Mehrschichtige Anwendungen sind Softwaresysteme, die ihre Funktionen in mehrere Schichten oder Ebenen aufteilen, um die verschiedenen Aspekte einer Anwendung zu trennen. Diese Architektur bietet eine verbesserte Leistung und Skalierbarkeit, was für eine Vielzahl von Anwendungen von großen Unternehmenssystemen bis hin zu kleinen Datenbanken von Vorteil sein kann.
Mehrschichtige Anwendungen bieten eine Reihe von Vorteilen gegenüber einstufigen Anwendungen, darunter höhere Skalierbarkeit, verbesserte Sicherheit und höhere Zuverlässigkeit. Durch die Aufteilung der verschiedenen Funktionen einer Anwendung in separate Schichten kann jede Schicht für ihren spezifischen Zweck optimiert werden, was zu einer verbesserten Leistung und Skalierbarkeit führt.
Zu den häufigsten Arten von mehrschichtigen Anwendungen gehören dreischichtige, vierschichtige und n-schichtige Architekturen. Die dreischichtige Architektur ist die am häufigsten verwendete und besteht aus einer Präsentationsschicht, einer Anwendungsschicht und einer Datenbankschicht. Die vierschichtige Architektur fügt eine zusätzliche Schicht für die Geschäftslogik hinzu und die n-schichtige Architektur fügt zusätzliche Schichten für komplexere Anwendungen hinzu.
Mehrschichtige Anwendungen enthalten in der Regel eine Präsentationsschicht, eine Anwendungsschicht, eine Datenbankschicht und manchmal eine Geschäftsschicht. Die Präsentationsschicht ist für die Anzeige von Informationen für den Benutzer zuständig, die Anwendungsschicht übernimmt die Geschäftslogik und die Datenverarbeitung, und die Datenbankschicht speichert und ruft Daten ab. Die Geschäftsschicht bietet zusätzliche Logik für komplexere Anwendungen.
Mehrschichtige Anwendungen werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, darunter webbasierte Anwendungen, ERP-Systeme (Enterprise Resource Planning) und CRM-Systeme (Customer Relationship Management).
Die Komplexität von mehrschichtigen Anwendungen kann ihre Wartung erschweren, und die Notwendigkeit mehrerer Schichten kann zusätzlichen Aufwand und zusätzliche Kosten verursachen. Außerdem können die verschiedenen Ebenen einer Anwendung schwer isoliert zu testen sein und zusätzliche Ressourcen erfordern.
Bei der Entwicklung mehrschichtiger Anwendungen ist es wichtig, Skalierbarkeit, Sicherheit und Zuverlässigkeit zu berücksichtigen. Außerdem muss sichergestellt werden, dass jede Schicht ordnungsgemäß getestet wird und dass alle Komponenten ordnungsgemäß verwaltet und überwacht werden.
Für die Entwicklung von mehrschichtigen Anwendungen kann eine Vielzahl von Tools verwendet werden, darunter Web-Entwicklungs-Frameworks, Anwendungsserver und Datenbankserver. Darüber hinaus gibt es eine Reihe von Tools, die bei der Verwaltung und Überwachung von mehrschichtigen Anwendungen helfen.
Mehrschichtige Anwendungen sind eine leistungsfähige Architektur, die eine verbesserte Skalierbarkeit, Sicherheit und Zuverlässigkeit bieten kann. Durch die Aufteilung der verschiedenen Aspekte einer Anwendung in separate Schichten kann jede Schicht für ihren spezifischen Zweck optimiert und die Leistung verbessert werden. Es ist jedoch wichtig, die Komplexität und den Overhead zu berücksichtigen, die mit mehrschichtigen Anwendungen verbunden sind, wenn man entscheidet, ob sie eingesetzt werden sollen oder nicht.
Zweischichtige Anwendungen sind solche, bei denen die Präsentationsschicht (die Benutzeroberfläche) und die Datenbank auf demselben Server liegen. 3-Tier-Anwendungen sind solche, bei denen die Präsentationsschicht, die Anwendungslogikschicht und die Datenbank auf getrennten Servern liegen.
Eine mehrschichtige Struktur ist eine Art von Organisationsstruktur, die aus drei oder mehr Verwaltungsebenen besteht. Die typische mehrstufige Struktur umfasst einen Vorstand an der Spitze, gefolgt von einem CEO, CFO und anderen leitenden Angestellten. Darunter befinden sich die mittleren Führungskräfte und schließlich die Führungskräfte an der Basis. Diese Art von Struktur ist in großen Organisationen mit einer komplexen Hierarchie üblich.
Die drei Schichten von Software sind die Anwendungsschicht, die Plattformschicht und die Infrastrukturschicht.
Die Anwendungsschicht ist die Schicht, die die Anwendungen enthält, die auf dem Betriebssystem laufen. Die Plattformschicht ist die Schicht, die das Betriebssystem und die darauf aufbauende Middleware enthält. Die Infrastrukturebene ist die Ebene, die die Hardware und die darauf laufende Virtualisierungssoftware enthält.
Eine mehrschichtige Webanwendung ist eine Anwendung, die in mehrere Schichten unterteilt ist. Die gängigste Art von mehrschichtigen Webanwendungen hat drei Schichten: die Präsentationsschicht, die Anwendungsschicht und die Datenschicht.
Die Präsentationsebene ist die Ebene, auf der alle Benutzerinteraktionen stattfinden. Auf dieser Ebene wird die Benutzeroberfläche aufgebaut und alle Benutzereingaben werden verarbeitet.
Die Anwendungsschicht ist die Schicht, die die Geschäftslogik enthält. Auf dieser Ebene werden alle Berechnungen und Entscheidungen getroffen.
Die Datenebene ist die Schicht, die die Daten enthält. Auf dieser Schicht befindet sich die Datenbank.
Mehrschichtige Webanwendungen sind komplexer als einstufige Webanwendungen, bieten aber eine Reihe von Vorteilen. Ein Vorteil ist, dass sie besser skalierbar sind. Bei einer mehrschichtigen Webanwendung kann jede Schicht unabhängig skaliert werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass sie fehlertoleranter sind. Wenn eine Ebene ausfällt, können die anderen Ebenen weiterhin funktionieren.