中国软件技术现状与发展.ppt

中国软件技术现状与发展,主要内容,计算机信息系统概述基础软件技术应用软件技术嵌入式软件技术几点启示,计算机信息系统概述,计算机信息系统概述,定义计算机信息系统是利用计算机采集、存储、处理、传输和管理各类信息，并以人机交互方式提供信息服务的计算机应用系统摘自中国计算机科学与技术百科全书（第二版）,表现层,业务层,资源层,基础设施,系统接口及门户管理:以多媒体等直观形式采集信息，展现结果,计算机硬件、网络、操作系统等系统软件,一组实现应用业务逻辑及其流程控制的程序代码,各类信息资源及其相关的资源管理系统，如数据库管理系统，目录服务系统等,用户,基本结构,诠释,计算机信息系统是建立在计算机硬件和网络基础设施之上，以资源层、业务层和表现层三层软件为核心，为用户提供交互信息服务的一体化计算机应用系统目前软件体系结构大多采用C/S（Client/Sever）或B/S（Browser/Server）等主流形式，均可视为上述信息系统软件层次结构的实例化,发展趋势,网络化分布性、开放性、可成长性；网络结构正在向P2P发展；系统趋于复杂集成化综合集成是构造一体化信息系统的关键。信息系统的综合集成水平，直接反映了一个企业、一个部门，乃至整个国家信息化建设的水平智能化智能接口、智能搜索、数据挖掘、语义Web、个性化服务、智能决策,基础软件技术,基础软件技术,定位：操作系统，数据库管理系统和中间件是当今的三大基础软件软件工程的目标：通过工程化方法，缩短和简化从应用所面临的问题空间到计算机所能提供的解空间之间的映射过程，以缓解或消除软件危机基础软件的任务：从各类应用软件中提取带共性和可复用的成份，以共性软件的形式，建立比计算机裸机层次更高的应用软件开发平台、运行平台和管理平台，为应用软件开发者提供更靠近问题空间的解空间,基础软件的解空间,应用软件,中间件,数据库系统,操作系统,裸机,问题空间,由中间件提供的解空间,由数据库系统提供的解空间,由操作系统提供的解空间,由计算机裸机提供的解空间,操作系统,直接包装在计算机裸机及其中断系统之上的一层共性软件，处于基础软件的核心地位，又称系统软件操作系统的作用：从计算机系统角度看，如果把计算机裸机比喻为国家机器中的经济基础，那么操作系统就是国家机器中的上层建筑，主要用于管理各类资源，最大限度地发挥其为用户服务的效能从计算机使用角度看，操作系统为应用软件提供了远比裸机方便有效的开发、部署和运行环境,操作系统现状和发展,我国操作系统的商品化研发工作起步较晚，目前广泛使用的主流操作系统，包括Windows系列和各种Unix系列的操作系统均是国外的产品解决信息系统“空心球”的问题是当务之急。随着Linux和其他开放源码的自由软件的出现，自20世纪90年代中期以来，陆续出现了我国自主开发的各种基于Linux的系统软件，新世纪以后其发展势头十分迅猛,数据库管理系统,以数据的集中管理与共享为主要特征的基础软件拥有数据库管理系统的计算机为各种联机事务处理软件和其他拥有丰富数据资源的应用软件进一步提供了靠近问题空间的解空间我国自主研发商品化数据库管理系统的时间也较晚，目前广泛使用的Oracle、DB2、Sybase、Informix、SQLServer和MySql等主流数据库也都是国外的20世纪90年代中期开始出现一些与应用软件及系统捆绑销售的国产数据库，如东软的OpenBase，以及军事应用的特种数据库,数据库管理系统,目前我国自主研发的商用数据库管理系统已占有一定市场，主要有：航天领域广泛应用的“奥斯卡”数据库管理系统华中科技大学的“达梦”数据库管理系统中国人民大学的“金仓”数据库管理系统用于工业控制的各种实时数据库和主存数据库管理系统,中间件,中间件是继操作系统、数据库管理系统之后，随着网络技术的发展和网络应用的不断深入而新兴的一种基础软件网络不仅是信息传输的基础设施，而且是信息处理和计算的基础设施，为人们能提供强大的计算平台，从这个意义上说，网络就是计算机。目前世界上最强大的计算机是Internet网络要成为计算平台，需要在网络原基础设施之上构造或装备一个支持一体化网络计算的软件平台，这就是中间件,中间件的作用,从系统角度看，中间件主要用于管理网络上的各类软硬件资源，并实现网络资源的共享与集成，从而构成一体化的网络计算平台。因此，中间件是消除信息孤岛，实现信息系统综合集成的利器从网络应用角度看，中间件为网络应用软件提供了有效的开发、部署和运行平台。拥有中间件的计算机系统所对应的解空间更靠近网络应用所面临的问题空间。因此，中间件是快速构建复杂网络应用的利器鉴于以上两大作用，有人把中间件称为网络上的操作系统，是目前最当红的软件,中间件的定义,中间件，顾名思义，是在网络环境下一种起承上（网络应用软件）启下（操作系统和数据库管理系统）作用，并包装了各种网络通信协议的基础软件中间件是建立在网络各结点操作系统之上，支持网络应用软件有效开发、部署和运行的一层支撑软件,构建网络应用软件的基本需求,网络世界是开放的、可成长的应用需求是经常变化的、不断发展的分布性、自治性、异构性已成为基于网络的信息系统和网络应用软件的固有特征面对不断变化和发展的信息世界，必须依靠一种随需应变的软件技术和一体化软件平台来支持复杂网络应用的构建,中间件的基本特征之一,中间件能适应网络世界和应用需求的变化通过软总线加软构件技术，实现软件模块的即插即用，适应软件功能需求的变化通过对象代理机制，实现分布应用之间互连互通互操作，适应应用软件计算环境的变化通过消息代理和各种适配机制，适应应用软件业务逻辑和业务流程的变化中间件是一种随需应变的软件，以不变应万变，是灵活响应网络环境变化和软件需求变化的利器,中间件的基本特征之二,中间件能全方位支持信息系统的综合集成在硬件、网络和系统软件之上，通过基础中间件，能支持网络通信集成，并提供基础应用服务深入网络应用软件的资源层、业务层和表现层，通过应用中间件，能支持数据集成、应用代码集成、业务流程集成和门户集成面向具体应用领域，通过领域应用框架（平台），能支持特定领域的应用集成中间件是一种支持信息系统综合集成的软件，是构建一体化信息系统的利器,中间件分类及其层次结构,基础中间件应用中间件领域应用平台,基础中间件,底层通信平台应用服务器底层通信平台的核心是软总线，支持软构件的热插拔，并在网络和操作系统透明的情况下实现分布式构件之间的互连互通应用服务器提供构件容器及其运行环境提供名录服务、安全服务、事务服务等面向应用的系统服务提供应用系统部署、管理、开发等工具支持多种通信协议,应用中间件,数据集成中间件支持不同来源、格式、性质的数据的转换与包装，实现各种异构数据源的集成与共享，提供统一的高层访问服务应用代码集成中间件利用适配机制和消息代理机制，实现信息系统业务逻辑层应用代码之间跨网络的互操作业务流程集成中间件提供可视化业务流程的描述，控制和管理业务流程的动态执行门户集成中间件提供集中的门户管理和开发方法，个性化的内容组织与管理，单点认证登录，以及图表的定制等,领域应用平台,在基础中间件和应用中间件之上，通过进一步提取具体应用领域的软件共性，而建立的面向具体领域应用的信息系统平台电子政务平台、电子商务平台电信、金融、交通、冶金、教育、卫生、军事等行业应用平台ERP（企业资源规划）平台SCM（供应链管理）平台CRM（客户关系管理）平台,中间件技术的发展趋势,面向服务的软件架构SOA将成为新一代WEB服务的基础框架，基于SOA体系架构的中间件是中间件的一个重要发展方向构件技术是软件工程的当红技术。构件，构之件也，一是构，强调其可构造性和可组装性，二是件，强调其包装性和信息隐蔽性。中间件的构件化趋势将日益增强在SOA架构下，中间件各层可供共享的每个基础构件和业务功能构件均可包装成一个WEB服务，以支持跨越集成与协同。这一趋势值得关注,中间件技术的现状和发展,标准体系OMGCORBASunJ2EEMicrosoft.NetWebService国际上的主流厂家IBM，BEA，Microsoft，Sun，Iona，Tibco，webMethodIBM声称：IBM软件等于中间件,国内中间件发展现状,国家863计划、973计划、信息产业部电子发展基金、国家发改委软件行动计划重点支持国防科大StarBus等国内多项中间件成果获国家科技进步二等奖，StarBus已转化到中创软件和北京中和威公司，产生了相应的国产中间件系列产品国产中间件在金融、电信、军事、交通、石化、电子政务、电子商务等重大领域中已得到成功应用，效益显著国家863计划重点支持的，由国防科大、中科院软件所、北大、北航在各自成果基础上联合研发的“四方国件”中间件套件，通过产学研结合的道路正在向产业化国际化发展,国内中间件发展现状,出现了一批专门从事中间件产品开发与营销的专业公司，推出了一批能与国外产品媲美的中间件产品，并占有一定市场份额山东中创软件中间件公司的Info系列中间件北京东方通科技的Tong系列中间件上海普元的面向构件的中间件北京中和威公司的Inter系列中间件中科院软件所的网驰系列中间件深圳金蝶中间件公司的金蝶中间件,国内中间件发展现状,在基础软件中，如果说在自主操作系统和数据库管理系统研发方面，我们已丧失了不少机遇，那么中间件为我们提供了切入基础软件的良好契机国产中间件醒得较早，跑得也较快，已成为我国基础软件领域重要的突破点具有自主知识产权的国产中间件成果与产品一定会在我国信息化建设中发挥越来越关键的作用,应用软件技术,应用软件技术,应用软件技术是一门宽口径的技术。计算机应用越来越广，涉及各行各业，应用软件的门类也越来越多，涉及各个领域应用软件主要有工具类应用软件：如编辑排版软件，杀毒软件，图表制作工具软件，汉字识别软件，英汉、汉英机器翻译软件等专业类应用软件：如辅助设计软件，辅助教学软件，医疗辅助分析软件，工业设计与工业控制软件，汉字激光照排软件，专家系统等娱乐类应用软件：如游戏软件，实时聊天软件，在线视频点播软件，二维卡通与三维动画制作、运行与管理软件管理类应用软件：指面向企业、行业或部门信息管理和信息服务的行业应用软件，如电子商务，电子政务，办公自动化，管理信息系统，决策支持系统等,基于网络的行业应用软件,关键技术需求工程建模技术总体设计技术数据工程及数据集成技术企业应用集成及业务流程管理技术基于构件的设计技术测试技术,电子商务,以网络为基础，商务软件为核心，围绕企业的信息流、资金流和物流，基于企业内部资源的优化、整合及其客户关系管理，搭建企业的供应链，销售链，为企业提供网上交易和网上支付的信息系统关键技术门户与信息接入技术基于XML的数据交换技术应用与服务资源的整合技术业务流程管理技术物流中的数据仓库与数据挖掘技术网络安全技术,电子政务,以网络为基础，政务软件为核心，以执政为民、政务公开，以及提高政府办公效率，提高政府决策水平为宗旨，围绕G2C，G2B，G2G等公务活动，基于政府服务资源的优化整合，建立网上查询、网上申报、网上审批的政府信息服务系统关键技术：除电子商务软件涉及的主要技术外，尚需加强电子公文的网上流转技术和各类决策支持技术，以及信息安全技术,应用软件的发展现状,目前我国绝大多数软件企业均从事应用软件技术和产品的研发，行业特点和行业优势较明显，但软件水平有待提高在某些专业领域，特别是中文信息处理领域，以北大方正为代表的一批应用软件处于国际领先水平，为我国信息化建设做出了重大贡献基于网络的大型信息服务系统和信息管理软件，包括电子政务、电子商务和许多重大行业应用软件，开始重视如何使用中间件等基础软件，特别是国产基础软件进行研发，综合集成水平正在提高，这也有力促进了国产基础软件的发展,嵌入式软件技术,嵌入式软件技术,嵌入式系统是指那些以特定领域应用为中心，以计算机技术为基础，为适应特定应用对功能、可靠性、成本、体积、功耗的严格要求，可以对系统的软硬件进行配置并嵌入在应用设备中的专用计算机系统嵌入式软件指各类用于嵌入式计算机系统的软件发展初期，基本上是硬件的附属品随着后PC时代的到来，嵌入式软件的种类和规模得到极大发展，形成了完整、独立的软件体系但是无论嵌入式软件怎样发展，都摆脱不了嵌入式系统对它的影响,嵌入式软件技术,关键技术精简技术接口技术交叉开发环境与技术固化存储技术实时技术可靠性技术,嵌入式软件的开发历程,基于应用程序阶段在嵌入式系统的硬件之上，没有系统软件或仅有很简单的监控程序，应用软件直接建立在硬件之上基于操作系统阶段应用程序在嵌入式操作系统之上编写，嵌入式软件的开发效率得到很大提高基于Java虚拟机、中间件等支撑系统阶段在后PC时代，要求嵌入式应用软件功能更强，应用更广，为此能够利用支撑软件来完成人机交互、网络通信及数据存储等功能，从而使得开发效率更高,嵌入式操作系统,嵌入式操作系统共600多种，较有名的10余种，有代表性的是WinCE，VxWorks，PalmOS，以及各种嵌入式Linux由于许多嵌入式应用对系统源代码有特殊需求，嵌入式Linux已成为当前嵌入式操作系统的主流国内著名的有：红旗嵌入式Linux，中软嵌入式Linux，以及北京凯思公司开发在32位微处理器上的实时多任务操作系统Hopen，北京科银京城公司已成功用于消费类电子产品，通信产品，工业控制及军用电子产品中的嵌入式实时操作系统DeltaOS,嵌入式数据库和嵌入式中间件,嵌入式数据库主要用于移动计算环境下数据的管理问题，又称移动数据库，通常后台另有一般数据库(主数据库)支持国外IBM,Sybase,Oracle,Microsoft都推出了相应的产品,国内主要有人民大学金仓公司的”小金灵”和东软公司的OpenBaseMini等嵌入式数据库管理系统嵌入式中间件有代表性的产品MiniCORBA、J2ME目前已在数字化家庭以及与无线或有线网络通信有密切关系的嵌入式应用软件的开发中广泛应用国内从事商用中间件的公司都在纷纷推出自己的嵌入式中间件产品,嵌入式应用软件,工业控制类，如用于工业过程控制、数控机床、电网安全、污水处理等方面的嵌入式应用软件数字家电类，如嵌入在机顶盒、PDA、DVD、MP3播放器、数码相