中国软件技术现状与发展

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，并以人机交互方式供应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》（其次版）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，呈现结果计算机硬件、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限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，书目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，为用户供应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接受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；系统趋于困难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，干脆反映了一个企业、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、智能搜寻、数据挖掘、语义Web、特性化服务、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供应的解空间之间的映射过程，以缓解或消退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，为应用软件开发者供应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供应的解空间由数据库系统供应的解空间由操作系统供应的解空间由计算机裸机供应的解空间操作系统干脆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，假如把计算机裸机比方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运用角度看，操作系统为应用软件供应了远比裸机便利有效的开发、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，目前广泛运用的主流操作系统，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年头中期以来，接连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特殊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供应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，目前广泛运用的Oracle、DB2、Sybase、Informix、SQLServer和MySql等主流数据库也都是国外的20世纪90年头中期起先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确定市场，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高校的“达梦”数据库管理系统中国人民高校的“金仓”数据库管理系统用于工业限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化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，为人们能供应强大的计算平台，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，须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，中间件是消退信息孤岛，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供应了有效的开发、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，中间件是快速构建困难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常常变更的、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更和发展的信息世界，必需依靠一种随需应变的软件技术和一体化软件平台来支持困难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更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更通过对象代理机制，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更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更中间件是一种随需应变的软件，以不变应万变，是灵敏响应网络环境变更和软件需求变更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，并供应基础应用服务深化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对具体应用领域，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设施层表现层业务逻辑层资源层用户基础中间件应用中间件领域应用平台基础中间件业务流程集成中间件数据集成中间件应用代码集成中间件门户集成中间件领域应用平台表现层业务层资源层基础设施层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亮的状况下实现分布式构件之间的互连互通应用服务器供应构件容器及其运行环境供应名录服务、平安服务、事务服务等面对应用的系统服务供应应用系统部署、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，供应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供应可视化业务流程的描述，限制和管理业务流程的动态执行门户集成中间件供应集中的门户管理和开发方法，特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，而建立的面对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、教化、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对服务的软件架构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藏性。中间件的构件化趋势将日益增加在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呈现状国家863支配、973支配、信息产业部电子发展基金、国家发改委软件行动支配重点支持国防科大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支配重点支持的，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呈现状出现了一批特地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，并占有确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对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呈现状在基础软件中，假如说在自主操作系统和数据库管理系统研发方面，我们已丢失了不少机遇，那么中间件为我们供应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学问产权的国产中间件成果与产品确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：如帮助设计软件，帮助教学软件，医疗帮助分析软件，工业设计与工业限制软件，汉字激光照排软件，专家系统等消遣类应用软件：如游戏软件，实时闲聊软件，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：指面对企业、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，为企业供应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平安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，以及信息平安技术应用软件的发呈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，特殊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、电子商务和很多重大行业应用软件，起先重视如何运用中间件等基础软件，特殊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、牢靠性、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牢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洁的监控程序，应用软件干脆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，较出名的10余种，有代表性的是WinCE，VxWorks，PalmOS，以及各种嵌入式Linux由于很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，工业限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,国内主要有人民高校金仓公司的”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亲密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限制类，如用于工业过程限制、数控机床、电网平安、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