云計算與軟件開發(fā)架構(gòu)設(shè)計研究

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摘要：光纖通信、多媒體技術(shù)、大數(shù)據(jù)存儲等技術(shù)的快速改進為云計算的應(yīng)用和發(fā)展提供了強大的基礎(chǔ)。云計算可以將軟硬件資源虛擬化，實現(xiàn)信息分片存儲和計算處理，能夠為人們進行自動化、智能化、信息化辦公、學習和生活提供多種功能，分別是應(yīng)用軟件部署功能、中間件通信功能、基礎(chǔ)硬件實施按需出租功能，并且利用云計算環(huán)境的C/S架構(gòu)、B/S架構(gòu)，實現(xiàn)用戶多種接入方式，提高軟件的運行性能，具有重要的作用。

關(guān)鍵詞：云計算；軟件；C/S架構(gòu)；B/S架構(gòu)

1引言

光纖通信、多媒體、大數(shù)據(jù)等計算機技術(shù)的快速改進和普及，為云計算的誕生和應(yīng)用提供了強大的基礎(chǔ)，利用云計算技術(shù)可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分片存儲、并發(fā)計算、虛擬化硬件資源等功能。目前，云計算技術(shù)已經(jīng)在電子商務(wù)、金融證券、電力通信等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，比如天貓商城利用云計算可以容納數(shù)以億計的用戶同時訪問；支付寶利用云計算技術(shù)可以實時的統(tǒng)計用戶轉(zhuǎn)賬消費記錄，保障支付寶金額數(shù)據(jù)的準確性；證金公司開發(fā)的結(jié)算系統(tǒng)利用云計算技術(shù)可以收集分布于全國各地的證券交易數(shù)據(jù)，實時的進行交易結(jié)算；鐵路售票采用云計算技術(shù)可以滿足數(shù)以億計的用戶同時訪問系統(tǒng)，實時更新每一列客車的出票情況、余票情況等。云計算環(huán)境下軟件系統(tǒng)需要采用一個強大的軟件架構(gòu)實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信、資源共享，目前常用的架構(gòu)主要包括C/S架構(gòu)和B/S架構(gòu)，其可以將軟件系統(tǒng)劃分為多個邏輯獨立層次，每一個層次都可以使用接口相連，實現(xiàn)業(yè)務(wù)處理、數(shù)據(jù)存儲等，并且具有良好的可擴展性、可移植性和可維護性。

2云計算信息系統(tǒng)功能設(shè)計

與傳統(tǒng)通信技術(shù)相比，云計算可以采用矩陣的連接方式將數(shù)以千萬的服務(wù)器、終端等計算機設(shè)備連接在一起，為用戶提高更強大的數(shù)據(jù)通信、計算能力。云計算信息系統(tǒng)功能主要包括三個方面，分別是應(yīng)用軟件部署功能、中間件通信功能、基礎(chǔ)硬件實施按需出租功能。

2.1應(yīng)用軟件部署功能

應(yīng)用軟件部署功能可以為用戶提供多種軟件系統(tǒng)部署功能，為應(yīng)用軟件分配存儲空間、接入接口、云端管理接口，用戶只需要輸入云端賬號和密碼，就可以進入到應(yīng)用軟件進行操作，并且訪問數(shù)據(jù)資源。

2.2中間件通信功能

云計算可以將硬件服務(wù)資源虛擬化，并且利用中間件實現(xiàn)通信功能，利用接口提供數(shù)據(jù)上下通信、資源調(diào)度、服務(wù)器負載均衡、用戶訪問管理、應(yīng)用服務(wù)管理、計費管理和安全管理等功能，便于提高性能服務(wù)水平，實現(xiàn)多種應(yīng)用軟件與軟硬件資源通信。

2.3基礎(chǔ)硬件實施按需出租功能

云計算環(huán)境下，其可以為用戶提供按需定制服務(wù)，不需要獨占硬件資源，僅需要占據(jù)邏輯的服務(wù)資源即可完成業(yè)務(wù)操作，保證足夠多的用戶并發(fā)訪問基礎(chǔ)硬件資源，能夠?qū)崿F(xiàn)邏輯業(yè)務(wù)處理。

3云計算信息系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

3.1C/S架構(gòu)設(shè)計

云計算環(huán)境下，軟件設(shè)計師最常用的架構(gòu)就是兩層的C/S架構(gòu)，該架構(gòu)包括客戶端和服務(wù)器端兩個關(guān)鍵組成部分?；谠朴嬎愕姆植际焦芾硐到y(tǒng)采用C/S架構(gòu)進行開發(fā)，其需要安裝一個客戶端應(yīng)用程序，為用戶提供一個邏輯業(yè)務(wù)請求輸入交互界面，并且客戶端可以通過互聯(lián)網(wǎng)與服務(wù)器端進行連接，傳輸邏輯業(yè)務(wù)處理流程。服務(wù)器端是系統(tǒng)的核心組成內(nèi)容，服務(wù)器承載了邏輯業(yè)務(wù)處理、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理兩個關(guān)鍵功能，可以將用戶發(fā)送過來的功能處理任務(wù)進行有效地解析，進而可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的插入、修改、刪除和查詢。

3.2B/S架構(gòu)設(shè)計

云計算技術(shù)的應(yīng)用使得軟件系統(tǒng)積累了海量的而數(shù)據(jù)資源，保存了成千上萬的用戶信息，為了提高分布式軟件的交互性能、處理速度，許多計算機學者提出了一種三層的B/S架構(gòu)，該架構(gòu)包括表示層、業(yè)務(wù)功能處理層和數(shù)據(jù)功能處理層。

3.2.1表示層

表示層是B/S系統(tǒng)與客戶進行交互的界面，用戶在IE瀏覽器中輸入系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)鏈接地址，就可以登陸到系統(tǒng)進行操作。表示層可以通過Web頁面接收用戶的功能任務(wù)請求，并且可以把業(yè)務(wù)功能處理和數(shù)據(jù)功能處理結(jié)果反饋給用戶，并且反饋模式采用WebFormat模式，更加形象、條理的展示處理結(jié)果，便于用戶查看處理結(jié)果。

3.2.2業(yè)務(wù)功能處理層

業(yè)務(wù)功能處理層是B/S架構(gòu)的核心。業(yè)務(wù)功能處理層部署于Web服務(wù)器，其作為連接數(shù)據(jù)庫、用戶的紐帶，承擔著功能任務(wù)封裝、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)解析、處理結(jié)果整合等關(guān)鍵功能。目前，業(yè)務(wù)功能處理層采用JavaBean接口、ADO.NET接口等程序?qū)崿F(xiàn)上通、下達的功能，并且能夠識別多種數(shù)據(jù)庫處理語言，比如關(guān)系數(shù)據(jù)庫、對象數(shù)據(jù)庫等，采用Format格式反饋處理結(jié)果給表示層。

3.2.3數(shù)據(jù)功能處理層

數(shù)據(jù)功能處理層主要負責接收數(shù)據(jù)處理任務(wù)，其可以根據(jù)Web服務(wù)器解析出來的數(shù)據(jù)庫操縱語句，比如SQL語句、關(guān)系代數(shù)語句等，根據(jù)這些語句的操作意義與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進行交互，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)啟動數(shù)據(jù)庫操作引擎，可以對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)實現(xiàn)查詢、插入、修改和刪除等，并且把數(shù)據(jù)操作的結(jié)果反饋給Web服務(wù)器，由其將處理結(jié)果整合在一起反饋給用戶。B/S體系架構(gòu)可以將云計算信息系統(tǒng)劃分為三層，每一層之間負責處理相關(guān)的業(yè)務(wù)流程，并且能夠通過接口進行通信，具有較強的邏輯獨立性、可移植性、可擴展性。

4結(jié)束語

隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，云計算、大數(shù)據(jù)等在分布式管理系統(tǒng)中將會得到更多的應(yīng)用，設(shè)計一個良好的系統(tǒng)架構(gòu)可以提高軟件執(zhí)行效率，進而提高用戶訪問、資源調(diào)度、負載均衡能力，滿足軟件操作需求。

參考文獻

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作者:喬海庚 單位:天津聯(lián)通產(chǎn)品創(chuàng)新部