 提 供 界 面。 目 前， 中
间 件 技 术 出 现 了 多 种 走 向， 很 多 中 间 件 因 为 没 有
把 性 能 作 为 头 等 考 虑 因 素 而 导 致 整 个 应 用 系 统 的
开 发 陷 入 困 境。
---- 在 选 择 中 间 件 产 品 时， 容 易 犯 的 一 个 错 误 是
选 择 的 产 品 缺 乏 成 熟 度。 诸 如 银 行、 航 空、 铁 路 交
通 等 单 位 运 行 的 关 键 任 务 应 用 是 不 允 许 失 败 的，
因 此， 选 择 可 信 赖 厂 商 的 中 间 件 产 品 是 应 用 系 统
成 功 的 基 本 保 证。 此 外， 中 间 件 对 其 他 产 品 的 开
放 程 度 对 于 节 省 开 发 费 用 来 讲 至 关 重 要。 你 的 应
用 是 否 能 连 接 到Internet 上 ？ 是 否 能 实 现 与 其 他 平
台 的 平 滑 连 接? 这 些 都 与 中 间 件 密 切 相 联。
---- N 层 组 件
---- 上 面 分 析 了N 层 组 件 结 构 中 的 各 个 组 件， 现 在
我 们 来 看 一 下 如 何 把 各 个 组 件 结 合 在 一 起， 以 满
足 应 用 系 统 的 需 要。
---- 理 论 上 讲， 现 实 世 界 中 有4 种 拓 扑 结 构： 集 中
型、 数 据 分 布 型、 数 据 集 中 型 以 及 高 可 用 型。 你 可
以 选 择 其 一， 使 得 从 一 种 拓 扑 结 构 可 透 明 地， 或
者 至 少 是 简 单 地 转 变 到 另 一 种 结 构。
---- 1 ． 集 中 型
---- 在 这 种 结 构 中，Client 程 序 连 接 某 台 指 定 的 机
器 并 通 过 其 完 成 交 易。 数 据 库 放 置 在 同 一 台 机 器
上， 或 指 定 一 台 专 门 的 机 器 充 当 数 据 库 服 务 器。
---- 如 果 你 的 公 司 中 只 有 一 两 台 主 服 务 器， 这 种
结 构 会 给 你 带 来 下 列 好 处： 集 中 式 的 管 理、 安 全
和 简 易 性。 如 果 我 们 把 数 据 库 引 擎 放 在 同 一 台 机
器 上， 这 将 是 最 简 单 的 模 式； 如 果 把 数 据 库 引 擎
放 在 另 一 台 机 器 上， 则 尽 管 增 加 了 复 杂 性， 但 也
同 时 会 带 来 好 处： 当 大 量 用 户 连 接 到 第 一 台 机 器
上 时， 另 一 台 机 器 的 负 担 将 会 减 轻。 在 这 两 种 情
况 下， 整 个 系 统 的 前 台 没 有 任 何 变 化， 所 有 的 变
化 都 发 生 在 后 台。
---- 2 ． 数 据 分 布 型
---- 数 据 分 布 型 结 构 类 似 前 一 种 结 构， 只 是 数 据
库 分 布 在 每 台Server 上。 它 具 有 以 下 优 点： 无 单 点
失 败 且 可 独 立 进 行 管 理。 我 们 可 以 将 这 种 结 构 用
于 数 据 分 割， 例 如 逻 辑 分 割 和 地 理 分 割。
---- 值 得 注 意 的 是， 交 易 的 执 行 可 以 由 一 台 机 器
跨 越 另 一 台 机 器， 因 此 使 用 全 程 交 易 至 关 重 要。
例 如， 如 果 我 们 有 一 个 交 易 需 要 跨 越 两 台 机 器，
那 么 该 交 易 在 两 台 机 器 上， 要 么 全 部 提 交， 要 么
全 部 放 弃， 否 则， 便 会 面 临 数 据 不 一 致 的 威 胁。 完
成 全 程 交 易 的 方 法 之 一 是 使 用 中 间 件( 如TUXEDO) 提
供 的 源 于X/Open 组 织 的XA 协 议， 协 调 管 理 全 程 交 易。
---- 3 ． 数 据 集 中 型
---- 这 种 结 构 是 对 集 中 型 的 一 种 增 强， 由 其 中 的
一 台 机 器 作 为 数 据 存 取 服 务 器， 而 在 前 台 提 供 更
多 的 应 用 服 务 器， 共 享 一 个 数 据 库 服 务 器。 这 种
情 况 下， 必 须 使 用 数 据 库 软 件 提 供 的 并 行 处 理 功
能 及 硬 件 厂 商 提 供 的 硬 件 集 群 策 略。
---- 4 ． 高 可 用 型
---- 现 在， 所 有 用 户 都 希 望 在 硬 件 出 现 错 误 时， 应
用 的 迁 移 能 更 加 简 单， 并 且 在 迁 移 的 同 时 能 保 证
系 统 继 续 运 行 且 尽 量 减 少 人 工 干 预。 类 似TUXEDO 这
样 的 中 间 件 可 以 提 供 这 样 的 功 能， 它 可 以 帮 助 操
作 系 统 自 动 迁 移 关 键 组 件 到 正 常 的 机 器 上。
---- 对 企 业 的 关 键 型 业 务 应 用 来 说， 在 应 用 系 统
设 计 初 期 选 择 一 个 可 扩 展 的 策 略 将 有 助 于 企 业 在
需 要 时 把 应 用 系 统 的 结 构 从 一 种 模 式 转 移 到 另 一
种 模 式， 并 在 系 统 扩 展 时 节 省 大 量 费 用( 谁 不 希 望
如 此 呢 ！)。
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