課件—UML系統(tǒng)建模與分析設計(7)-系統(tǒng)體系結構建模

1、 實現模型描述了系統(tǒng)實現時的一些特性，又稱為物理體系結構建模。包括源代碼的靜態(tài)結構和運行時刻的實現結構。實現模型包括：Component diagram) 顯示代碼本身的邏輯結構，它描述系統(tǒng)中存在的軟構件以及它們之間的依賴關系。構件圖的元素有構件，依賴關系和界面。(Deployment diagram) 描述了系統(tǒng)中硬件和軟件的物理配置情況和系統(tǒng)體系結構。顯示系統(tǒng)運行時刻的結構，配置圖中的簡單結點是指實際的物理設備以及在該結點上運行構件或對象。配置圖還描述結點之間的連接以及通信類型。n了解軟、硬件系統(tǒng)體系結構模型的建模方法與步驟n掌握UML中構件、構件接口和構件模型圖的描述方法n掌握UML中配

2、置圖的描述方法n掌握配置圖中結點、構件和對象之間的關系本章目的：構件（構件（componentcomponent）構件定義：系統(tǒng)中遵從一組接口且提供其實現的物理的、構件定義：系統(tǒng)中遵從一組接口且提供其實現的物理的、可替換的部分。對系統(tǒng)的物理方面建模時，它是一個重要的構可替換的部分。對系統(tǒng)的物理方面建模時，它是一個重要的構造塊。造塊。若構件的定義良好，該構件不直接依賴于構件的所支持的若構件的定義良好，該構件不直接依賴于構件的所支持的接口，在這種情況下，系統(tǒng)中的一個構件可以被支持正確接口接口，在這種情況下，系統(tǒng)中的一個構件可以被支持正確接口的其他構件所替代。構件圖符是一個矩形框。的其他構件所替代。

3、構件圖符是一個矩形框。 構件對外提供的可見操作和屬性稱為構件的界面。界面的構件對外提供的可見操作和屬性稱為構件的界面。界面的圖符是一個小圓圈。用一條連線將構件與圓圈連起來。圖符是一個小圓圈。用一條連線將構件與圓圈連起來。構件可以看作包與類對應的物理代碼模塊，邏輯構件可以看作包與類對應的物理代碼模塊，邏輯上與包，類對應，實際上是一個文件，可以有下列幾種上與包，類對應，實際上是一個文件，可以有下列幾種類型的構件：類型的構件： 1） 源代碼構件；源代碼構件； 2） 二進制構件；二進制構件； 3） 可執(zhí)行構件可執(zhí)行構件構件圖符是一個矩形框。構件圖符是一個矩形框。構件對外提供的可見操作和屬性稱為構件的界

4、面。構件對外提供的可見操作和屬性稱為構件的界面。界面的圖符是一個小圓圈。用一條連線將構件與圓圈連界面的圖符是一個小圓圈。用一條連線將構件與圓圈連起來。起來。構件之間的依賴關系是指結構之間在編譯，連接構件之間的依賴關系是指結構之間在編譯，連接或執(zhí)行時的依賴關系。用虛線箭頭表示?；驁?zhí)行時的依賴關系。用虛線箭頭表示。 窗口控制窗口控制 （whnd.cpp） 通信控制通信控制 (comhnd.cpp) 主控模塊主控模塊 (main.cpp) 窗口控制窗口控制 (whnd.obj) 通訊控制通訊控制 (comhnd.obj)主控模塊主控模塊(main.obj) 圖形庫圖形庫 (graphic.dll)

5、客戶程序客戶程序 (client.exe)構件圖實例構件圖實例關關系系 Circle.obj類類 Circle.cpp Main類類 Main.obj Main類類 Main.cpp 圖形庫圖形庫 Graphic.dll Square類類 Square.cpp Square類類 Square.obj Circle類類 Circle.obj 可執(zhí)行程序可執(zhí)行程序 Main.exe開發(fā)期的依賴開發(fā)期的依賴(Development time Dependency) 是指在編譯階段和連接階段，組件之間的依賴關系。是指在編譯階段和連接階段，組件之間的依賴關系。調用依賴調用依賴(Call Dependen

6、cy) 是指一個組件調用或使用另外一個組件服務。是指一個組件調用或使用另外一個組件服務。組件的依賴關系又分為：開發(fā)期的依賴和調用依賴。組件的依賴關系又分為：開發(fā)期的依賴和調用依賴。 業(yè)業(yè) 務務 （源碼）（源碼） 項目管理項目管理 （源碼）（源碼） 項目管理項目管理 （對象）（對象） 項目管理項目管理 （執(zhí)行碼）（執(zhí)行碼） 系統(tǒng)管理系統(tǒng)管理 （源碼）（源碼）資源資源管理管理 （源碼）（源碼）資源資源管理管理 （對象）（對象）資源資源管理管理 （執(zhí)行碼）（執(zhí)行碼） 系統(tǒng)管理系統(tǒng)管理 （對象）（對象）系統(tǒng)系統(tǒng)管理管理 （執(zhí)行碼）（執(zhí)行碼） 保險單保險單 填寫界面填寫界面保險系統(tǒng)保險系統(tǒng)保險數據庫保險

7、數據庫保險政策保險政策保險用戶保險用戶客戶客戶PCPCTCP/IP保險服務器保險服務器保險系統(tǒng)保險系統(tǒng)配置配置配置配置保險系統(tǒng)的配置圖配置圖各結點之間進行交互的通信路徑稱為連接，連接配置圖各結點之間進行交互的通信路徑稱為連接，連接表示系統(tǒng)中的結點存在著聯系，用結點之間的的連線表示連接，表示系統(tǒng)中的結點存在著聯系，用結點之間的的連線表示連接，在連接的連線上要標注通信類型。在連接的連線上要標注通信類型。醫(yī)院診療系統(tǒng)的配置圖醫(yī)院診療系統(tǒng)的配置圖醫(yī)院診療系統(tǒng)的配置圖(C/S):ObjectDatabase:Health CareDomainDatabase Unit Server（數據庫服務器）（數據

8、庫服務器）a Windows PC（客戶機）（客戶機）:ObjectDatabase:Health CareDomainHeart Unit Server（心血管病服務器心血管病服務器）:ConfigureKnowledge:Configure usersHeart Unit ConfigurationCommunication TCP/IPTCP/IP:Heart Unit UI:Heart UnitClient Facade:Heart UnitServerApplicationUML給出了面向對象建模的符號表示和規(guī)則，但未給出給出了面向對象建模的符號表示和規(guī)則，但未給出使用的過程和方法，

9、因此，需要有使用使用的過程和方法，因此，需要有使用UML的過程。的過程。過程描述做什么、怎么做、何時做及為什么做，即描述過程描述做什么、怎么做、何時做及為什么做，即描述一組特定次序的活動。一組特定次序的活動。1 1 UML過程的基礎過程的基礎使用使用UML過程的基本特征是：用例驅動，以體系結構為中過程的基本特征是：用例驅動，以體系結構為中心，反復，漸增式。心，反復，漸增式。（）、用例驅動的系統(tǒng)（）、用例驅動的系統(tǒng)用例包含了功能描述，它們將影響后面所有階段及視圖。用例包含了功能描述，它們將影響后面所有階段及視圖。用例對各階段及視圖的影響需求需求用例用例分析分析設計設計實現實現測試測試用例視圖用例

10、視圖構件視圖構件視圖部署視圖部署視圖邏輯視圖邏輯視圖并發(fā)視圖并發(fā)視圖以體系結構為中心以體系結構為中心在開發(fā)的早期建立基礎的體系結構（原型在開發(fā)的早期建立基礎的體系結構（原型）是十分重要）是十分重要的的 ，進一步對原型進行精化，建立一個易于修改、易理解和，進一步對原型進行精化，建立一個易于修改、易理解和允許復用的系統(tǒng)。允許復用的系統(tǒng)。主要工作是在邏輯上將系統(tǒng)劃分為若干個子系統(tǒng)（主要工作是在邏輯上將系統(tǒng)劃分為若干個子系統(tǒng)（UML包包） 。（ UML的建模型過程要經過若干次的反復。的建模型過程要經過若干次的反復。（漸增式開發(fā)是在多次反復迭代的過程中，每次增加一些功漸增式開發(fā)是在多次反復迭代的過程中，

11、每次增加一些功能（或用例能（或用例）的開發(fā)，每次）的開發(fā)，每次迭代都包含了分析、設計、實現和迭代都包含了分析、設計、實現和測試。測試。方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要步驟是分析、方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要步驟是分析、設計、實現及測試。設計、實現及測試。需求分析需求分析設計設計實現實現測試測試OO方法的步驟方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要步驟是分析、方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要步驟是分析、設計、實現及測試。設計、實現及測試。需求分析需求分析設計設計實現實現測試測試獲取需求，建立需求模型。獲取需求，建立需求模型。分析的典型活動：分析的典型活動： 1、獲取領域知識；、獲取領域知識；、定義系統(tǒng)功能（

12、用例圖、定義系統(tǒng)功能（用例圖 ）；）； 3、確定合適的類；、確定合適的類； 4、建立類的靜態(tài)模型（類圖、建立類的靜態(tài)模型（類圖 ）；）； 5、描述對象的動態(tài)行為（狀態(tài)圖、描述對象的動態(tài)行為（狀態(tài)圖、協(xié)作圖、時序圖、活動圖協(xié)作圖、時序圖、活動圖 ）；）； 6、驗證、驗證 （專家對模型作靜態(tài)驗證）；（專家對模型作靜態(tài)驗證）； 7、 給出基本的用戶界面原型（整體給出基本的用戶界面原型（整體結構的原型：主窗口的內容、窗口之結構的原型：主窗口的內容、窗口之間的導航等）。間的導航等）。方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要步驟是分析、方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要步驟是分析、設計、實現及測試。設計、實現及測試。需

13、求分析需求分析設計設計實現實現測試測試設計是分析結果在技術上的擴充和修設計是分析結果在技術上的擴充和修改，重點是如何實現該系統(tǒng)。改，重點是如何實現該系統(tǒng)。設計中的典型活動：設計中的典型活動：、將分析所得的類劃分為功能包，并從、將分析所得的類劃分為功能包，并從技術層面（用戶界面、數據庫處理、通信技術層面（用戶界面、數據庫處理、通信等等) )增加新包，建立包之間的通信聯系。增加新包，建立包之間的通信聯系。、標識并發(fā)需求并建模。、標識并發(fā)需求并建模。、指出系統(tǒng)輸出的詳細格式：如用戶、指出系統(tǒng)輸出的詳細格式：如用戶界界面，報告，向其它系統(tǒng)發(fā)送的事務等。面，報告，向其它系統(tǒng)發(fā)送的事務等。、數據管理、數據

14、管理( (建立類與表單的對應關系，建立類與表單的對應關系，對數據庫的訪問機制對數據庫的訪問機制) )。、異常處理、異常處理、分配類和構件（構件圖、配置圖、分配類和構件（構件圖、配置圖) ) 。還應用偽代碼或者文字給出類的規(guī)約。還應用偽代碼或者文字給出類的規(guī)約。方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要步驟是分析、方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要步驟是分析、設計、實現及測試。設計、實現及測試。需求分析需求分析設計設計實現實現測試測試實現活動實際上就是編寫程序實現活動實際上就是編寫程序代碼，包括反復的編譯、連結、排代碼，包括反復的編譯、連結、排錯等。錯等。并應遵循傳統(tǒng)的編程準則。并應遵循傳統(tǒng)的編程準則。方法中執(zhí)

15、行主要活動的描述。主要步驟是分析、方法中執(zhí)行主要活動的描述。主要步驟是分析、設計、實現及測試。設計、實現及測試。需求分析需求分析設計設計實現實現測試測試測試的目的是發(fā)現代碼中的錯誤，測試測試的目的是發(fā)現代碼中的錯誤，測試的關鍵是確定高效的測試用例。測試的主要的關鍵是確定高效的測試用例。測試的主要步驟有：步驟有：、面向對象的單元測試、面向對象的單元測試測試測試為封裝的類和對象，但不能孤為封裝的類和對象，但不能孤立地測試單個操作，應把操作作為類的一部立地測試單個操作，應把操作作為類的一部分來測試。分來測試。、面向對象的集成測試、面向對象的集成測試集成測試的策略有：集成測試的策略有：基于線程的測試基

16、于線程的測試(Thread-based testing)(Thread-based testing)基于使用的測試基于使用的測試(Use-based testing)(Use-based testing) 3、面向對象的確認測試、面向對象的確認測試類似傳統(tǒng)的確認測試和系統(tǒng)測試，根據類似傳統(tǒng)的確認測試和系統(tǒng)測試，根據動態(tài)模型和描述系統(tǒng)行為的腳本來設計測試動態(tài)模型和描述系統(tǒng)行為的腳本來設計測試用例，可用黑盒法。用例，可用黑盒法。體系結構建模（體系結構建模（architecture modeling）首先要建立）首先要建立基本的模型，并將該模型映射到軟硬件單元上。本節(jié)討論基本的模型，并將該模型映射到

17、軟硬件單元上。本節(jié)討論用用UML為系統(tǒng)體系結構建模。為系統(tǒng)體系結構建模。體系結構概括了整體系統(tǒng)結構、功能部件分解、部件體系結構概括了整體系統(tǒng)結構、功能部件分解、部件的本質和特性、部件的界面、部件之間的通訊協(xié)議和整體的本質和特性、部件的界面、部件之間的通訊協(xié)議和整體性布局策略及法則。性布局策略及法則。面向對象的體系結構與傳統(tǒng)的體系結構不同，它強調面向對象的體系結構與傳統(tǒng)的體系結構不同，它強調的是分布式對象的分配、部件及其界面、持久對象和面向的是分布式對象的分配、部件及其界面、持久對象和面向對象通訊方法。對象通訊方法。在設計階段要解決在設計階段要解決“如何做如何做”的問題，首先要解決高的問題，首先

18、要解決高層問題的決策，再逐步細化。系統(tǒng)設計是解決如何做的第層問題的決策，再逐步細化。系統(tǒng)設計是解決如何做的第一步，系統(tǒng)設計階段的主要任務有：一步，系統(tǒng)設計階段的主要任務有：、將系統(tǒng)分解為子系統(tǒng)；、將系統(tǒng)分解為子系統(tǒng)；、識別問題中固有的并發(fā)性；、識別問題中固有的并發(fā)性；、把子系統(tǒng)分配給處理器和子任務；、把子系統(tǒng)分配給處理器和子任務；、選擇數據存儲管理的方法；、選擇數據存儲管理的方法；、處理訪問全局資源；、處理訪問全局資源；、選擇軟件中的控制實現；、選擇軟件中的控制實現；、處理邊界條件；、處理邊界條件；、設置權衡的優(yōu)先權。、設置權衡的優(yōu)先權。顯然，系統(tǒng)體系結構設計與程序設計之間沒有絕對的界限。顯然

19、，系統(tǒng)體系結構設計與程序設計之間沒有絕對的界限。1、用包圖或構件圖描述的靜態(tài)結構、用包圖或構件圖描述的靜態(tài)結構2、基于配置圖的軟件體系結構、基于配置圖的軟件體系結構3、基于模式的軟件體系結構、基于模式的軟件體系結構從一般意義上說，體系結構包括兩個層面，即硬件體從一般意義上說，體系結構包括兩個層面，即硬件體系結構和軟件體系結構。系結構和軟件體系結構。硬件體系結構指系統(tǒng)的硬件組織模式；而軟件體系結硬件體系結構指系統(tǒng)的硬件組織模式；而軟件體系結構則描述軟件的組織模式。這里我們主要關注軟件體系結構則描述軟件的組織模式。這里我們主要關注軟件體系結構的問題。構的問題。子系統(tǒng)的分解可以有分層和分塊子系統(tǒng)的分

20、解可以有分層和分塊分層：將軟件系統(tǒng)組織為層次結構，每層是一個子系統(tǒng)。分分層：將軟件系統(tǒng)組織為層次結構，每層是一個子系統(tǒng)。分層結構又分為封閉式和開放式。層結構又分為封閉式和開放式。分塊：垂直分塊是將系統(tǒng)分解為若干個相對獨立的、弱耦合分塊：垂直分塊是將系統(tǒng)分解為若干個相對獨立的、弱耦合的子系統(tǒng)。每個子系統(tǒng)相當于一個塊，每塊實現一類服務。的子系統(tǒng)。每個子系統(tǒng)相當于一個塊，每塊實現一類服務。常常使用分層和分塊的混合結構，如圖所示：常常使用分層和分塊的混合結構，如圖所示：應用程序包應用程序包人機對話控制人機對話控制窗口圖形窗口圖形仿真程序包仿真程序包屏幕圖形屏幕圖形點陣圖形點陣圖形操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)計算機

21、硬件計算機硬件，包由關系密切的一組模型元，包由關系密切的一組模型元素構成，包還可以由其它包構成（嵌套）。下圖描述了體系結素構成，包還可以由其它包構成（嵌套）。下圖描述了體系結構的包圖。構的包圖。表示表示領領 域域服服 務務數據庫數據庫表示層表示層應用邏輯層應用邏輯層存儲層存儲層UML包表達的體系結構單元包圖是維護和控制系統(tǒng)總體結包圖是維護和控制系統(tǒng)總體結構的重要建模工具。構的重要建模工具。、應用包圖要解決的問題、應用包圖要解決的問題應將概念或語義相近的模型元素應將概念或語義相近的模型元素(對對象類象類)納入一個包。即包具有高內聚性，納入一個包。即包具有高內聚性，包中的類具有功能相關性。包中的類

22、具有功能相關性。包之間的聯系有兩種：依賴和泛化。包之間的聯系有兩種：依賴和泛化。包之間的依賴關系，最常用的是輸入依賴關系包之間的依賴關系，最常用的是輸入依賴關系Import 、 Access ，兩者之間區(qū)別是后者不把目標包內容加到源包的，兩者之間區(qū)別是后者不把目標包內容加到源包的名字空間。名字空間。信息管理系統(tǒng)的包圖用戶接口用戶接口業(yè)務業(yè)務通信通信數據庫數據庫文件處理文件處理報表處理報表處理例行程序例行程序本包含業(yè)務相本包含業(yè)務相關核心對象類關核心對象類+訂貨規(guī)則訂貨規(guī)則-GUI:窗口窗口策略策略+訂貨單訂貨單+追蹤表追蹤表-訂貨訂貨 客戶機客戶機+數據庫數據庫+登錄服務登錄服務服務器服務器G

23、UI+窗口窗口+表格表格#事件處理事件處理 importimport包的輸入依賴關系二、用配置圖描述系統(tǒng)結構二、用配置圖描述系統(tǒng)結構配置圖是一個構架，用來詳細說明技術單元和它們之間的配置圖是一個構架，用來詳細說明技術單元和它們之間的鏈接。又可分為硬件環(huán)境的配置圖和軟件環(huán)境的配置圖。鏈接。又可分為硬件環(huán)境的配置圖和軟件環(huán)境的配置圖。UserStation:PersonalComputerdeptServer:FileserveropStation:WorkStationcorpServer:MainFrameONE DESKTOPONE DEPARTMENTTHE CORPORATIONinte

24、rDeptLink:LANdeptCorpLink:TCP/IPopCorpLink:TCP/IP1.*1.*1.*11111三層C/S商業(yè)系統(tǒng)的配置圖并不是所有的系統(tǒng)都需要建立配置圖，一個單機系統(tǒng)只并不是所有的系統(tǒng)都需要建立配置圖，一個單機系統(tǒng)只需建立包圖或構件圖就行了。配置圖主要用于在網絡環(huán)境下需建立包圖或構件圖就行了。配置圖主要用于在網絡環(huán)境下運行的分布式系統(tǒng)或嵌入式系統(tǒng)的建模。運行的分布式系統(tǒng)或嵌入式系統(tǒng)的建模。數據庫服務器數據庫服務器DB:數據庫數據庫打印機打印機打印機打印機 應用應用服務器服務器 系統(tǒng)管理系統(tǒng)管理 （執(zhí)行碼）（執(zhí)行碼） 通用應用通用應用 （執(zhí)行碼）（執(zhí)行碼） 資源管

25、理資源管理桌面桌面客戶客戶 資源管理資源管理 （執(zhí)行碼（執(zhí)行碼） 項目管理項目管理桌面桌面客戶客戶 項目管理項目管理 （執(zhí)行碼）（執(zhí)行碼）項目與資源管理系統(tǒng)的配置圖三、用構件圖來描述系統(tǒng)軟件環(huán)境的配置三、用構件圖來描述系統(tǒng)軟件環(huán)境的配置 image.java構件圖又稱為組件圖，組件（構件圖又稱為組件圖，組件（Component）是系統(tǒng)的物理）是系統(tǒng)的物理可替換的單位，代表系統(tǒng)的一個物理組件及其聯系，表達的是可替換的單位，代表系統(tǒng)的一個物理組件及其聯系，表達的是系統(tǒng)代碼本身的結構。系統(tǒng)代碼本身的結構。 Mailer +Mailbox +RoutingList MailQueue 2、組件的實例組

26、件的實例表示運行期間可執(zhí)行的軟件模塊。只有可執(zhí)行的組件才表示運行期間可執(zhí)行的軟件模塊。只有可執(zhí)行的組件才有實例。有實例。 mymailer: Mailer :Mailbox :RoutingList :MailQueue 、組件與類的異同、組件與類的異同相同：性質的表示相同：性質的表示法相同（如可見性），都有實例。法相同（如可見性），都有實例。不同：不同：組件表示物理的事物，類代表事物的邏輯抽象。組件表示物理的事物，類代表事物的邏輯抽象。組件可用于配置圖的節(jié)點，而類不行。組件可用于配置圖的節(jié)點，而類不行。、組件與包的異同、組件與包的異同相同：相同：都是分組的機制。都是分組的機制。不同：不同：一

27、個組件表示一個物理的代碼模塊，包可包含成組的一個組件表示一個物理的代碼模塊，包可包含成組的模型元素或物理的組件。模型元素或物理的組件。一個類可以出現在多個組件中，卻只能在一個包中定義。一個類可以出現在多個組件中，卻只能在一個包中定義。、組件之間的聯系、組件之間的聯系主要是依賴關系，是指一個組件的模型元素使用另外一個主要是依賴關系，是指一個組件的模型元素使用另外一個系統(tǒng)的模型元素。組件還可以通過接口實現依賴關系。系統(tǒng)的模型元素。組件還可以通過接口實現依賴關系。硬件體系結構指系統(tǒng)的系統(tǒng)組織模式；而軟件體系結硬件體系結構指系統(tǒng)的系統(tǒng)組織模式；而軟件體系結構則描述軟件的組織模式。構則描述軟件的組織模式

28、。軟件體系結構的通用樣式又稱為軟件體系結構的通用軟件體系結構的通用樣式又稱為軟件體系結構的通用模式。模式。什么是軟件體系結構的通用模式？什么是軟件體系結構的通用模式？設計模式設計模式(desing pattern)，由一些更基本的成分構成，由一些更基本的成分構成，是進行設計的是進行設計的“磚頭磚頭”，可以用于同類的其它設計，也稱為，可以用于同類的其它設計，也稱為模型架構模型架構(model framework)。硬件體系結構指系統(tǒng)的硬件組織模式；而軟件體系結構則硬件體系結構指系統(tǒng)的硬件組織模式；而軟件體系結構則描述軟件的組織模式。這里我們主要關注軟件體系結構的問題。描述軟件的組織模式。這里我們

29、主要關注軟件體系結構的問題。什么是軟件體系結構的通用模式？什么是軟件體系結構的通用模式？ pattern通常采用一組簡單的工程式樣標記來構造體系結構圖通常采用一組簡單的工程式樣標記來構造體系結構圖（architecture diagram）,這組標記是以這組標記是以UML的配置圖為的配置圖為基礎的?；A的。 配置圖由多個結點（配置圖由多個結點（node),連接器（連接器（connector）構成。）構成。Client Node(客戶機結點客戶機結點)Server Node（服務器（服務器結點結點） ComponentA流程處理系統(tǒng)（流程處理系統(tǒng)（procedural processing sy

30、stem）以算法、）以算法、數據結構為中心，按照數據結構為中心，按照-過程進行處理。過程進行處理。流程處理系統(tǒng)流程處理系統(tǒng)User Inteface/Controller（用戶界面控制器）（用戶界面控制器）System Services（系統(tǒng)服務）（系統(tǒng)服務） 預處理器預處理器1 解題器解題器2 后處理器后處理器3 系統(tǒng)的主要特色是：系統(tǒng)的主要特色是：三個處理部件之間是單三個處理部件之間是單向連接的，可能安裝在向連接的，可能安裝在不同的電腦上。不同的電腦上。優(yōu)點：優(yōu)點：系統(tǒng)由各處理部件簡單組合，易于擴充。處理部件系統(tǒng)由各處理部件簡單組合，易于擴充。處理部件易于復用。該結構適合于大規(guī)模并行計算，

31、解決復雜的工程技易于復用。該結構適合于大規(guī)模并行計算，解決復雜的工程技術問題。術問題。限制：限制：主要以批處理方式執(zhí)行，不適合交互方式。不易管主要以批處理方式執(zhí)行，不適合交互方式。不易管理大量的不同格式的輸入、輸出數據。理大量的不同格式的輸入、輸出數據。 常用于數據與圖象、常用于數據與圖象、模擬、數值解等。模擬、數值解等。層層(layer)，是一個部件或結點中的一組對象或函數，共同，是一個部件或結點中的一組對象或函數，共同協(xié)作提供服務。如服務器中里層給外層提供服務。協(xié)作提供服務。如服務器中里層給外層提供服務。層狀體系結層狀體系結構適用于應用服務器、數據庫系統(tǒng)及操作系統(tǒng)等。構適用于應用服務器、數

32、據庫系統(tǒng)及操作系統(tǒng)等。持久服務持久服務核心函數核心函數界面函數界面函數界面函數界面函數核心函數核心函數持久服務持久服務1、按照功能層次劃分，可降低系統(tǒng)復雜度，使系統(tǒng)設、按照功能層次劃分，可降低系統(tǒng)復雜度，使系統(tǒng)設 計更加清晰。計更加清晰。2、內層與外界隔離，可有效控制內層的函數和服務。、內層與外界隔離，可有效控制內層的函數和服務。 、新的運算及常用運算（查詢）可在界面層中引入，、新的運算及常用運算（查詢）可在界面層中引入， 由內層服務支持，可提高系統(tǒng)性能。由內層服務支持，可提高系統(tǒng)性能。 、獨立的層，可以作為構件或結點使用。、獨立的層，可以作為構件或結點使用。：1、層數過多，系統(tǒng)性能下降。、層

33、數過多，系統(tǒng)性能下降。 2、標準化的層界面可能變得臃腫，使函數調用性能下、標準化的層界面可能變得臃腫，使函數調用性能下 降。降。層狀系統(tǒng)應用層協(xié)議應用層協(xié)議表示層協(xié)議表示層協(xié)議會晤層協(xié)議會晤層協(xié)議傳輸層協(xié)議傳輸層協(xié)議 物物 理理 介介 質質應用層應用層表示層表示層會晤層會晤層傳輸層傳輸層網絡層網絡層數據鏈路層數據鏈路層物理層物理層應用層應用層表示層表示層會晤層會晤層傳輸層傳輸層網絡層網絡層數據鏈路層數據鏈路層物理層物理層網絡層網絡層數據鏈路層數據鏈路層物理層物理層網絡層網絡層數據鏈路層數據鏈路層物理層物理層中繼系統(tǒng)中繼系統(tǒng) 中繼系統(tǒng)中繼系統(tǒng)主機系統(tǒng)主機系統(tǒng)主機系統(tǒng)主機系統(tǒng)Open System

34、 Interconnection Reference Mode NOS依靠在各網絡層次上（依靠在各網絡層次上（OSI七層參考模型）的協(xié)七層參考模型）的協(xié)議實現通信。議實現通信。在在client/server模式下，客戶機負責用戶輸入和展示，服模式下，客戶機負責用戶輸入和展示，服務器處理低層的功能。務器處理低層的功能?？蛻魴C客戶機/服務器系統(tǒng)服務器系統(tǒng)Client BClient CClient AClient DServer (服務器服務器)優(yōu)點：優(yōu)點：1、客戶機與服務器分離，、客戶機與服務器分離，兩者開發(fā)可同時進行。兩者開發(fā)可同時進行。2、一個服務器可服務于、一個服務器可服務于多個客戶機。多

35、個客戶機。限制：限制：1、客戶機與服務器的通信依賴于網絡，可能出現網絡阻塞、客戶機與服務器的通信依賴于網絡，可能出現網絡阻塞的瓶頸的瓶頸(bottleneck)現象。現象。2、服務器及界面的改變將引起客戶機的相應改變。、服務器及界面的改變將引起客戶機的相應改變?？蛻魴C/服務器系統(tǒng)、針對網絡瓶頸問題，盡量減少客戶機作遠程調用，如、針對網絡瓶頸問題，盡量減少客戶機作遠程調用，如把一組運算組合起來，在一個遠程調用中處理。把一組運算組合起來，在一個遠程調用中處理。、為了解決服務器的變動引起客戶機的改變，采用、為了解決服務器的變動引起客戶機的改變，采用“輕輕型客戶機型客戶機”(thin cilent)。

36、如。如WebWeb瀏覽器瀏覽器/ /服務器模式，簡稱服務器模式，簡稱B/S (Browser/ServerB/S (Browser/Server）模式。）模式。 它無需在不同的客戶機上安裝不同的客戶應用程序，而只它無需在不同的客戶機上安裝不同的客戶應用程序，而只需安裝通用的瀏覽器軟件。這樣不但可以節(jié)省客戶機的硬盤空需安裝通用的瀏覽器軟件。這樣不但可以節(jié)省客戶機的硬盤空間與內存，而且使安裝過程更加簡便、網絡結構更加靈活。間與內存，而且使安裝過程更加簡便、網絡結構更加靈活。簡化了系統(tǒng)的開發(fā)和維護。系統(tǒng)的開發(fā)者無須再為不同級簡化了系統(tǒng)的開發(fā)和維護。系統(tǒng)的開發(fā)者無須再為不同級別的用戶設計開發(fā)不同的客戶

37、應用程序了，只需把所有的功能別的用戶設計開發(fā)不同的客戶應用程序了，只需把所有的功能都實現在都實現在WebWeb服務器上，并就不同的功能為各個組別的用戶設服務器上，并就不同的功能為各個組別的用戶設置權限就可以了。置權限就可以了。 客戶(Client)服務器(Server)服務請求結果網絡典型的客戶/服務器(C/S)結構數據庫DBMS應用程序 從圖中可以看出，從圖中可以看出，C/SC/S結構是一種發(fā)請求、得結果的模結構是一種發(fā)請求、得結果的模式：客戶機向服務器發(fā)出請求（數據請求、網頁請求、文件式：客戶機向服務器發(fā)出請求（數據請求、網頁請求、文件傳輸請求等等），服務器響應這些請求，進行相應的操作，傳輸請求等等），服務器響應這些請求，進行相應的操作，將得到的結果回傳給客戶機，客戶機再將格式化后的結果呈將得到的結果回傳給客戶機，客戶機再將格式化后的結果呈現在最終用戶的眼前。很明顯地，客戶機、服務器都必須遵現在最終用戶的眼前。很明顯地，客戶機、服務器都必須遵循相同的通信協(xié)議。在這里，客戶機和服務器都是純軟件的循相同的通信協(xié)議。在這里，客戶機和服務器都是純軟件的概念