Toimintakerrokset

Toimintakerrokset ovat ohjelmisto- ja järjestelmäarkkitehtuurin malli, jossa järjestelmän toiminnallisuus ja vastuut jaetaan erillisiin kerroksiin. Kerrokset voivat koostua erillisistä komponentteista tai palveluista, ja kukin kerros käyttää vain yleisesti sovittuja rajapintoja tuottaakseen tai vastaanottaakseen dataa. Tämän jaon tarkoituksena on parantaa modulariteettia, ylläpidettävyyttä sekä skaalautuvuutta ja helpottaa virheiden erottamista.

Yleisimmät kerrokset ovat käyttöliittymäkerros, sovellus- tai liiketoimintakerros sekä tietokerros. Käyttöliittymäkerros vastaa vuorovaikutuksesta käyttäjän kanssa ja esittää järjestelmän toiminnot. Sovellus-/liiketoimintakerros sisältää liiketoimintalogiikan, säännöt ja prosessien koordinoinnin. Tietokerros hoitaa tiedon tallentamisen, hakemisen sekä tiedon eheydestä ja turvallisuudesta huolehtimisen. Joissain arkkitehtuureissa on lisäksi integraatiokerros, joka käsittelee rajapinnat ulkoisiin järjestelmiin sekä viestinvaihdon.

Toimintakerroksia sovelletaan usein kolmi- tai monikerroksisissa arkkitehtuureissa, esimerkkinä verkkosovellukset, joissa front-end, back-end ja tietokanta muodostavat perusmallin. Edut ovat parempi testattavuus, helpompi ylläpito ja kyky vaihtaa teknologiaa kerroksittain sekä pienemmät sivuvaikutukset muutoksissa. Haasteina voivat olla kerrosten välinen latenssi, suunnittelun ja koordinoinnin monimutkaisuus sekä rajapintojen hallinnan tarve.

Toimintakerrokset korostavat riippuvuuksien hallintaa, esimerkiksi riippuvuuden kääntämistä alaspäin (dependency inversion) sekä rajapintojen vakauden ylläpitämistä.