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第 7 章 数据库应用系统开发 第7章 数据库应用系统开发 7.1 数据库应用系统的结构 7.1.1 集中式结构 7.1.2 二层客户机/服务器结构 7.1.3 三层客户机/务器结构 7.1.4 多层结构 7.1.1单用户结构 单用户结构数据系统示意图 (图7.1) 7.1.2集中式结构 集中式数据系统示意图 (图7.2) 7.1.2 集中式结构(2) 主要优点 集中的安全控制使得管理很方便，通常主机有处理大量数据和支持许多并发用户的能力，效率很高； 用户能共享贵重的硬件设备，如磁盘机、高端打印机和调制解调器(以前)等。 主要缺点 建立和维护这样的系统一次性投资较大； 数据集中处理会随着用户的增多形成瓶颈； 数据传输的开销较大，对主机要求较高。 7.1.3 二层客户机/服务器结构 数据库应用系统功能可以分为四个组成部分： 数据管理、事务逻辑、应用逻辑和表达逻辑(用户界面) 。 在集中式环境： 终端负责：表达逻辑 主机负责：数据管理、事务逻辑、应用逻辑。 集中式环境的问题(缺点)： 建立和维护这样的系统一次性投资较大； 数据集中处理会随着用户的增多形成瓶颈； 数据传输的开销较大，对主机要求较高。 7.1.3 二层客户机/服务器结构 二层客户机/服务器结构(Client/Server,简记C/S),它将应用系统的计算机分为： 客户机：应用逻辑、表达逻辑 服务器：数据管理、事务逻辑 7.1.3 二层客户机/服务器结构 客户机主要负责应用逻辑、用户界面的处理和显示，通过网络与服务器交互； 服务器负责向客户机提供数据服务，实现数据管理和事务逻辑，有时也完成有限的应用逻辑。 客户软件一般在客户端运行，服务器软件一般在服务器上运行。 7.1.3 二层客户机/服务器结构 服务器安装：安装有DBMS、通信软件和其它服务软件，数据库中的存储过程在服务器端实现事务逻辑和部分应用逻辑，是应用软件的组成部分； 客户机安装：通信软件，DBMS的客户端和应用软件。 C/S结构把数据处理任务功能分开在客户端和数据库服务器上进行，带来明显的优势： 有利于充分利用网络中的计算资源； 大大减少了网络上的传输量：只传输数据处理结果。 7.1.3 二层客户机/服务器结构 在客户机/服务器结构中，数据库应用系统中的功能程序充分隔离，客户端应用程序的开发集中于数据的显示和分析，而数据库服务器的程序开发则集中于数据的管理(如DBMS及其存储过程、触发器)，这样不必在每一个新的应用开发中重新对数据库进行编码。 当前的客户机/服务器结构的系统在客户端一般都采用图形用户界面，客户端的应用程序是事件驱动程序，为用户提供强大而灵活的交互功能。 7.1.3二层客户机/服务器结构 二层客户机/服务器结构中，所有的客户端需要配置好几层软件，如操作系统、网络协议软件、客户机软件及应用程序等，因而Client端可能变得很庞大，故被称为“肥”客户机；而在服务器端则是单纯的数据库服务器，称为“瘦”服务器。 7.1.3 二层客户机/服务器结构 C/S结构的问题： ⑴ 系统可靠性有所降低：客户机/服务器系统是由各自独立开发、制造和管理的各种硬件和软件的混合体，其内在的可靠性不如单一的、中央管理的大型机或小型机，出现问题时，很难立即获得技术支持和帮助。 ⑵ 维护费用较高：尽管C/S在某种程度上提高了生产效率，但因客户端需要安装庞大而复杂的应用程序，当网络用户规模达到一定的数量后，系统的维护量急剧增加，使应用系统的维护变得十分困难。 7.1.3 二层客户机/服务器结构 ⑶ 系统资源浪费：因客户端的规模越来越大，对客户机配置也越来越高。新操作系统和新的应用软件的不断出现，使得用户对硬件的更新仍然跟不上软件更新的速度。客户在本地硬盘上装入的大量软件，只使用其中很少一部分(一般低于10％)。在拥有众多的“胖”客户机的系统中，这无疑是一种巨大的浪费。 ⑷ 系统缺乏灵活性：客户机/服务器需要对每一应用独立地开发应用程序，消耗了大量的资源，且“胖”客户机的计算模式却仍然满足不了日益增长的应用需要。在向广域网扩充(如Internet)的过程中，专用的客户端已经无法满足多功能的需求。 7.1.4 三层客户机/务器结构 为解决二层C/S结构的问题，提出了三层C/S结构的网络计算模式。 表示层：表达逻辑(显示与交互)—客户机 功能层：应用逻辑(应用层)—应用服务器(群) 数据层：数据管理,事务逻辑—数据库服务器(群) 7.1.4 三层客户机/务器结构 由于这种结构的三个层次是分别放在不同的硬件系统上的，所以具有很高