随着信息技术和Internet的发展，B／S三层结构得到了应用，其核心思想是把数据访问和业务逻辑放到中间层。现有水利领域数据访问中间件基于J2EE平台设计，能够较好的解决传统C／S结构下的问题。但仍存在一些不足，在并发用户访问方面，缺少有效的控制；在访问效率方面，缓存的命中率偏低。 本文首先分析了水利信息系统的特点和数据访问中间件存在的问题，提出了数据访问中间件的部分改进设计方案，整体模型使用轻量级容器。由于轻量级容器不支持EJB，这需要自己来设计数据持久层。本文主要工作：1．设计使用多线程和线程池技术来优化任务线程的运行，可以控制并发访问量及系统因线程反复创建而带来的资源浪费和性能下降，适应大量的并发访问并有效控制负载。2．原来由应用服务器所维护的实体Bean缓存在轻量级容器中已不可使用，需要设计适合轻量级容器的缓存系统。在中间件中增加查询语句匹配与解析层，实现动态缓存过滤，缩小缓存范围。设计使用基于查询相关查询的缓存代替传统缓存，对于缓存的结构、查询匹配、一致性维护策略及替换策略均作了详细设计。这在水利领域数据访问以查询为主、数据相关度较高的应用中，数据访问效率会有较大提升。3．在数据库连接部分，设计使用数据连接池技术，客户端使用数据源方式访问数据库，从连接池中取用连接，访问结束后将连接返回连接池。这种方式有效减少了数据库连接的时间，提高了访问效率。最后本文对所用技术进行了应用方案设计和测试。通过在不同情况下的测试，实验表明：线程池较好的减少了多客户访问时的线程开销；相关查询缓存的设计在大量相关访问时具有较高的缓存命中率，有效减少了中间件同数据库之间的数据传输。