雲計算環境下軟體開發架構應用與設計論文
光纖通訊、多媒體技術、大資料儲存等技術的快速改進為雲計算的應用和發展提供了強大的基礎。雲計算可以將軟硬體資源虛擬化,實現資訊分片儲存和計算處理,能夠為人們進行自動化、智慧化、資訊化辦公、學習和生活提供多種功能,分別是應用軟體部署功能、中介軟體通訊功能、基礎硬體實施按需出租功能,並且利用雲計算環境的C/S架構、B/S架構,實現使用者多種接入方式,提高軟體的執行效能,具有重要的作用。
1 引言
光纖通訊、多媒體、大資料等計算機技術的快速改進和普及,為雲計算的誕生和應用提供了強大的基礎,利用雲計算技術可以實現資料的分片儲存、併發計算、虛擬化硬體資源等功能。目前,雲計算技術已經在電子商務、金融證券、電力通訊等領域得到了廣泛應用,比如天貓商城利用雲計算可以容納數以億計的使用者同時訪問;支付寶利用雲計算技術可以實時的統計使用者轉賬消費記錄,保障支付寶金額資料的準確性;證金公司開發的結算系統利用雲計算技術可以收集分佈於全國各地的證券交易資料,實時的進行交易結算;鐵路售票採用雲計算技術可以滿足數以億計的使用者同時訪問系統,實時更新每一列客車的出票情況、餘票情況等。雲計算環境下軟體系統需要採用一個強大的軟體架構實現資料通訊、資源共享,目前常用的架構主要包括C/S架構和B/S架構,其可以將軟體系統劃分為多個邏輯獨立層次,每一個層次都可以使用介面相連,實現業務處理、資料儲存等,並且具有良好的可擴充套件性、可移植性和可維護性。
2 雲計算資訊系統功能設計
與傳統通訊技術相比,雲計算可以採用矩陣的連線方式將數以千萬的伺服器、終端等計算機裝置連線在一起,為使用者提高更強大的資料通訊、計算能力。雲計算資訊系統功能主要包括三個方面,分別是應用軟體部署功能、中介軟體通訊功能、基礎硬體實施按需出租功能。
2.1 應用軟體部署功能
應用軟體部署功能可以為使用者提供多種軟體系統部署功能,為應用軟體分配儲存空間、接入介面、雲端管理介面,使用者只需要輸入雲端賬號和密碼,就可以進入到應用軟體進行操作,並且訪問資料資源。
2.2 中介軟體通訊功能
雲計算可以將硬體服務資源虛擬化,並且利用中介軟體實現通訊功能,利用介面提供資料上下通訊、資源排程、伺服器負載均衡、使用者訪問管理、應用服務管理、計費管理和安全管理等功能,便於提高效能服務水平,實現多種應用軟體與軟硬體資源通訊。
2.3 基礎硬體實施按需出租功能
雲計算環境下,其可以為使用者提供按需定製服務,不需要獨佔硬體資源,僅需要佔據邏輯的服務資源即可完成業務操作,保證足夠多的使用者併發訪問基礎硬體資源,能夠實現邏輯業務處理。
3 雲計算資訊系統架構設計
3.1 C/S架構設計
雲計算環境下,軟體設計師最常用的架構就是兩層的C/S架構,該架構包括客戶端和伺服器端兩個關鍵組成部分。基於雲計算的分散式管理系統採用C/S架構進行開發,其需要安裝一個客戶端應用程式,為使用者提供一個邏輯業務請求輸入互動介面,並且客戶端可以透過網際網路與伺服器端進行連線,傳輸邏輯業務處理流程。伺服器端是系統的核心組成內容,伺服器承載了邏輯業務處理、資料業務處理兩個關鍵功能,可以將使用者傳送過來的功能處理任務進行有效地解析,進而可以實現資料的插入、修改、刪除和查詢。
3.2 B/S架構設計
雲計算技術的應用使得軟體系統積累了海量的而資料資源,儲存了成千上萬的使用者資訊,為了提高分散式軟體的互動效能、處理速度,許多計算機學者提出了一種三層的.B/S架構,該架構包括表示層、業務功能處理層和資料功能處理層。
3.2.1 表示層
表示層是B/S系統與客戶進行互動的介面,使用者在IE瀏覽器中輸入系統的網路連結地址,就可以登陸到系統進行操作。表示層可以透過Web頁面接收使用者的功能任務請求,並且可以把業務功能處理和資料功能處理結果反饋給使用者,並且反饋模式採用Web Format模式,更加形象、條理的展示處理結果,便於使用者檢視處理結果。
3.2.2 業務功能處理層
業務功能處理層是B/S架構的核心。業務功能處理層部署於Web伺服器,其作為連線資料庫、使用者的紐帶,承擔著功能任務封裝、資料業務解析、處理結果整合等關鍵功能。目前,業務功能處理層採用JavaBean介面、ADO .NET介面等程式實現上通、下達的功能,並且能夠識別多種資料庫處理語言,比如關係資料庫、物件資料庫等,採用Format格式反饋處理結果給表示層。
3.2.3 資料功能處理層
資料功能處理層主要負責接收資料處理任務,其可以根據Web伺服器解析出來的資料庫操縱語句,比如SQL語句、關係代數語句等,根據這些語句的操作意義與資料庫管理系統進行互動,資料庫管理系統啟動資料庫操作引擎,可以對資料庫中的資料實現查詢、插入、修改和刪除等,並且把資料操作的結果反饋給Web伺服器,由其將處理結果整合在一起反饋給使用者。
B/S體系架構可以將雲計算資訊系統劃分為三層,每一層之間負責處理相關的業務流程,並且能夠透過介面進行通訊,具有較強的邏輯獨立性、可移植性、可擴充套件性。
4 結束語
隨著計算機技術的快速發展,雲計算、大資料等在分散式管理系統中將會得到更多的應用,設計一個良好的系統架構可以提高軟體執行效率,進而提高使用者訪問、資源排程、負載均衡能力,滿足軟體操作需求。