n 層データアプリケーションの概要

[アーティクル]
09/17/2008

更新 : 2007 年 11 月

n 層データアプリケーションは、複数の層に分離されるデータアプリケーションです。n 層アプリケーションは、"分散アプリケーション" および "多階層アプリケーション" とも呼ばれ、クライアントとサーバー間に分散された別個の層に処理を分離します。データにアクセスするアプリケーションを開発する場合は、アプリケーションを構成する各種の層を明確に分離する必要があります。

一般的な n 層アプリケーションには、プレゼンテーション層、中間層、およびデータ層が含まれます。n 層アプリケーションで各層を分離する最も簡単な方法は、アプリケーションに組み込む層ごとに別個のプロジェクトを作成することです。たとえば、プレゼンテーション層を Windows フォームアプリケーションにする一方で、データアクセスロジックを、中間層に配置されるクラスライブラリにすることができます。また、プレゼンテーション層では、WCF サービスなどのサービスを通して中間層のデータアクセスロジックと通信できます。アプリケーションコンポーネントを別個の層に分離すると、アプリケーションの保守容易性とスケーラビリティが向上します。これは、ソリューション全体を再設計しなくても 1 つの層に適用できる、新しい技術を簡単に導入できるようにすることで実現されます。さらに、通常、n 層アプリケーションでは、機密情報が中間層に格納され、プレゼンテーション層から分離されます。

Visual Studio には、開発者が n 層アプリケーションを作成するときに役立つ機能がいくつか用意されています。

データセットデザイナには、データセット (データエンティティ層) と TableAdapter (データアクセス層) を別個のプロジェクトに分離できるようにする DataSet プロジェクトプロパティが用意されています。
オブジェクトリレーショナルデザイナ (O/R デザイナ) には、DataContext とデータクラスを別個の名前空間に生成する設定が用意されています。これにより、データアクセス層とデータエンティティ層の論理的な分離が可能になります。
LINQ to SQL には、アプリケーションの別々の層から DataContext をまとめることができる Attach メソッドが用意されています。詳細については、「LINQ to SQL を使用する n 層アプリケーションとリモートアプリケーション」を参照してください。
リモートデータベースとローカルデータベースキャッシュの間の同期を構成できる [データ同期の構成] ダイアログボックスには、詳細構成オプションが用意されています。このオプションを使用すると、サーバーとクライアントを別個のプロジェクトに設定できます。詳細については、「チュートリアル : ローカルデータベースキャッシュを n 層アプリケーションに追加する」を参照してください。

プレゼンテーション層

プレゼンテーション層は、ユーザーがアプリケーションと対話する層です。多くの場合、追加のアプリケーションロジックも含まれています。一般的なプレゼンテーション層のコンポーネントには、次のようなものがあります。

データバインディングコンポーネント (BindingSource や BindingNavigator など)
データのオブジェクト表現 (プレゼンテーション層で使用する LINQ to SQL エンティティクラスなど)
ローカルデータベース (Microsoft Synchronization Services for ADO.NET を使用することでデータ層のサーバーと同期できる、接続の頻度があまり高くないアプリケーションのローカルデータベースキャッシュなど)

次の図は、Visual Studio で使用できる機能および技術と、n 層アプリケーションのプレゼンテーション層においてそれらが適合する位置を示しています。

プレゼンテーション層
プレゼンテーション層コンポーネント

通常、プレゼンテーション層は、サービス参照 (Windows Communication Foundation サービスと ADO.NET データサービスアプリケーションなど) を使用して、中間層にアクセスします。プレゼンテーション層からデータ層に直接アクセスすることはありません。プレゼンテーション層は、中間層のデータアクセスコンポーネントを通してデータ層と通信します。

中間層

中間層は、プレゼンテーション層とデータ層が互いに通信するために使用する層です。一般的な中間層のコンポーネントには、次のようなものがあります。

ビジネスロジック (ビジネスルールやデータ検証など)
次のようなデータアクセスコンポーネントおよびロジック
- TableAdapter および DataAdapter と DataReader (ADO.NET)
- データのオブジェクト表現 (LINQ to SQL エンティティクラスなど)
- 共通のアプリケーションサービス (認証、承認、パーソナル化など)