多層アーキテクチャ

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多層アーキテクチャ(たそうアーキテクチャ、: Multitier architecture)とは、ソフトウェアアーキテクチャパターンである。

アプリケーションを複数の"層"に分け、それらを独立したモジュールとして開発・保守する。各層はインタフェースを定義しモジュール化されたソフトウェアであり、テクノロジーの進歩や要求の変化に合わせて各層を個別に置換できる。

各層をそれぞれ異なるプラットフォーム上で動かし、層ごとにプラットフォームの変更が可能である。 例えばクライアントのオペレーティングシステムMicrosoft Windows から UNIX に変更しても、他の層(ビジネス層、データベース層など)は変更しない。

多層アーキテクチャの起源[編集]

「三層(three-tier または three-layer)」という用語や「多層アーキテクチャ」という用語はラショナルが起源とされている[要出典]

多層アーキテクチャの例[編集]

アプリケーションが複数のソフトウェアエージェントによって実行されるクライアントサーバモデルの一形態である。例えば、ユーザーとデータベース間のデータ要求サービスにミドルウェアを利用するアプリケーションは多層アーキテクチャである。代表的な多層アーキテクチャに三層アーキテクチャがある。

三層アーキテクチャ[編集]

クライアントサーバモデルにおける「三層」とは、

である。

ユーザインタフェースは、デスクトップPCワークステーション上で標準のGUIを使って動作するのが一般的である。ビジネスロジックは1つ以上のモジュールで構成され、ワークステーションやアプリケーションサーバ上で動作する。データベースにはサーバやメインフレーム上のRDBMSが使われる。中間層自体が多層化されることもある。

三層アーキテクチャでの各層の名称は以下の通り。

  1. プレゼンテーション層
  2. アプリケーション層/ロジック層/ビジネスロジック層/トランザクション層/ファンクション層
  3. データ層/データベース層/データベースアクセス層

MVCアーキテクチャとの比較[編集]

一見したところ、三層アーキテクチャは、 Model View Controller (MVC) に似ている。しかし、トポロジー的には異なっており、適用分野も異なる。三層アーキテクチャの基本原則として、プレゼンテーション層は決してデータ層と直接通信せず、全ての通信は必ず中間層を通過するというものがある。したがって、三層は一本の直線で表される。それに対して、 MVC では 3つがそれぞれ相互に通信するため、三角形を形成している。つまり、三層アーキテクチャはデータベースとユーザーの間の情報経路を表しているのに対して、MVC はユーザインタフェースにおける画面上のコンポーネントの管理方法を表している。MVC に基づくコンポーネントは、三層アーキテクチャのアプリケーションでもよく使われる。

歴史的に見れば、三層アーキテクチャは1990年代に生まれたものである。これは、Webアプリケーションなどの分散システムにおいて、クライアント、ミドルウェア、データベースの3者がそれぞれ物理的に別のプラットフォームで動作するようになったことから生じたものである(つまり、実装が先にあって、後から概念として抽象化された)。一方、MVC は1980年代パロアルト研究所での1970年代末から1980年代初期にかけてのこと)に、1つのグラフィカルワークステーション上で動作するアプリケーション群の仕組みから生まれた。MVC が分散アプリケーションに適用される(コンテンツとプレゼンテーションの分離がされた)のはもっと後のことである。

Web開発での利用[編集]

Web開発の分野では、三層モデルはウェブサイト、特に電子商取引のウェブサイトの構成の説明に使われる。その場合、各層は以下のようになる。

  1. プレゼンテーション層: 変化しないコンテンツを供給するWebサーバ
  2. 中間層: 動的コンテンツを生成するアプリケーションサーバ。例えば Java EE プラットフォームなど。
  3. データ層: データベースとその管理システム。RDBMS など。

参考文献[編集]

関連項目[編集]

この記事は2008年11月1日までGFDLバージョン1.3以降の再ライセンス規約に基いていたFree On-line Dictionary of Computingにある項目の資料が元になっている。