三層結(jié)構(gòu)與兩層結(jié)構(gòu)證券投資交易系統(tǒng)的比較

1、三層結(jié)構(gòu)與兩層結(jié)構(gòu)證券投資交易系統(tǒng)的比較 【摘要】證券行業(yè)是特別依賴于信息技術(shù)的高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)。證券投資交易與行情分析的數(shù)據(jù)量大、更新頻繁。整個(gè)交易系統(tǒng)應(yīng)具備信息安全的可靠性、保密性和完整性等安全屬性。本文以證券投資交易系統(tǒng)為例，分析比較兩層結(jié)構(gòu)和三層結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)。 【關(guān)鍵詞】三層結(jié)構(gòu) 兩層結(jié)構(gòu) 證券投資交易系統(tǒng) 比較 隨著網(wǎng)格技術(shù)發(fā)展水平的不斷提高，計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)也從局域網(wǎng)時(shí)代的兩層結(jié)構(gòu)逐步發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的三層體系結(jié)構(gòu)，下面以*證券投資交易系統(tǒng)為例對(duì)兩者進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹和比較。 1傳統(tǒng)的兩層體系結(jié)構(gòu) 兩層體系結(jié)構(gòu)（客戶機(jī)/服務(wù)器）是軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，通過它可以充分利用兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢(shì)，

2、將任務(wù)合理分配到客戶端和服務(wù)器端來實(shí)現(xiàn)，降低了系統(tǒng)的通訊開銷兩層結(jié)構(gòu)是一種分布式計(jì)算模式，該結(jié)構(gòu)將系統(tǒng)中各部分的任務(wù)分配給網(wǎng)絡(luò)上擔(dān)任不同角色的計(jì)算機(jī)，把復(fù)雜的處理和管理任務(wù)交給網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器，而把頻繁與用戶打交道的任務(wù)，如顯示邏輯事務(wù)處理等交給前端計(jì)算機(jī)客戶機(jī)。這種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)上信息資源的共享。兩層體系結(jié)構(gòu)有界面友好、執(zhí)行效率高、開發(fā)周期短等諸多優(yōu)點(diǎn)，大部分傳統(tǒng)的信息管理系統(tǒng)都是這種體系結(jié)構(gòu)。 但是隨著兩層結(jié)構(gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)的廣泛使用，終端用戶和軟件供應(yīng)商都發(fā)現(xiàn)了這種結(jié)構(gòu)的一些缺陷： 1）客戶端維護(hù)開銷大 在兩層結(jié)構(gòu)中，一旦需要對(duì)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行邏輯修改，就必須把新的應(yīng)用程序分發(fā)到每一個(gè)客戶端；如果

3、主機(jī)上的應(yīng)用程序報(bào)告被破壞或者要增加其它業(yè)務(wù)單元，就必須重新安裝相應(yīng)的客戶端。 2）工作節(jié)點(diǎn)的擴(kuò)展性差 以一般的企業(yè)財(cái)務(wù)管理信息系統(tǒng)為例，隨著業(yè)務(wù)逐漸向區(qū)、縣進(jìn)行推廣，節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展規(guī)模大、面積廣，每增加一個(gè)節(jié)點(diǎn)，就要到該節(jié)點(diǎn)上安裝程序客戶端，每次升級(jí)軟件，也必須將每一節(jié)點(diǎn)上的客戶端升級(jí)，這使得節(jié)點(diǎn)的擴(kuò)展費(fèi)用越來越高。 3）安全性差 兩層體系結(jié)構(gòu)中，客戶端直接操作數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的數(shù)據(jù)，使得系統(tǒng)的安全性受到威脅，也加大了系統(tǒng)安全管理的難度。 4）可移植性差 首先是兩層體系結(jié)構(gòu)系統(tǒng)具有平臺(tái)相關(guān)性；其次是對(duì)數(shù)據(jù)庫的類型具有依賴性。 5）工作效率較低 兩層體系結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)客戶端在向數(shù)據(jù)庫服務(wù)器提出請(qǐng)求時(shí)都

4、會(huì)與服務(wù)器建立一條連接，連接無法共享。如果大量客戶機(jī)同時(shí)對(duì)服務(wù)器進(jìn)行訪問，會(huì)對(duì)服務(wù)器造成沉重的負(fù)擔(dān)，甚至導(dǎo)致服務(wù)器崩潰。 2三層體系結(jié)構(gòu) 由于兩層體系結(jié)構(gòu)存在著上述諸多缺陷，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在各行各業(yè)的深入應(yīng)用，三層（browser/server）網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生，并飛速發(fā)展，成為眾多軟件爭(zhēng)相采用的新型體系結(jié)構(gòu)。在三層體系結(jié)構(gòu)下，表示層、功能層、數(shù)據(jù)層被分割成三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單元。 三層體系結(jié)構(gòu)主要由以下三部分組成： 1） 客戶端 客戶端的主要任務(wù)是顯示用戶界面，接收用戶事件。三層體系結(jié)構(gòu)中，用戶界面通過瀏覽器顯示，web server將應(yīng)答最終以html為載體下載到客戶端瀏覽器，經(jīng)支持java

5、的瀏覽器進(jìn)行解釋，得到最終的用戶界面。 2） 中間件服務(wù)器 中間件服務(wù)器由web server和java application server兩部分組成，有的中間件把這兩部分集成到了一起，如bea web logic。 3） 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器是業(yè)務(wù)對(duì)象的屬性得以永久性保存的載體。保證對(duì)象持久的最直接的方法是使用面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它是專門為存儲(chǔ)和共享對(duì)象而設(shè)計(jì)的。 三層體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及優(yōu)越性 與傳統(tǒng)的兩層體系結(jié)構(gòu)的管理系統(tǒng)相比，三層體系結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)存在如下優(yōu)點(diǎn)：1）客戶端零維護(hù) 在三層體系結(jié)構(gòu)中，應(yīng)用邏輯放在中間層，幾乎所有的業(yè)務(wù)處理都是在中間件web server上完成的，客戶

6、端只需要安裝支持java的瀏覽器即可，所以就不存在客戶端維護(hù)的問題，真正實(shí)現(xiàn)了“客戶端零維護(hù)”。 2）良好的可擴(kuò)展性 三層體系結(jié)構(gòu)的可擴(kuò)展性好主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：工作節(jié)點(diǎn)的可擴(kuò)展性好；應(yīng)用系統(tǒng)的可擴(kuò)展性好。三層體系結(jié)構(gòu)采用面向?qū)ο蟮姆治龊驮O(shè)計(jì)模式，將業(yè)務(wù)模塊都封裝到了業(yè)務(wù)類和服務(wù)類中，在系統(tǒng)程序開發(fā)過程中，需求有變化或增加一個(gè)新的功能模塊，只需替換或增加新的業(yè)務(wù)類和服務(wù)類即可。 3）安全性好 在三層體系結(jié)構(gòu)中，客戶端只能通過應(yīng)用服務(wù)器而不能直接訪問數(shù)據(jù)庫，這大大提高了系統(tǒng)的安全性。應(yīng)用服務(wù)器不僅可控制哪些數(shù)據(jù)被改變和被訪問，而且還可控制數(shù)據(jù)的改變和訪問的方式 。 4）可移植性好 三層體系結(jié)構(gòu)可

7、移植性的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：第一，系統(tǒng)具有平臺(tái)無關(guān)性。三層體系結(jié)構(gòu)的所有應(yīng)用都是用java語言開發(fā)的，因此它具有java語言的一切優(yōu)勢(shì)。第二，便于數(shù)據(jù)庫移植。由于客戶端不直接訪問數(shù)據(jù)庫，而是通過一個(gè)中間層進(jìn)行訪問，所以在改變數(shù)據(jù)庫、驅(qū)動(dòng)程序或存儲(chǔ)方式時(shí)無需改變客戶端配置，只要集中改變中間件的數(shù)據(jù)庫連接部分即可。第三，中間件可移植性好。三層體系結(jié)構(gòu)中間件移植的關(guān)鍵是servlet和jsp移植。sun公司為servlet和jsp白日提供了標(biāo)準(zhǔn)的api和使用規(guī)范，保證了程序開發(fā)的一致性，并使servlet具備了一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn)：協(xié)議無關(guān)性。這些保證了應(yīng)用系統(tǒng)可以方便地從一個(gè)中間件移植到另一個(gè)中間件

8、上。 5）資源重用性好 由于將業(yè)務(wù)邏輯集中到web server統(tǒng)一處理，三層體系結(jié)構(gòu)可以更好地利用共享資源。例如數(shù)據(jù)庫連接是一項(xiàng)很耗費(fèi)系統(tǒng)資源、影響響應(yīng)時(shí)間的工作，在三層體系結(jié)構(gòu)中可以將數(shù)據(jù)庫連接放在緩沖池中進(jìn)行統(tǒng)一管理，由不同應(yīng)用共享，并有效控制數(shù)量，由程序保證控制了證券投資業(yè)務(wù)的正常穩(wěn)定運(yùn)行，重要業(yè)務(wù)優(yōu)先處理。 6）程序的規(guī)模（可伸縮性好）三層結(jié)構(gòu)每一臺(tái)客戶機(jī)連到中間層，中間層可以保證大量的連接不間斷，并且維持?jǐn)?shù)據(jù)庫連接不會(huì)超過一定的數(shù)目。 7）可靠性提高 三層模式可以將服務(wù)集中在一起管理，統(tǒng)一服務(wù)于客戶端，從而具備了良好的容錯(cuò)能力和負(fù)載平衡能力。關(guān)鍵服務(wù)可以在多個(gè)中間件冗余提高可靠性。另外，封閉的服務(wù)可以減小軟件的缺陷。 結(jié)