软件开发环境与工具第2版课件第4章 软件开发基础环境

4.1软件开发基础环境

4.1.1计算机软件和硬件环境

计算机硬件是软件开发最基础的环境。下面介绍几种常见的硬件环境。

1.PC机

2.智能手机

3.工作站：高端的通用微型计算机。

4.网络节点（指一台计算机或其他设备与一个有独立地址和具有传送或接收数据功能的网络相连。）与数据中心（是计算机设备组成的网络，用于Internet上传递、加速、展示、计算、存储数据信息。）

5.超级计算机第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.2典型的网络环境

1.计算机网络环境

（1）服务器。

（2）终端。

（3）联网部件。第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.2典型的网络环境

2.无线网络

（1）无线个人网（WPAN）

（2）无线局域网（WLAN）

（3）无线城域网是连接数个无线局域网的无线网络型式。

（4）全球移动通信系统（GSM）

（5）个人通信服务（PCS）

（6）D-AMPS：即数字高端移动电话服务第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.2典型的网络环境

3.全球移动通讯系统GSM

全球移动通讯系统（GlobalSystemofMobileCommunication，GSM）是当前应用最为广泛的移动电话标准，是由欧洲电信标准组织ETSI制订的一个数字移动通信标准。GSM是一个蜂窝网络，也就是说移动电话要连接到它能搜索到的最近的蜂窝单元区域。一共有4种不同的蜂窝单元尺寸：巨蜂窝，微蜂窝，微微蜂窝和伞蜂窝。第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.2典型的网络环境

4.物联网

物联网（TheInternetofThings），物联网就是物物相连的互联网。其有两层含义：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。

物联网可分为三层：感知层、网络层和应用层。第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.2典型的网络环境

5.云计算

云计算指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务。云计算是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机和网络技术发展融合的产物。 1）云计算服务 包括以下几个层次的服务：基础设施即服务（IaaS），平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.2典型的网络环境

5.云计算

2）云计算体系架构上层分级：参与者是世界各地的软件开发者。中层分级：云平台PaaS打造程序开发平台与操作系统平台，让开发人员可以通过网络撰写程序与服务，一般消费者也可以在上面运行程序。下层分级：云设备IaaS将基础设备（如IT系统、数据库等）集成起来，像旅馆一样，分隔成不同的房间供企业租用。第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.2典型的网络环境

6.5G无线通信

G网络是第五代移动通信网络，其峰值理论传输速度可达每秒数1Gb，比4G网络的传输速度快数百倍。基本要求并不同于无线网络。

（1）传输速率：已成功在28千兆赫(GHz)波段下达到了1Gbps

（2）智能设备：能够灵活地支持各种不同的设备。

（3）网络链接：不仅要支持更多的数据，而且要支持更多的使用率。第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.2典型的网络环境

7.6G无线通信

6G无线网的频率范围为95千兆赫（GHz）至3太赫兹（THz）的“太赫兹波”频谱。第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.3典型的操作系统

1.Windows操作系统 2.UNIX操作系统 UNIX，是一个强大的多用户、多任务操作系统，支持多种处理器架构，其属于分时操作系统。它是AT&T公司于1971年在PDP-11上运行的操作系统。具有多用户、多任务的特点，支持多种处理器架构 分层结构：（1）内核 （2）常驻模块层（3）工具层（4）虚拟计算机（5）进程第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.3典型的操作系统

3.Linux操作系统

Linux是一类Unix操作系统的统称。特性：（1）完全免费。（2）完全兼容POSIX1.0标准。（3）多用户、多任务。Linux支持多用户，各个用户对于自己的文件设备有自己特殊的权利，保证了各用户之间互不影响（4）良好的界面。（5）丰富的网络功能。（6）可靠的安全、稳定性能（7）支持多种平台。第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.3典型的操作系统

4.MacOS

它是苹果公司为Macintosh系列产品开发的专属操作系统（“麦塔金”操作系统）。MacOS有四个特点：①全屏模式是新版操作系统中最为重要的功能。②任务控制整合了Dock和控制面板，并可以窗口和全屏模式查看各种应用。③快速启动面板的工作方式与iPad完全相同。④MacAppStore的工作方式与iOS系统的AppStore完全相同。其具有相同的导航栏和管理方式。第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.3典型的操作系统

5.Android

它是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统，主要使用于移动设备，如智能手机和平板计算机Android分为四个层，从高层到低层分别是应用程序层、应用程序框架层、系统运行库层和Linux内核层。第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.3典型的操作系统

6.iOS：它是由苹果公司开发的移动操作系统。

7.鸿蒙系统

华为鸿蒙系统（HUAWEIHarmonyOS）是一款全新的面向全场景的分布式操作系统，创造一个超级虚拟终端互联的世界，将人、设备、场景有机地联系在一起，将消费者在全场景生活中接触的多种智能终端实现极速发现、极速连接、硬件互助、资源共享，用合适的设备提供场景体验。第4章软件开发基础环境4.1软件开发基础环境

4.1.3典型的操作系统 8.银河麒麟（Kylin）

目标是打破国外操作系统的垄断，研发一套中国自主知识产权的服务器操作系统。

9.YunOS

它是阿里巴巴集团旗下智能操作系统，融合了阿里巴巴在云数据存储、云计算服务及智能设备操作系统等多领域的技术成果，可搭载于智能手机、智能穿戴、互联网汽车、智能家居等多种智能终端设备。第4章软件开发基础环境4.2典型的数据库与大数据开发环境

4.2.1典型的数据库系统

1.Oracle数据库

Oracle数据库是一种大型数据库系统，一般应用于商业，政府部门。其功能很强大，能够处理大批量的数据。 2.SQLServer数据库 SQLServer是一个关系数据库管理系统。它的数据库引擎为关系型数据和结构化数据提供了更安全可靠的存储功能，使用户可以构建和管理用于业务的高可用和高性能的数据应用程序。第4章软件开发基础环境4.2典型的数据库与大数据开发环境

4.2.1典型的数据库系统

3.DB2数据库 IBM公司研制的一种关系型数据库系统。主要用于大型应用系统，具有较好的可伸缩性，可支持从大型机到单用户环境，应用于OS/2、Windows等平台下。 4.Sybase数据库 5.Informix数据库

第4章软件开发基础环境4.2典型的数据库与大数据开发环境

4.2.1典型的数据库系统

6.MySQL数据库 MySQL是一个小型关系型数据库管理系统，开发者为瑞典MySQLAB公司。由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点，许多中小型网站为了降低网站总体拥有成本而选择了MySQL作为网站数据库。第4章软件开发基础环境4.2典型的数据库与大数据开发环境

4.2.1典型的数据库系统

7.ACCESS数据库 它提供了表、查询、窗体、报表、页、宏、模块7种用来建立数据库系统的对象；提供了多种向导、生成器、模板，把数据存储、数据查询、界面设计、报表生成等操作规范化；为建立功能完善的数据库管理系统提供了方便，也使得普通用户不必编写代码，就可以完成大部分数据管理的任务。 8.VisualFoxPro数据库 9.数据库基础的MIS生成工具第4章软件开发基础环境4.2典型的数据库与大数据开发环境

4.2.2大数据开发环境

近年，大数据应用逐渐增多，这也对相关软件的开发提出了要求。为适应这种新的变化，大数据软件开发环境的构建也变得更加重要。 1.大数据软件框架Hadoop概述 Hadoop是一种处理大数据的分布式软件框架，具有可靠、高效、扩展、低成本和兼容性等特点。Hadoop框架的核心是HDFS和MapReduce。Hadoop框架包括Hadoop内核，HDFS，MapReduce和群集资源管理器YARN。第4章软件开发基础环境4.2典型的数据库与大数据开发环境

4.2.2大数据开发环境 1.大数据软件框架Hadoop概述

第4章软件开发基础环境安装部署配置管理器AmbariZooKeeper（分布式协调服务）Hbase（实时分布数据库）Hive（数据仓库工具）Pig（工作流引擎语言）Mahout（机器学习算法库）Hive2（数据仓库工具）Pig2（工作流引擎语言）Flume（日志数据采集系统）MapReduce（分布式离线计算框架）新分布式执行框架Tez流数据计算框架StormYARN（群集资源管理器）Sqoop（数据库连接器）HDFS（分布式文件系统）表4-1Hadoop生态系统4.2典型的数据库与大数据开发环境

4.2.2大数据开发环境

2.大数据存储

1）HDFS文件系统

HDFS被设计成适合运行在通用硬件上的分布式文件系统，其容错性高，适合部署在廉价机器上。HDFS特点包括：

①硬件故障检测与恢复

②数据访问。

③大数据集。

④迁移计算。

⑤名字节点和数据节点。第4章软件开发基础环境4.2典型的数据库与大数据开发环境

4.2.2大数据开发环境

2.大数据存储

2）HBase数据库

HBase是一个分布式的、面向列的、可伸缩的分布式开源数据库HBase位于结构化存储层，HadoopHDFS为HBase提供了高可靠性的底层存储支持，HadoopMapReduce为HBase提供了高性能的计算能力，Zookeeper为HBase提供了稳定服务和failover机制。第4章软件开发基础环境4.2典型的数据库与大数据开发环境

4.2.2大数据开发环境

3.大数据访问SQL引擎

1）Phoenix引擎

2）数据仓库架构Hive

3）编程语言Pig

4）全文搜索引擎Elasticsearch第4章软件开发基础环境4.2典型的数据库与大数据开发环境

4.2.2大数据开发环境

4.大数据采集与导入

1）数据采集系统Flume：是Cloudera的一个分布式海量日志采集、聚合和传输系统。

2）流处理平台Kafka：Apache基金开发的开源流处理平台

3）数据库连接器Sqoop：是一种开源数据库连接工具，用于Hadoop与传统数据库间的数据传递和互转。

4）数据流计算框架Storm：是一种分布式实时大数据处理系统。第4章软件开发基础环境4.3软件开发环境的搭建

4.3.1开发环境的搭建

下面以比较典型的几种软件开发环境为例，介绍如何进行软件开发基础环境的搭建。

1.JSP开发环境的搭建 1）JSP运行环境的配置 （1）JDK安装。 （2）Tomcat安装。 （3）数据库安装。第4章软件开发基础环境4.3软件开发环境的搭建

4.3.1开发环境的搭建

2）JSP开发工具的安装配置

（1）Eclipse安装。

（2）Myeclipse安装。

（3）配置eclipse。第4章软件开发基础环境4.3软件开发环境的搭建

4.3.1开发环境的搭建 2.基于Android平台的软件开发环境搭建 1）安卓平台的体系结构安卓平台可分为三层：应用程序层，中间框架层和Linux内核驱动层。 2）安卓环境搭建 下面是其安装与配置的步骤