2006年，邯鋼實施了ERP項目，其中的冷軋MES制造系統采用的是傳統的二層C/S架構。隨著系統規模的日益擴大，操作用戶數的增加和業務量的增多，系統逐漸暴漏出了一些問題，例如系統不穩定，響應時間長，軟件維護、升級困難等一系列問題。基于此，企業對現有的二層C/S架構改造成目前較為流行的三層C/S架構。使得系統的可靠性，運行效率，安全性等大大提高。
一、三層C/S架構
與傳統二層C/S架構相比，在三層C/S架構中，增加了一個中間層應用服務器。可以將整個應用邏輯駐留在應用服務器上，而只有表示層存在于客戶機上。三層C/S架構將應用系統分成表示層，功能層和數據層三個部分。如下圖所示：
（一）表示層
該層為系統的用戶接口部分，擔負著用戶與系統之間的對話功能。它用于檢查用戶從鍵盤等輸入的數據，顯示輸出的數據。為使用戶能直觀地進行操作，一般要使用圖形用戶界面。在變更用戶界面時，只需改寫顯示控制和數據檢查程序，而不影響其他兩層。檢查的內容也只限于數據的形式和取值的范圍，不包括有關業務本身的處理邏輯。
（二）功能層
也稱為業務邏輯層，是將具體的業務處理邏輯編入程序中。例如，在制作訂購合同時要計算合同金額，按照預定的格式配置數據、打印訂購合同，而處理所需的數據則要從表示層或數據層取得。
（三）數據層
數據層相當于二層C/S架構中的數據庫服務器，負責從中間層接收SQL語句，并完成對數據庫的管理和控制，并將處理結果反饋給中間層的應用服務器。
二、2TUXEDO7.0中間件
Tuexdo7.0是在企業、Internet這樣的分布式運算環境中開發和管理三層結構的客戶/服務器型關鍵任務應用系統的強有力工具，它位于三層C/S架構中的中間層，是三層C/S架構中的核心。如下圖所示：
Tuexdo7.0使分布式關鍵任務應用系統具有大型主機的功能，從而使這些系統能夠應付數以千計的用戶，大交易吞吐量，多并行數據庫存取和大量數據，同時保持較短的反應時間，較高數據完整性和安全性，并且確保全年無休的系統可用性。其技術特點如下：
（一）系統的安裝與升級容易
在TUXEDO的三層結構組件模型下，后臺應用50 2012.04 程序是作為一個個服務元內嵌在TUXEDO中的，稱之為“service” 。而一個或多個service 構成一個服務單元由tuxedo進行有效地管理，稱之為“server”。Server的管理是由tuxedo中間件自身完成的，它提供了多種高效、合理的功能。每個開發人員可以針對特定的業務編寫特定的service，并封裝到一個Server中，由tuxedo自動管理。當一個service需要更新時，管理人員甚至能夠在系統不停機的情況下完成系統的升級，這在客戶端為數以千計的關鍵任務應用中尤為重要。
（二）性能高
TUXEDO能夠使多個客戶連接到一個服務器進程，由這個服務器進程統一存取數據庫，為客戶的請求服務。這樣，數據庫為處理連接所需的資源大大減少。在不使用TUXEDO的系統中，服務器必須為每一個客戶請求維護一個通信連接，創建一個或多個進程/線程來處理業務邏輯，這樣就會占用大量的服務器資源。如果使用了TUXEDO系統，它的TM（事務管理器）就能在客戶機和服務器之間架起一個通信通道，根據服務器的性能和承受壓力的能力，創建一定數量的服務進程來處理客戶請求。TUXEDO系統把客戶請求放入IPC請求隊列中，由服務器調度處理。這樣不僅能夠緩解服務器壓力，而且可以保證所有客戶請求都得到處理。
（三）可用性高
Tuxedo的一個主要性能是保證對系統組件進行持續的監視，查看應用系統、交易、網絡及硬件是否出現故障。一旦出現故障，Tuxedo會從邏輯上把故障組件從系統中排除，管理必要的恢復程序并重新為消息和交易選擇路由，以使系統繼續運行。對于最終用戶而言，所有這些都是完全透明的，且不需要中斷服務。
（四）強大的分布式事務協調能力
TUXEDO使用全局事務跟蹤事務參與者，使用兩階段提交協議來協調事務，這樣就可確保每個資源管理器都能正確地處理事務的提交和回滾。
（五）完善的負載均衡機制
TUXEDO系統使用負載均衡機制來把客戶請求平均地分布到每一個提供相同服務的后臺服務器和進程上。TUXEDO支持主機級和進程級的負載均衡。如果應用程序分布在多臺主機上，則當客戶請求到達時，TUXEDO系統會根據主機的計算能力來分發請求，當請求到達某個主機后，TUXEDO系統會在多個對等的進程之間進行進程負載均衡。
為了確保應用吞吐量最大，Tuxedo的事務管理器自動在系統中完成動態負載平衡調度。通過使用每個服務的負載因子（在UBBCONFIG中的SERVICE一節配置serivce的負載因子），事務管理器把請求發送給能最快處理該請求的服務器，事務管理器通過為當前排隊的請求總計負載因子來決定給定服務器上的負載。
（六）通信功能強大
在TUXEDO的諸多通信方式中，請求/應答式通信是最簡單也是最常用的一種客戶機和服務器之間的對話模式。TUXEDO系統使用IPC（IntERProcess Communication，進程間通信）消息隊列來實現請求/應答式通信。消息隊列是實現面向無連接通信的關鍵技術，TUXEDO系統會給每個服務進程分配一個IPC消息隊列，稱為請求隊列，給每一個客戶機分配一個響應隊列。這樣客戶機和服務器之間就不需要建立通信連接，客戶機把請求消息放入服務器的請求隊列中，然后從自己的響應隊列中檢查響應結果。TUXEDO系統使用IPC消息隊列提供了面向無連接的數據通信，這不僅減小了建立和撤除連接的額外開銷，還提高了網絡的使用效率。
（七）安全性高
Tuxedo支持加密（LLE安全機制），當跨網絡部署BEATuxedo應用系統時，這些安全性機制可確保用戶數據的保密性。Tuxedo還提供了插件程序機制，支持公共密鑰和數字簽名，以及連接應用系統的非BEA安全產品，保證了系統的安全性。
利用中間層可以有效的隔離表示層和數據層，未授權的用戶難以繞過中間層而利用數據庫工具或黑客手段去非法地訪問數據層，這就為嚴格的安全管理奠定了堅實的基礎。
三、結語
邯鋼冷軋MES系統采用三層C/S架構，并且采用Tuxedo7.0中間件核心技術后，系統具有很高的可用性、安全性，較高的系統吞吐量，較短的響應時間，且易于升級和擴展。大大提高了工作效率，為邯鋼的信息化建設打下堅實的基礎。
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本文標題：三層架構在企業信息化中的應用
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