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Arquitectura de servidor cliente de tres niveles en un sistema distribuido

En este artículo, entraremos en detalles sobre la arquitectura cliente-servidor de tres niveles. El tipo más común de arquitectura multicapa en sistemas distribuidos Es una arquitectura cliente-servidor de tres niveles. En esta arquitectura, toda la aplicación está organizada en tres niveles informáticos.

  • Nivel de presentación
  • Nivel de aplicación
  • Nivel de datos

El principal beneficio de los tres niveles en la arquitectura cliente-servidor es que estos niveles se desarrollan y mantienen de forma independiente y esto no afectaría a los otros niveles en caso de cualquier modificación. Permite un mejor rendimiento y se puede lograr aún más escalabilidad en la arquitectura, ya que con la creciente demanda, se pueden agregar más servidores.



valor de la cadena java

¿Qué es la arquitectura de tres niveles?

La arquitectura de tres niveles es un patrón de diseño de aplicaciones de software bien establecido que organiza la aplicación en los tres niveles informáticos lógicos y físicos de la siguiente manera:

  • Nivel de presentación
  • Nivel de aplicación
  • Nivel de datos

Los tres niveles en detalle

Nivel de presentación

Es la interfaz de usuario y el nivel superior de la arquitectura. Su propósito es recibir solicitudes del cliente y mostrarle información. Se comunica con otros niveles mediante un navegador web, ya que proporciona resultados en el navegador. Si hablamos de niveles basados ​​​​en la web, estos se desarrollan utilizando lenguajes como: HTML , CSS , JavaScript.

Nivel de aplicación

Es el nivel medio de la arquitectura, también conocido como nivel lógico, ya que aquí se procesa en detalle la información/solicitud recopilada a través del nivel de presentación. También interactúa con el servidor que almacena los datos. Procesa la solicitud del cliente, la formatea y la envía de vuelta al cliente. Se desarrolla utilizando lenguajes como- Pitón , Java , PHP, etc



Nivel de datos

Es el último nivel de la arquitectura, también conocido como nivel de base de datos. Se utiliza para almacenar la información procesada para poder recuperarla más adelante cuando sea necesario. Consiste en servidores de bases de datos como- Oráculo , mysql, DB2, etc. La comunicación entre el nivel de presentación y el nivel de datos se realiza utilizando el nivel medio, es decir, el nivel de aplicación.

Arquitectura de tres niveles

Nivel versus capa

Nivel



Capa

Nivel se refiere a la separación física de los componentes.

Capa se refiere a la separación lógica de una aplicación.

Los niveles están separados físicamente y se ejecutan en las diferentes máquinas son servidores.

Las capas están separadas lógicamente pero se ejecutan en los mismos servidores o máquinas.

La escalabilidad de una aplicación es muy alta.

La escalabilidad de una aplicación es media.

matriz de bytes a cadena

Los niveles comunes en una arquitectura de varios niveles incluyen el nivel de presentación (interfaz de usuario), el nivel de aplicación (lógica empresarial) y el nivel de datos (base de datos).

Cada capa se centra en responsabilidades específicas, como presentación, lógica empresarial y acceso a datos, dentro de un único nivel.

Aplicación de tres niveles en desarrollo web

La aplicación web tendrá los mismos niveles que las tres arquitecturas, pero la única diferencia es que tienen nombres diferentes.

  1. Servidor web: El servidor web es un nivel de presentación de una arquitectura de tres niveles que funciona como un nivel de presentación o nivel de UI (interfaz de usuario). Este contenido puede ser estático o dinámico según sus requisitos, como un sitio de comercio electrónico donde los usuarios pueden agregar productos a su carrito de compras, ingresar detalles de pago o crear una cuenta.
  2. Servidor de aplicaciones: El nivel de aplicación es un nivel intermedio que consta de la lógica completa que se requiere para el negocio y que procesará las entradas del usuario, etc. Realizará lógicas como consultar la base de datos de inventario para devolver la disponibilidad del producto o agregar detalles al perfil de un cliente.
  3. Servidor de base de datos: Este es el nivel de back-end de una aplicación web y consta de todos los datos, por lo que en este nivel habrá principalmente una base de datos como MySQL, Oracle, DB2 o PostgreSQL.

Otras arquitecturas de varios niveles

La arquitectura de tres niveles es ampliamente utilizada para el desarrollo de aplicaciones; existen otras arquitecturas, como se menciona a continuación.

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Arquitectura de dos niveles

Esta es una arquitectura de software fundamental que consta de dos capas o niveles, uno es el cliente y el otro es el servidor. Cada nivel tiene su propia responsabilidad y están interconectados entre sí o dependen uno del otro.

Nivel de cliente

El nivel de cliente es la capa superior, que es como una interfaz de usuario y una parte de interacción de la aplicación. actúa como un navegador web, una aplicación de escritorio o una aplicación móvil, a través del cual el usuario interactúa con la aplicación. Es responsable de presentar los datos y procesar la entrada de la solicitud.

Nivel de servidor

El nivel del servidor es una capa inferior que contiene la lógica que necesitamos para manejar el procesamiento y la gestión de datos.

Arquitectura de N niveles

La arquitectura de N niveles, también conocida como arquitectura de múltiples niveles, divide la aplicación en varios niveles según su complejidad y requisitos. A continuación se muestran algunos de los niveles incluidos en la arquitectura.

  • Nivel de presentación (nivel de cliente)
  • Nivel de aplicación (nivel medio o nivel de lógica empresarial)
  • Nivel de datos (nivel de almacenamiento de datos o nivel de base de datos)
  • Nivel de servicios (servicios comerciales o servicios de aplicaciones)
  • Nivel de integración (Servicios de integración).

Beneficios de la arquitectura de tres niveles

  • Se mantiene una separación lógica entre el nivel de presentación, el nivel de aplicación y el nivel de base de datos.
  • Mejora del rendimiento ya que la tarea se divide en varias máquinas en máquinas distribuidas y, además, cada nivel es independiente de otros niveles.
  • La creciente demanda de agregar más servidores también se puede manejar en la arquitectura, ya que los niveles se pueden escalar de forma independiente.
  • Los desarrolladores son independientes para actualizar la tecnología de un nivel, ya que no afectaría a los otros niveles.
  • La confiabilidad mejora con la independencia de los niveles, ya que los problemas de un nivel no afectarían a los demás.
  • Los programadores pueden mantener fácilmente la base de datos, el código de presentación y la lógica empresarial/de aplicación por separado. Si se requiere algún cambio en la lógica empresarial/de aplicación, no afectará el código de presentación ni la base del código.
  • La carga se equilibra ya que la tarea del nivel de presentación está separada del servidor del nivel de datos.
  • La seguridad mejora ya que el cliente no puede comunicarse directamente con el nivel de base de datos. Además, los datos se validan en el nivel de aplicación antes de pasar al nivel de base de datos.
  • Se mantiene la integridad de los datos.
  • Provisión de implementación en una variedad de bases de datos en lugar de limitarse a una tecnología en particular.

Desventajas de la arquitectura de tres niveles

  • El nivel de presentación no puede comunicarse directamente con el nivel de base de datos.
  • La complejidad también aumenta con el aumento de niveles en la arquitectura.
  • Hay un aumento en la cantidad de recursos ya que el código base, el código de presentación y el código de la aplicación deben mantenerse por separado.

Preguntas frecuentes sobre la arquitectura de tres niveles

1. Arquitectura de tres niveles en DBMS

El sistema de gestión de bases de datos (DBMS) se divide en tres niveles lógicos y físicos: el nivel de presentación, el nivel de aplicación y el nivel de base de datos. Esto se conoce como arquitectura de tres niveles en DBMS.

2. Arquitectura de tres niveles en C#

A C# La aplicación se divide en tres niveles lógicos y físicos: el nivel de presentación, el nivel de aplicación y el nivel de datos. Esto se conoce como arquitectura de tres niveles.

3. Arquitectura de tres niveles en AWS (servicios web de Amazon)

Una arquitectura de tres niveles en Servicios web de Amazon (AWS) se refiere al diseño de aplicaciones o servicios web que utilizan recursos y servicios en la nube de AWS para separar la aplicación en tres niveles lógicos. Cada nivel tiene responsabilidades específicas y AWS proporciona una variedad de servicios para respaldar la implementación de esta arquitectura.

4. Arquitectura de tres niveles de la informática móvil

Una arquitectura de tres niveles en el contexto de la informática móvil se refiere a la organización de una aplicación o sistema móvil en tres niveles o capas lógicas, cada uno con responsabilidades específicas.