摘要
在現今的軟件行業當中，如何優化技術方案以提供更好的用戶體驗和更高的服務質量，是每一個開發商所關注的核心問題。其中，網絡系統架構模式的選擇是決定軟件性能、可用性以及后續升級維護難易程度的關鍵因素。但是對于很多非技術背景的客戶來說，網絡系統架構似乎是一個神秘而復雜的概念。
為了幫助大家更好地理解這個問題，在本次宙思科普小課堂當中，我們將以通俗易懂的語言、生動有趣的QA互動模式（“Question and Answering”，Q是客戶提問，A是科普解答），為大家介紹兩種最常見的網絡系統架構模式：B/S架構和C/S架構。這兩種架構在軟件開發和實際應用中各有優勢和局限性，但都在特定的場景下發揮了重要的作用。希望通過本文，我們能一起探索這兩種架構的魅力，并了解它們在實際項目中的應用。
B/S和C/S架構的概念與區分方法
Q：我們單位最近想定制一款軟件，來實現某項三維可視化業務的需求。但是對于軟件的開發與應用，我們沒有很專業和深入的認知。聽說在網絡架構設計方面，存在著B/S和C/S兩種架構模式。這兩者的概念分別是什么？
A：B/S架構和C/S架構是目前在軟件開發領域，最為常見的兩種網絡系統架構模式。所謂B/S架構，就是“瀏覽器和服務器架構模式”。它的基本特征，是以瀏覽器（Browser）作為獲取服務的入口，通過服務器（Server）提供數據存儲和計算等服務。
而C/S架構，則是“客戶端和服務器架構模式”。它的基本特征，是以客戶端（Client）作為獲取服務的界面，通過服務器（Server）提供數據處理和業務邏輯等服務。
Q：所以B/S架構和C/S架構的核心區分點，就在于獲取服務的途徑和入口存在著差異，可以這樣理解嗎？
A：對。要分辨一個網絡系統是B/S架構還是C/S架構，其實并不復雜，只要把握住“獲取服務的入口”，就可以進行有效的區分。簡而言之，用戶打開瀏覽器來獲取軟件服務的，就是B/S架構；打開應用程序來獲取服務的，則是C/S架構。這里有兩個例子，可以幫助您更好地理解這兩種架構的表現形式。
Beta是一個計算系統。開發者搭建了一個網站，用戶用瀏覽器打開網站后就會以遠程桌面的形式打開Windows自帶的計算器，所有的計算操作都是通過計算器完成的。那么這個Beta計算系統是什么架構呢？可以看出，由于用戶進入計算機系統的方式是打開瀏覽器，因此這是一個典型的B/S架構。
Delta是一個收款系統。開發者使用開源的瀏覽器作為基礎打包了一個程序，用戶每次打開這個程序就會跳轉到支付寶網站的頁面，然后支付操作都是通過支付寶網站完成的。那么這個Delta收款系統，使用的又是什么框架呢？根據介紹，用戶進行支付操作的首要步驟是打開程序，因此這是一個典型的C/S架構。
B/S和C/S架構的優缺點
Q：這么看來，B/S架構和C/S架構還是挺容易區分的。我還想再深入了解一下，對于我們軟件使用方而言，B/S架構和C/S架構分別具有什么樣的優勢和不足之處呢？哪種網絡系統架構比較適合我們的工作開展？
A：選擇何種網絡系統架構作為軟件的設計基底，本質上還是要根據客戶單位的需求。針對不同的功能和目標，我們會為其提供一套精準的系統解決方案?？陀^而言，B/S架構和C/S架構都有其獨特的優缺點，它們主要表現在以下的方面。
首先來談談B/S架構。B/S架構的搭建具有著鮮明的網絡技術特征，與人們日常的網絡使用需求高度重合。一次開發即能適配多個系統，無須安裝客戶就能立即使用，是B/S架構核心的優點。在這種架構下，用戶工作界面是通過WWW瀏覽器來實現的。當然，也正是因為這個原因，B/S架構不可避免地受瀏覽器性能限制，導致軟件性能優化困難，這是其弊端。
B/S架構示意圖
有別于B/S架構的邏輯和原理，C/S架構是一種分布式應用結構。在這種架構中，客戶端負責前端的用戶交互，而服務器則負責處理請求、數據管理、計算等后端任務。C/S架構的優點是明顯的，一方面它能有效分散計算負載，另一方面由于服務器端的改變不會影響到客戶端，因此它更便于維護和更新。當然，在這種架構之下，由于客戶端和服務器緊密地連結在一起，因此服務器一旦出現故障，會導致客戶端無法使用的問題，這是其最為致命的問題。
C/S架構示意圖
聚焦三維B/S架構的實現方式
Q：聽了你對B/S和C/S架構的介紹以后，我對其中的B/S架構特別感興趣，因為它看起來能夠快速地響應我們本次三維可視化項目的需求，有利于讓單位里的員工更加便捷、輕松地使用這款軟件，無須大費周章地在每一臺電腦上面安裝應用程序。那么我想知道，通過B/S架構的軟件來實現三維可視化的功能，都有哪幾種方式？
A：從軟件開發的角度而言，目前三維B/S架構的實現方式，有WebGL和云渲染這兩種手段。
WebGL是Web Graphics Library的簡寫，一般譯作“Web圖形庫”。這種三維B/S架構的實現方式，說白了其實是一種3D繪圖協議，它相當于制定了一個標準，讓所有的瀏覽器都提供統一的3D繪圖API接口。而云渲染的基本概念，則是在服務器上運行3D程序，通過網絡一方面將用戶輸入傳輸給服務器，另一方面將服務器渲染好的圖像傳輸給用戶。應當說，這兩者的技術，存在著本質上的差異。
基于WebGL技術的宙思軟件：數據中心可視化管理系統
Q：它們的差異性主要體現在什么地方？
A：WebGL的技術本質，是瀏覽器通過網絡將三維模型和腳本從服務器下載到自身當中，隨后在用戶設備上將三維模型渲染出來。而云渲染的技術本質，其實是一種遠程桌面和云桌面，將服務器渲染好的圖像傳輸給用戶。
也正是因為二者的技術本質存在著差異，因此在部署方式上也會有所不同。通常來說，WebGL的部署方式，是在服務器上放置我們的資源包，讓用戶通過網絡訪問下載，這種服務形式我們稱之為ToB。而云渲染的部署方式相對來說要復雜一點，首先我們要找到一家云渲染服務商，隨后將程序上傳到服務商的服務器上面并生成一個訪問網址，再將服務商給的網址發送給客戶進行訪問。
云渲染的部署需要找到專業的服務商
Q：那按照這種思路去制作軟件的話，是不是云渲染的成本要比WebGL更為高昂？畢竟云渲染的技術需要額外找服務商來實現。
A：就目前市場的價格水平而言，實現云渲染所要花費的成本確實會比較高，這是它最為顯著的短板。自己部署單云渲染框架軟件要花費10萬元左右，硬件設備的價格另算（一般100萬元以上）。當然，也可以采取按時按路收費的租賃模式，通俗地理解，相當于服務商為用戶提供網吧服務，粗略計算每個用戶每小時花費1元左右。
不過，云渲染也有著一些WebGL無可比擬的優勢。一方面云渲染的開發難度要比WebGL低，它的開發難度僅等同于開發PC程序；另一方面它真正實現了“一次開發、全平臺使用”的目標；最后其渲染效果與用戶設備無關，有效地擺脫了用戶自身設備所帶來的局限性。
Q：這么看來，在項目預算足夠充足的情況下，云渲染的技術能夠大幅提升軟件使用方的用戶體驗啊，而且也能壓縮產品的交付周期，讓軟件更快地上線。
A：確實如此，因此這種技術也逐漸廣泛地被應用起來。
云渲染云架構圖
Q：關于云渲染技術，我現在已經有了一個大致的認識了。最后我還想了解一下，作為一種在瀏覽器端運行的技術，WebGL在實現三維渲染時，相較于云渲染，有哪些優勢和可能面臨的困境？
A：由于云渲染的成本較高，WebGL目前還是比較主流的三維B/S架構實現方式。它的優點一是就在于運維費用低，用戶只需要支出大概10元/年/G的一個費用，就能夠享受地網絡存儲服務；二是運行時基本不受網絡影響，這得益于它“下載到本地后再展開運行”的技術邏輯。
當然，WebGL也有著一些不可避免的缺點，例如軟件性能會受到瀏覽器限制（無法渲染大場景，不同瀏覽器所呈現的效果也不一樣）以及用戶設備的影響。與此同時，WebGL開發難度過大，也是它無法回避的一個問題，諸如開發調試極為耗時、一旦遇到瀏覽器相關的問題就缺乏有效的解決辦法、可用插件過少等一系列的問題，都使得WebGL在未來的發展面臨著諸多挑戰。
WebGL技術目前仍是較為主流的B/S架構實現方式
從行業升級和技術應用的整體趨勢而言，應當說，云渲染是B/S架構的未來發展方向——當云渲染服務器的數量足夠多時，資源調配將變得易于實現（相當于共享電腦），這意味著會有效降低用戶的成本，甚至變得比個人購買電腦更加便宜；另一方面，隨著國內網速不斷提高、上網費用逐步下降的客觀狀況，云渲染未來的部署成本也將得到有效控制。
我們完全有理由相信，當技術水平和開發成本二者達到一個較好的平衡以后，未來，云渲染的應用將越來越廣泛，極有可能會成為三維B/S架構的核心實現方式！這既是技術發展的總體趨勢，也是我們為客戶提供優質體驗的努力方向！
