一种基于模式的集中控制软件架构的设计
软件体系结构
7
践者提供设计体系结构更好的方法，以便设计人员相互交流，并可以使 用支持体系结构描述语言的工具来分析案例。 这些内容将在第5 章介绍。 第二类是体系结构领域知识的总结性研究。这一领域关心的是工程 师通过软件实践总结而来各种体系结构原则和模式的分类和阐释。 第三类是针对特定领域的框架 [SEI90,Tra94] 的研究。这类研究产生 了针对一类特殊软件的体系结构框架，比如，航空电子控制系统、移动 机器人、用户界面。这类研究一旦成功，这样的框架便可以被毫不费力 实例化来生产这一领域新的产品。这部分内容将在第 7 章介绍。 第四类是软件体系结构形式化支持的研究。随着新的符号的产生， 以及人们对体系结构设计实践的理解逐步深入，需要用一种严格的形式 化方法刻画软件体系结构及其相关性质。这些内容将在第 5 章介绍。
8
设计或实现中一种特殊的重复出现的问题。例如，Bridge 模式，它为解 决抽象部分和实现部分独立变化的问题提供了一种通用结构。因此，设 计模式更强调直接复用的程序结构。 3. 应用框架（Application Framework） 应用框架是整个或部分系统的可重用设计，表现为一组抽象构件的 集合以及构件实例间交互的方法。可以说，一个框架是一个可复用的设 计构件，它规定了应用的体系结构，阐明了整个设计、协作构件之间的 依赖关系、责任分配和控制流程，表现为一组抽象类以及其实例之间协 作的方法，它为构件复用提供了上下文 (Context) 关系。在很多情况下， 框架通常以构件库的形式出现，但构件库只是框架的一个重要部分。框 架的关键还在于框架内对象间的交互模式和控制流模式 [2]。 设计模式是对在某种环境中反复出现的问题以及解决该问题的方 案的描述，它比框架更抽象；框架可以用代码表示，也能直接执行或复 用，而对模式而言只有实例才能用代码表示；设计模式是比框架更小的 元素，一个框架中往往含有一个或多个设计模式，框架总是针对某一特 定应用领域，但同一模式却可适用于各种不同的应用。体系结构风格描 述了软件系统的整体组织结构，它独立于实际问题。而设计模式和应用 框架更加面向具体问题。 体系结构风格、设计模式和应用框架的概念是从不同的目的和出发 点讨论软件体系结构，它们之间的概念经常互相借鉴和引用。
软件研发基于微服务的架构设计
软件研发基于微服务的架构设计在当今数字化时代，软件研发已经成为了各行各业的关键能力之一。
随着技术的不断发展和互联网的普及，微服务架构逐渐崭露头角。
本文将介绍基于微服务的架构设计，以及如何在软件研发中应用微服务架构，从而提高系统的可扩展性、灵活性与可维护性。
第一部分：微服务架构的概念及优势（约500字）微服务架构是一种将软件应用拆分为一组更小的、松耦合的服务的设计风格。
它的核心思想是将复杂的单体应用拆分成多个小型服务应用，每个服务应用负责独立的业务功能。
微服务架构的优势主要包括以下几个方面：1. 模块化开发：每个服务应用独立开发，开发人员可以集中精力在特定功能的开发上，提高开发效率。
2. 独立可部署：每个服务应用可以独立部署，使得系统的扩展和升级更加容易。
3. 弹性可伸缩：由于每个服务应用都是独立的，可以根据实际需求对某些服务进行水平扩展，提高系统的性能和并发能力。
4. 技术选型灵活：不同的服务应用可以使用不同的技术栈，根据实际需求选择最适合的技术框架和语言。
5. 容错与隔离：由于每个服务应用是独立的，单个服务的故障不会影响整个系统的运行。
第二部分：软件研发基于微服务的架构设计（约700字）在软件研发中应用微服务架构的关键是如何进行架构设计。
以下是一些基本的步骤和原则：1. 拆分和划分服务：根据业务领域和功能需求将系统拆分为多个独立的服务。
每个服务应该关注特定的业务功能，实现高内聚低耦合的设计原则。
2. 服务间通信与协作：由于每个服务都是独立的，它们之间需要进行通信与协作。
可以使用轻量级的通信协议，如RESTful API或消息队列，实现服务间的数据传输和消息传递。
3. 数据管理和一致性：在微服务架构中，每个服务应用都有自己的数据存储，因此需要考虑数据管理和一致性的问题。
可以采用数据库复制、事件驱动等方式来保证多个服务之间数据的一致性。
4. 安全与权限控制：由于每个服务都是独立的，需要对服务的安全性进行考虑。
软件构架、架构、框架区别
软件框架(Software Framework)介绍面向某领域（包括业务领域，如ERP，和计算领域，如GUI）的、可复用的“半成品”软件，它实现了该领域的共性部分，并提供一系列定义良好的可变点以保证灵活性和可扩展性。
可以说，软件框架是领域分析结果的软件化，是领域内最终应用系统的模板。
随着软件规模的扩大、应用的广泛和软件复用技术的发展，以子程序或类（Class）为单位的软件复用有许多不足：（1）子程序库日趋其庞大以致于使用人员难以掌握，（2）大多数类粒度很小，且其自身往往不能完成有用的功能。
这一问题迫使人们在复用中将一组类（或模块）及其交互作为一个整体来考虑，由此出现了软件框架。
软件框架至少包含以下组成部分：（1）一系列完成计算的模块，在此称为构件。
（2）构件之间的关系与交互机制。
（3）一系列可变点（也称热点，Hot-spots，或调整点）。
（4）可变点的行为调整机制。
开发人员通过软件框架的行为调整机制，将领域中具体应用所特有的软件模块绑定到该软件框架的可变点，从而得到最终应用系统，这一过程称为软件框架的例化（instantiation）。
通过软件框架的使用，开发人员可将主要精力放在应用所特有的模块的开发上，从而大大提高了软件生产率和质量。
软件框架的行为调整机制是指如何针对具体的应用调整该框架的可变部分、如何在可变点加入特定应用模块所采用的方法和规则。
行为调整机制可分为四种：（1）模板参数化。
软件框架提供代码自动生成工具，该工具根据用户设置的参数自动生成所需的代码。
（2）继承和多态。
通过面向对象中的子类继承和重载，在子类中加入新的功能或改变父类的行为。
（3）动态绑定。
在运行时刻动态绑定所需的对象服务，可通过软件模式技术实现。
（4）构件替换。
通过替换框架中可插拔的构件来加入业务特定的功能，不同于一般的可复用软件制品，软件框架的一个显著特点是逆向控制（Inversion of Control），在复用过程中，前者需被显式调用，控制是在应用特定的模块中，软件框架则不然，应用开发人员只要将应用特定的模块绑定到框架内，框架则根据自己的交互机制自动调用该模块，控制由框架负责。
集中控制系统方案
集中控制系统方案一、方案概述集中控制系统是一种用来监控和控制各种设备、系统或过程的技术方案。
本文将针对集中控制系统的技术特点、优势以及应用场景进行探讨，为读者提供一个全面了解和应用集中控制系统的参考。
二、技术特点1. 数据采集和传输：集中控制系统能够通过传感器和数据采集设备获取各种设备的实时数据，并将数据通过网络传输到中央控制中心。
2. 远程监控和操作：用户可以通过集中控制系统的用户界面实时监控被控设备的状态，并进行远程操作，如远程开关设备、调节参数等。
3. 自动化控制：集中控制系统可以根据设定的控制逻辑和规则，自动地对各个被控设备进行控制和调节，提高生产效率和工作安全性。
4. 数据分析和报告：集中控制系统能够对采集到的数据进行分析和处理，生成各种报表和分析结果，为决策提供科学依据。
三、优势1. 提高生产效率：通过集中控制系统的自动化控制和远程操作功能，可以减少人工干预，提高生产效率和生产质量。
2. 降低成本：集中控制系统可以对能源消耗和设备维护进行有效管理和控制，从而降低生产成本。
3. 提升安全性：集中控制系统能够实时监控设备状态，及时发现异常情况并进行处理，提高工作的安全性和可靠性。
4. 数据分析和优化：通过集中控制系统对数据的采集和分析，可以发现生产过程中的问题，并进行优化改进，提高生产效率和产品质量。
四、应用场景1. 工业自动化：集中控制系统广泛应用于各类生产线和工业设备中，如汽车制造、电子制造等领域，实现设备自动化控制和远程监控。
2. 楼宇自动化：集中控制系统可以用于楼宇的能源管理和安全管理，实现对照明、空调、电梯等设备的集中控制和优化管理。
3. 智能家居：集中控制系统可以将家中的各种智能设备连接起来，实现对家居设备的远程控制和自动化管理。
4. 公共设施管理：集中控制系统可以用于对公共交通、给排水等设施进行监控和管理，提高设施的可靠性和管理效率。
五、总结集中控制系统是一种功能强大、应用广泛的技术方案，其能够实现对各种设备和系统的集中监控和控制，从而提高生产效率、降低成本，增强安全性。
集中控制系统方案
集中控制系统方案集中控制系统是一种能够将不同的设备或系统整合到一个中央控制中心，实现远程控制的系统。
在工业生产、智能家居、公共安全等领域有着广泛的应用。
本篇文章将为大家介绍集中控制系统的方案，包括系统组成、特点、应用场景等方面。
一、系统组成1. 控制中心集中控制系统的控制中心是系统的核心部分，负责监控和控制各个子系统的运行。
其硬件包括CPU、电源、显示器、键盘、鼠标等，软件包括操作系统、数据库管理系统、应用程序等。
控制中心还可以通过互联网或内部网络与其他子系统实现远程控制。
2. 控制器控制器是一个能够与被控设备进行通信并实现控制的设备。
其通常包括输入输出接口、处理器、存储介质等部分。
控制器通常根据被控目标的种类不同而有所区别，例如PLC、DCS、SCADA等等。
3. 传感器传感器是指能够将物理量转换为电信号的设备，如温度传感器、湿度传感器、压力传感器等等。
传感器将物理量转化为数字信号，并通过信号传输装置与集中控制系统通信。
二、特点1. 可靠性高集中控制系统的硬件和软件都采用了高可靠性的设计，具有温度、湿度、电压等方面的保护功能。
控制中心还采用了双机热备份设计，一旦其中一台出现问题，另一台可以立即接管。
2. 功能强大集中控制系统可以实现对各种设备的监控和控制，具有实时性、反应快、准确性等优点。
控制中心还可以进行数据处理和分析工作，辅助管理决策。
3. 易于维护由于各个子系统的设备可以轻松地与控制中心进行联网，因此维修和调试起来也更加容易。
控制中心通常还具有故障诊断和报警功能，可以对系统进行实时监控，并根据需要进行相应的维修和保养工作。
三、应用场景1. 工业生产在工业生产中，集中控制系统可以实现对生产线各个环节的集中监控和控制，从而达到生产过程的优化和效率的提升。
2. 智能家居在智能家居应用中，集中控制系统可以实现对家庭各种设备的统一控制，包括灯光、音响、窗帘、空调等等。
用户可以通过手机或电脑对家庭设备进行远程控制，提高了居住的舒适度和安全性。
LS系统与LUDV系统区别
目的和意义
比较LS系统和LUDV系统的区别，有 助于消费者更好地了解不同悬挂系统 的特点，从而在购车时做出更明智的 选择。
对于汽车工程师和设计师而言，深入 了解这两种系统的差异有助于进一步 优化和发展悬挂系统技术。
02
LS系统概述
LS系统的定义
定义
LS系统是一种基于逻辑的软件架构 ，它将软件应用程序分解为一系列逻 辑组件，并通过逻辑关系将它们连接 起来。
01 进一步优化LS系统，提高其在大规模数据集上的 性能。
02 研究如何降低LUDV系统的复杂度和成本，使其 更适用于小规模数据集。
03 探索LS系统和LUDV系统的融合方法，以获得更 好的性能和适用性。
THANKS
感谢观看
LS系统与LUDV系统区别
• 引言 • LS系统概述 • LUDV系统概述 • LS系统与LUDV系统的区别 • 结论
01Байду номын сангаас
引言
背景介绍
01
LS系统与LUDV系统是两种不同 类型的汽车悬挂系统，它们在设 计和功能上有显著差异。
02
随着汽车工业的发展，悬挂系统 的性能对车辆的操控性和舒适性 有着越来越重要的影响。
灵活性
LS系统允许在不影响其他组件的 情况下，对单个逻辑组件进行修 改和扩展，提高了软件应用程序 的灵活性和可维护性。
LS系统的应用场景
大型复杂软件应用程序
对于大型复杂软件应用程序，LS系统可以帮助开发人员更好地理解和管理软件 应用程序的结构和行为。
分布式软件应用程序
对于分布式软件应用程序，LS系统可以帮助开发人员更好地理解和管理各个组 件之间的关系和交互。
平顺性好
由于液力变矩器的变矩功能，LUDV系统能够在低速时提供良好的 起步和加速性能，同时避免了换挡时的顿挫感。
试论基于架构的软件设计
当 中 ，反馈 有利 于考 虑到软 件设计 过程 当 中的全部 视 图。 比
如 因为系统 存在 特殊 连接 的情 况 ，架构 师需要 从部 属视 图人
手 ，在定义 其它 视 图的过程 当 中 ，都有 可能会 反馈 给逻辑 视 图 。对 基 于架构 的软件 设计 方法 当 中的各项 步骤 ，执行每 一 步 的时候都 可能 出现对 于 系统更加 深入 的理解 ，从 而需要 重
新对之前 的决策 加 以考 虑。 第 四 ，生 成设 计 元 素 集合 。在 设计 元 素 的内 部活 动 结
件设计 阶段 产物 ，包含 结构 、协作 以及 技术 等环节 的关键 决 策 ，为软件 的后期 维护 以及 系统 开发奠 定基础 ，同时对改 动
程度较 人 的那些 软件升 级 同样发挥 关键作 用 。也就 是说 ，基
业务 的关 注点 ，实现设 计 以及代码 的局 部化 ，应用 递归分 解 技术将 大业 务加 以分解 ，提 高程 序可修 改性 以及可 扩展性 ， 将设计 的元 素实 现归类 管理 ，从 而在可 预测 的范 围 内留下可 变 的空 间 ，来根 据需求 的变更实 现逻辑变 化 。 信 息技 术发展 在很 大程度 上改变人 们生 活工作 的方式 ， 软件工 程管 理 出现更是 进一 步推 动制造业 等产 业进 步 ，不 过
agent体系架构类型设计案例
Agent体系架构类型设计案例在计算机科学领域，Agent体系架构是一种软件体系架构，它模仿了个体在现实世界中的行为和交互。
Agent是一个能够自主地执行任务并与其他Agent进行交互的软件实体。
Agent体系架构的设计是为了实现智能化、分布式和协作性的软件系统，因此在实际应用中有着广泛的使用。
Agent体系架构类型设计是指根据不同的需求和应用场景，选择合适的Agent体系架构类型来设计和实现系统。
这个过程需要考虑到系统功能、性能、安全性等多方面因素，以确保系统能够满足要求并具有良好的扩展性和可维护性。
在本文中，我们将针对Agent体系架构类型设计进行深入探讨，并通过具体案例来展示不同类型设计的实际应用和效果。
本文以从简到繁、由浅入深的方式来探讨Agent体系架构类型设计，以帮助读者更深入地理解这一主题。
1. 单Agent体系架构类型设计单Agent体系架构类型设计是指整个系统只有一个Agent来执行任务和交互的设计方式。
这种设计简单直接，适用于任务较为简单、要求不高的系统。
智能家居系统中的温度控制器Agent就是一个典型的单Agent体系架构设计。
它负责监测室内温度并控制暖气的开关，交互对象有限，只需考虑室内温度和用户设定的温度值即可。
2. 多Agent体系架构类型设计多Agent体系架构类型设计是指系统中有多个Agent并行地执行任务和交互的设计方式。
这种设计适用于任务复杂、需要协作和分工的系统。
智能交通管理系统中的车辆调度Agent和信号控制Agent就是典型的多Agent体系架构设计。
它们需要相互协作，实现交通的平稳和高效流动。
3. 分布式Agent体系架构类型设计分布式Agent体系架构类型设计是指系统中的Agent分布在不同的计算节点上，并通过网络进行通信和协作的设计方式。
这种设计适用于任务需要在不同地点执行、需要跨网络交互的系统。
大规模在线游戏系统中的游戏角色Agent就是一个分布式Agent体系架构设计的典型案例。
软件系统架构设计方案
软件系统架构设计方案软件系统架构设计方案是指在开发一个软件系统时，为了提高系统的可靠性、可扩展性和可维护性，以及满足用户的需求，需要对软件系统的架构进行设计。
下面是一个简单的软件系统架构设计方案。
该软件系统是一个在线购物网站，主要功能包括用户注册、商品浏览、购物车管理和订单管理等。
1. 架构风格：采用MVC（Model-View-Controller）架构。
Model层负责处理业务逻辑和数据管理，View层负责展示数据和接收用户输入，Controller层负责协调View和Model层之间的交互。
2. 分层架构：将整个系统分为多个层次，每个层次的功能单一、清晰。
例如，将用户注册和登录功能放在Presentation层，将商品浏览和管理功能放在Business层，将购物车和订单管理功能放在Data层。
3. 模块化设计：将系统拆分为多个独立的模块，每个模块负责一个特定的功能。
例如，将用户模块、商品模块、购物车模块和订单模块分别设计成独立的模块，以提高系统的可维护性和可扩展性。
4. 数据库设计：采用关系数据库存储系统，设计合理的数据库结构，保证数据的一致性和完整性。
例如，将用户信息、商品信息、购物车信息和订单信息设计为独立的表，建立关系和索引以提高查询效率。
5. 接口设计：设计良好的接口，使不同模块之间的交互简单和灵活。
例如，用户模块和商品模块之间通过接口获取用户信息和商品信息，购物车模块通过接口更新购物车信息，订单模块通过接口创建订单。
6. 高可用性设计：采用集群和负载均衡技术，提高系统的可用性和性能。
例如，将系统部署在多个服务器上，并使用负载均衡器将请求分发到不同的服务器上，以实现高并发和高可靠性。
7. 安全性设计：采用合适的安全机制，防止系统遭受攻击和数据泄露。
例如，用户密码采用哈希算法进行加密存储，禁止SQL注入和跨站脚本攻击等。
以上是一个简单的软件系统架构设计方案，可以根据具体的项目需求进行调整和优化。
UAP经典的介绍及构架
附件4：UAP介绍一、UAP简介UAP（Universal Application Platform）平台是用友软件经过多年的技术积累和知识沉淀，在微软.NET相关规和标准的基础上，提供完全支持基于领域语言(DSL)的模型驱动开发(MDD)模式，为各种复杂的企业级商业应用系统提供专业、安全、高效、可靠的开发、部署和运行企业管理应用软件的开发工具平台。
通过UAP平台，使企业信息资源变得可重用、透明化，并且系统具有高可扩展性，让业务处理更加高效、简洁、安全。
UAP平台为用户提供了一个统一的集成开发环境，用户可以使用包括模型设计、UI设计、报表设计、规则设计、数据库设计、BI设计等各方面的设计器，并通过可视化的界面和友好的交互操作，自动生成用户所需要的各种功能控件。
使得大型的企业级商业应用软件第一次实现了技术与业务关注点的分离，并且通过快速的动态业务建模与服务组装技术，实现了企业动态业务的快速部署与应用，真正实现了“随需而变”的实时企业与全球商务的企业信息化价值理念。
1.1 UAP的目标作为开发工具平台，UAP需要实现与操作系统、数据库、.Net Framework、Office、WMI、.Net Compact Framework、MSMQ等底层核心技术的调用与协作，通过屏蔽底层的复杂实现，提高企业应用软件的灵活性、可扩展性和开放性。
作为应用设计平台，UAP提供了统一的集成开发环境，其中包括模型设计、UI设计、报表设计、规则设计、数据库设计、BI设计等各方面的设计器，通过可视化的界面和友好的交互自动产生需要的各种软件工件，极提高了软件开发的效率和质量。
作为运行执行平台，UAP在系统交付、安装和部署后，支撑业务系统的解析和执行；提高应用软件的可定制性与可集成性。
作为集成平台，UAP提供对OFFCIE、移动商务、第三方软件系统等企业级的集成与应用协同。
作为管理平台，UAP通过使用权限管理、EAI、数据库管理等管理工具实现对业务系统的调整和控制。
基于模块化的软件架构设计
基于模块化的软件架构设计引言：随着互联网软件产业的高速发展，软件产品呈现出复杂化、多功能化趋势，随之而来的是软件代码量及功能模块剧增，如果软件的结构与层次设计不清晰，会极大降低开发效率，影响软件产品质量。
本文通过分析软件模块化设计的优势与思想，研究设计一种软件模块化设计方案，该方案以微服务架构为基础，将软件从整体到部分进行层次划分，极大降低软件内部的耦合度，提高软件开发质量和效率。
关键词：软件设计，模块化，微服务1.引言随着软件工程发展，人们对软件的需求也不断增加，为满足客户的动态需求，软件编程思想也随之而变化，结构化编程、面对对象编程、com编程、微服务等一系列思想均是追求将软件进行模块化，把软件开发变为搭积木形式以完成复杂的功能，提高软件代码的扩展性。
由此软件模块化设计的相关研究逐渐成为业界关注的热点，软件模块化在软件设计中的应用也越来越广泛。
2.模块化设计概念2.1模块化设计概念软件模块化设计（modular programming）源于分工思想，是指在进行软件设计时根据软件所需的功能将软件划分为若干相对独立的功能模块，每个模块只需要完成一个确定的任务，不需要关心其它功能模块的实现方式与过程，一个模块对于其它模块就是一个可以实现特定功能的“黑盒”程序，模块需要制定对应自身功能的调用接口，模块与模块之间通过调用对方接口来建立必要的联系，并通过相互协作实现整个软件的需求。
2.2模块化设计优势（1）控制程序设计的复杂性软件模块化设计对软件整体进行层次划分、对功能进行模块划分，使软件整体结构更加清晰。
在进行程序设计时，不同的层次做自身应该做的事情，在设计系统架构时，可针对不同的层次的需求选择对应优势框架，使程序设计的条理标准化，提高后期开发效率。
（2）提高代码的重用性模块与模块之间是相对独立的，每个模块只实现单一的功能，可以将模块看做一个独立完整的小程序或者项目，可在多个项目中使用，使用时只需要根据所制定的接口规范调用即可。
一种基于模式的集中控制软件架构的设计
关键词 ： 空 电子 ； 中控 制 系统 ； 航 集 软件 架构 ； 软件 设 计模 式 国眦 ∞ 鲫
中图分 类号 ：Ｐ １ ． Ｔ ３ １５ 文献 标识 码 ： Ａ
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｎ ｅ ｒ ｔｄ Ｃｏ ｔ ｏ ｏ ｔ ｒ ｃ ｉ ｃ ｕ ｅ Ｂａ ｅ ｎ Ｐ ｔｅ ｎ ｓｇ ｆＩ ｔｇ ａ ｅ ｎ ｒ ｌＳ ｆｗａ ｅ Ａｒ ｈ ｔ ｔ ｒ ｓ ｄ ｏ ａ ｔ ｒ ｓ ｅ
集 中控制 软件 主要 完成对 集 中控制 系统 中各 种 设 备 的控 制管 理 ， 以完 成各 种 复 杂 功 能 。随 着 系 统
能 也是 不相 同的 ； （） ２ 数据 处 理 层 ： 层 所 完 成 的功 能 主要 取 决 该
的发展 ， 中控 制软件 的需求也会 随之发生变化。 集 传统 的软件设计方式通常会因适应变化需要而增加 软件 架构 的复 杂度 ， 加各 个对 象之 间 的相互耦 合 ， 增 以至 于降 低整 个架 构 的 可复 用 性 和灵 活性 ， 法 满 无
肖雅濒 ， 陈丹丹 ， 罗宁娟 ， 王 蓓 ， 易胜 蓝
（ 中国西南 电子技术研究 所 ， 成都类 系统的发展 ， 传统 的软件 设 计开 发 方式 已不 能满足 需 求。为 此 ， 究 研
并设计 了一种基 于模 式的 集 中控 制 系统软 件 架构 。 实际应 用结 果表 明 ， 软件 架构 具有较 强的 可复 该
维普资讯
第 ４ 卷 第 ５期 ８ ２０ ０ ８年 ５月 文章编号 ： ０ ～ ９ Ｘ ２０ ）５— １８— ４ １ １ ８３ （０ ８ ０ ００ ０ ０
Ｖｏ ． ８ Ｎｏ ５ １４ ． Ｍａ ０ ｖ２０ ８
一
种基于模 式的集 中控制 软件架构 的设计
软件架构的设计模式
软件架构设计模式随着面向对象技术的发展和广泛应用，设计模式不再是一个新兴的名词，它已逐步成为系统架构人员、设计人员、分析人员以及程序开发人员所需掌握的基本技能之一。
设计模式已广泛应用于面向对象的设计和开发，成为面向对象领域的一个重要组成部分。
设计模式通常可分为三类：创建型模式、结构型模式和行为型模式。
1.创建型模式概述创建型模式(CreationalPattern)对类的实例化过程及对象的创建过程进行了抽象，能够使软件模块做到与对象的创建和组织无关。
创建型模式隐藏了对象的创建细节，通过隐藏对象如何被创建和组合在一起达到使整个系统独立的目的。
在掌握创建型模式时，需要回答以下三个问题：创建什么(What)、由谁创建(Who)和何时创建(When)。
创建型模式主要包括简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型模式、单例模式。
以下介绍其中使用频率较高的几种模式，包括简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式。
1.1简单工厂模式简单工厂模式(SimpleFatoryPattern)，又称静态工厂方法模式(StaticFactotyMethodPattern)，属于类创建型模式。
在简单工厂模式中，定义一个类,可以根据参数的不同返回不同的类的实例，这些类具有公共的父类和一些公共的方法。
简单工厂模式不属于GoF设计模式，它是最简单的工厂模式。
简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例，这个类称为工厂类，被创建的实例通常都具有共同的父类。
在简单工厂模式中，工厂类包含必要的判断逻辑，决定在什么时候创建哪一个产品类实例，客户端可以免除直接创建产品对象的责任，而仅仅“消费”产品，简单工厂模式通过这种方式实现了对责任的划分。
但是由于工厂类集中了所有产品创建逻辑，一旦不能正常工作，整个系统都要受到影响；同时系统扩展较为困难，一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑，违反了开闭原则，并造成工厂逻辑过于复杂。
基于架构的软件设计方法
基于架构的软件设计方法基于架构的软件设计方法，是一种在软件开发过程中，首先定义和设计整体架构，然后再进行具体实现的方法。
它的核心思想是将软件系统划分为多个独立且可重用的模块，在模块之间定义清晰的接口和协议，以实现高内聚、低耦合的软件组织结构。
1.重视整体架构的设计：基于架构的软件设计方法首先关注软件系统的整体架构，即软件系统的总体设计。
通过将系统划分为多个模块、定义各模块之间的接口和协议，以及确定模块之间的关系和依赖，从而实现软件的高内聚和低耦合。
2.强调模块的独立性和可重用性：基于架构的软件设计方法将软件系统划分为多个独立的模块，每个模块负责完成特定的功能。
模块之间通过接口进行通信，使得各模块能够独立设计、实现和测试。
这种独立性和可重用性使得模块可以被多个软件系统共享和复用，提高了软件开发的效率和可维护性。
3.关注系统的可扩展性和可维护性：基于架构的软件设计方法强调系统的可扩展性和可维护性。
通过将系统划分为多个模块，每个模块负责一个独立的功能，使得系统的各个功能模块可以独立进行修改和扩展，而不会对整个系统造成影响。
这样，当需求发生变化或者系统需要进行升级时，只需要修改或者新增对应的模块，而不用对整个系统进行重构。
4.提高软件开发的可测试性：基于架构的软件设计方法将软件系统划分为多个独立的模块，使得每个模块可以被独立测试和验证。
这种模块化的设计方式，使得软件开发人员能够更容易地实施单元测试、集成测试和系统测试，从而提高软件的质量和稳定性。
1.定义系统需求：在进行软件设计之前，需要对系统的需求进行详细的分析和定义。
这包括对系统功能、性能、安全性等方面的需求进行明确的描述。
2.划分模块：在进行架构设计时，首先将系统划分为多个模块。
每个模块负责完成一个独立的功能，并且定义清晰的接口和协议，以便于模块之间的通信和交互。
3.设计模块接口：在定义模块之间的接口时，需要确定数据的传递方式、通信协议、错误处理机制等。
面向汽车集中式EE架构下的MCU类域控制器软件开发
0 引言伴随汽车新四化的发展趋势，汽车EE架构正在由分布式架构向集中式架构过渡。
在分布式架构阶段，一个控制器的功能相对独立、单一，在集中式EE架构下，多个控制器的功能会合并到一个域控制器中，传统控制器软件开发集成过程不能直接应用于域控制器开发。
本文分析了传统控制器软件开发集成过程应用于域控制器开发存在的问题，进而提出一种适用于MCU类型域控制器的软件开发集成过程，并使用行业现有开发工具链，通过Demo项目进行实践验证，此软件开发集成过程能完成集中式EE架构下的MCU类型域控制器开发，且容易实施。
1 传统控制器软件开发集成过程的介绍传统控制器软件开发集成过程，特指车上基于MCU实现的控制器开发过程中所采用的软件开发集成步骤。
车用控制器按其实现所使用的计算单元类别划分，可分为两类：一类是MCU控制器，另一类是MPU类控制器。
两类计算单元应用定位、算力及运行的系统不同，软件开发集成过程也不同。
现阶段传统控制器软件开发集成通常采用如下过程：控制器应用软件开发工程师提出基础软件需求；基础软件工程师依据需求开发控制器驱动软件、中间层软件、设计操作调度框架和内存部署框架，交付一个可运行的基础软件平台；应用软件工程师在基础软件平台框架下进行应用软件与基础软件平台的总体集成和测试，交付最终软件版本，在集成过程中通常不改变基础软件平台。
2 集中式架构下MCU类域控制器的特点集中式EE架构示意如图1所示。
核心拓扑结构由中央计算平台和域控制器组成。
分区访问权限的调整，软件开发集成不能在一个预先开发完的基础软件平台上简单堆砌软件组件完成。
因此，传统控制器集成开发过程不能应用于域控制器开发，域控制器开发需要统筹考虑各子系统的特性需求，并进行集成设计、软件集成和集成测试。
4 域控制器软件开发集成过程的设计及验证4.1 域控制器软件开发集成工作过程的设计本文所设计的域控制器软件开发集成工作过程是在AUTOSAR方法论[2]基础上，对SWC设计过程进行了步骤分解。
软件架构设计学习总结（17）：架构和框架的区别
软件架构设计学习总结（17）：架构和框架的区别7层是框架还是？框架：1、定义：框架（framework）是整个或部分系统的可重⽤设计，表现为⼀组抽象构件及构件实例间交互的⽅法，另⼀种定义为，框架是可被应⽤开发者定制的应⽤⾻架，前者是从应⽤⽅⾯⽽后者是从墓地的⽅⾯给出的定义。
框架是⼀个可服⽤的设计构件，通常以构件库的形式出现，但构架库只是框架的⼀个重要部分，框架的关键在于框架内对象间的的交互模式和控制流模式。
2、框架和构件框架⽐构件可定制性强。
在某种程序上，将构件和框架看成两个不同但⼜彼此协作的技术更好。
框架为构件提供重⽤的环境，为构件处理错误，交换数据及激活操作提供了标准的⽅法。
3、应⽤框架应⽤框架是实现了某应⽤领域通⽤完备功能（除去特殊应⽤的部分）的底层服务。
使⽤这种框架的编程⼈员可以在⼀个通⽤功能已经实现的基础上开始具体的系统开发，框架提供了所有应⽤期望的默认⾏为的类集合。
具体的应⽤通过重写⼦类或组装对象来⽀持应⽤专⽤的⾏为。
4、框架的特点①其实就是某种应⽤的半成品，就是⼀组组件，供你选⽤完成你⾃⼰的系统，⽽且框架⼀般是成熟的，不断升级的软件。
②框架是⼀个可复⽤设计，它是由⼀组抽象类及其实例间协作关系来表达的。
③⼀个框架是在⼀个给定的问题领域内，⼀个应⽤程序的⼀部分设计与实现，也就是说框架是对特定应⽤领域中的应⽤系统的部分设计和实现。
5、为什么要⽤框架因为软件系统发展到今天已经很复杂了，特别是服务器端软件，涉及到的知识，内容，问题太多。
在某些⽅⾯使⽤别⼈成熟的框架，就相当于让别⼈帮你完成⼀些基础⼯作，你只需要集中精⼒完成系统的业务逻辑设计。
⽽且框架⼀般是成熟，稳健的，他可以处理系统很多细节问题，⽐如，事物处理，安全性，数据流控制等问题。
还有框架⼀般都经过很多⼈使⽤，所以结构很好，所以扩展性也很好，⽽且它是不断升级的，你可以直接享受别⼈升级代码带来的好处。
架构1、定义软件架构（software architecture）是⼀系列相关的抽象模式，⽤于指导⼤型软件系统各个⽅⾯的设计，是⼀个系统的草图，描述的对象是直接构成系统的抽象组件。
软件定义网络中的SDN应用开发与编程技术(四)
软件定义网络中的SDN应用开发与编程技术随着云计算和大数据技术的快速发展，网络技术也在不断演进。
软件定义网络（SDN）作为一种新兴的网络架构，正在逐渐改变传统网络的运作方式和管理模式。
SDN的出现不仅为网络提供了更大的灵活性和可扩展性，还为网络应用开发者提供了更多的创新空间。
本文将介绍SDN应用开发与编程技术的相关内容。
一、SDN的概念及原理SDN是一种基于软件的网络架构，它将网络控制平面和数据转发平面进行了分离，通过集中式的控制器来管理整个网络的流量和策略。
传统网络中，网络设备（如交换机和路由器）负责处理数据包的转发和交换，而在SDN中，这些设备成为了简单的数据转发节点，所有的网络控制和策略决策都由集中式的控制器来完成。
这种架构的优势在于可以实现网络的自动化管理和灵活的流量控制，同时简化了网络的配置和维护工作。
二、SDN应用开发与编程技术1. 控制器编程SDN网络的控制器是整个网络的大脑，是SDN应用开发的重要组成部分。
目前市面上有多种开源的SDN控制器可供选择，如OpenDaylight、ONOS、Floodlight等。
掌握控制器的编程技术是SDN应用开发的基础，开发者需要了解控制器的架构和API接口，以便进行网络流量的管理和控制。
2. 数据平面编程SDN网络的数据转发平面由一系列的交换机和路由器组成，这些设备需要支持OpenFlow协议，以便与控制器进行通信。
在SDN应用开发中，开发者需要了解OpenFlow协议的工作原理和数据包的处理流程，以便进行数据平面的编程和流量控制。
3. SDN应用开发SDN应用开发是指基于SDN架构开发各种网络应用，如负载均衡、流量监控、安全防护等。
开发者可以利用控制器提供的API接口，结合数据平面的编程技术，实现各种网络应用的功能。
此外，SDN应用开发还需要考虑网络的性能和可扩展性，以确保应用在大规模网络环境下的稳定性和高效性。
三、SDN应用开发的挑战与前景尽管SDN应用开发为网络提供了更灵活的管理和控制方式，但是也面临着一些挑战。
软件架构设计方法与应用案例分析
软件架构设计方法与应用案例分析在软件开发过程中，架构设计是至关重要的环节。
一个良好的软件架构可以提供高效、可靠、可维护的系统，同时也能帮助开发团队更好地组织工作和合理分配任务。
本文将分析一些常用的软件架构设计方法和应用案例，并探讨其优缺点以及适用场景。
软件架构设计方法1. 面向对象设计（OOD）面向对象设计是一种常用的软件架构设计方法。
它将系统分解成不同的对象，对象之间通过消息传递进行通信和协作。
面向对象设计有利于模块化、重用和可扩展性。
2. 分层架构设计分层架构将软件系统划分为多个层次，每个层次都有特定的职责和功能。
常见的分层架构有MVC（Model-View-Controller）和三层架构（表示层、业务逻辑层、数据访问层）。
分层架构设计有助于实现松耦合、高内聚的系统，提高可测试性和可维护性。
3. 领域驱动设计（DDD）领域驱动设计是一种重点关注业务领域的软件架构设计方法。
它将软件系统划分为多个领域模型，每个领域模型都有自己的业务规则和逻辑。
领域驱动设计注重与业务专家的协作，帮助开发团队深入理解业务需求，降低开发风险。
4. 微服务架构微服务架构将软件系统拆分为一系列独立的小服务，每个服务都有自己的数据库和独立运行环境。
微服务架构具有高度可扩展性和灵活性，可以快速响应变化的业务需求。
然而，微服务架构也带来了分布式系统管理和治理的挑战。
软件架构应用案例分析1. 电子商务平台电子商务平台是一个复杂的软件系统，需要处理海量的交易数据和用户信息。
在架构设计中，采用分层架构可以将表示层、业务逻辑层和数据访问层分离，提高系统的可扩展性和可维护性。
考虑到并发访问量较大，可以采用微服务架构来实现各个功能模块的解耦和独立部署。
2. 物联网平台物联网平台需要处理大量的传感器数据和设备连接。
在架构设计中，可以采用微服务架构将逻辑拆分为多个小服务，每个服务负责处理特定类型的数据或设备。
同时，面向对象设计可以帮助模块化和重用各种传感器和设备的业务逻辑。
基于SDN的网络架构及其应用
基于SDN的网络架构及其应用近年来随着云计算、大数据和物联网等技术的快速发展，网络架构也在不断升级和演化。
而软件定义网络（SDN）则成为了新一代网络体系结构的首选方案。
本文将从SDN的概念、特点以及它的应用等多个方面，深入探讨基于SDN的网络架构。
一、SDN的概念SDN（Software-Defined Networking）即软件定义网络，是一种新型的网络架构模式。
与传统网络架构中的集中式网络控制方式不同，SDN采用了分离控制平面（Controller Plane）和数据平面（Data Plane）的设计。
在SDN中，控制器负责网络的管理和控制，它可以从外部集中控制整个网络的行为，将网络的管理和控制分离出来，与网络的数据转发分离。
二、SDN的特点1. 高度集中化SDN的控制器可以实现对网络架构的统一管理，对流量进行精细的控制和协调。
这种极度集中化管理方式不但能够提高网络的可靠性和灵活性，而且还能够有效的降低网络运营成本，提高管理效率。
2. 软件化网络控制SDN是一种轻量级的控制器，其核心功能是实现网络控制逻辑的软件化。
由于网络控制器是由软件编写而成，因此在需要进行性能优化时，开发人员可以使用各种编程语言和代码库实现某些特定的功能，进而提高网络功能和性能。
3. 灵活的网络拓扑通过SDN技术所构建的网络架构，可以非常灵活的实现网络拓扑的任意变换和扩容。
而这种实现方式既不会影响操作，还能保证网络的质量和服务水平。
4. 安全性强SDN提供了更详细的网络流量控制能力，因此能够对网络安全进行更加细致的管理和监控。
通过实现分类流量控制和细节化入门认证等分层和安全策略，SDN能够更好地保障网络安全。
三、SDN的应用1. 云计算环境下的SDNSDN可以提供更加简洁而功能强大的网络架构系统，可以加速网络部署和管理，并提高网络效率和可靠性。
同时，SDN对数据的保护和安全性也能够得到非常有效的保障，从而使得云计算等多种应用得到更加安全和可靠的支撑。
软件定义网络架构
软件定义网络架构在当今数字化时代，网络技术的发展迅猛，为各行各业的信息传输提供了更加高效和灵活的解决方案。
软件定义网络（Software-Defined Networking，SDN）作为当前网络架构的一种创新模式，正在逐渐被广泛应用。
本文将深入探讨软件定义网络架构的概念、原理以及应用领域。
一、软件定义网络架构的概念与特点软件定义网络架构，简称SDN，是一种通过在网络控制器和数据面之间引入集中式控制平面，实现网络控制与数据转发分离的新型网络架构。
相比传统的网络架构，SDN具有以下几个显著特点：1. 集中式控制：通过将网络控制逻辑从分布式的网络设备中抽离，SDN将网络的控制集中到一个控制器上，实现对整个网络的集中管理和控制。
2. 灵活性与可编程性：SDN架构中的网络设备（交换机、路由器等）不再承担网络控制功能，而是通过与控制器之间的通信，根据控制器的指令进行数据转发。
这使得网络设备具备了更高的灵活性和可编程性，能够根据网络需求进行快速配置和适应性调整。
3. 开放接口与统一协议：SDN采用开放的接口和统一的协议，使得不同厂商的设备可以无缝集成，提升了网络的可扩展性和互操作性。
二、软件定义网络架构的工作原理软件定义网络架构主要由三个关键组成部分：控制器、网络设备和网络应用。
下面将详细介绍这三个部分的工作原理。
1. 控制器：控制器是SDN架构的核心组件，负责整个网络的控制和管理。
它通过与网络设备进行通信，发送控制指令和策略，并接收和处理来自网络设备的状态和事件信息。
控制器还可以通过开放的接口与网络应用进行交互，实现对网络的灵活编程和定制化控制。
2. 网络设备：网络设备包括交换机、路由器等传统网络设备，以及支持SDN技术的可编程交换机。
这些设备通过与控制器的通信，根据控制器的指令进行数据转发和流量管理。
传统网络设备仍然负责数据的实际传输，但控制逻辑由控制器来完成。
3. 网络应用：网络应用是基于SDN架构开发的应用程序，利用控制器提供的接口和功能，对网络进行管理和优化。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摘 要: 为适应各种控制管理类系统的发展, 传统的软件设计开发方式已不能满足需求。为此, 研究 并设计了一种基于模式的集中控制系统软件架构。实际应用结果表明, 该软件架构具有较强的可复 用性和扩展性。 关键词: 航空电子; 集中控制系统; 软件架构; 软件设计模式 中图分类号: TP 311. 5 文献标识码: A
# 110#
图 8 中介者模式的交互图
2. 4 可适应变化的设计 随着集中控制系统的不断发展, 软件的需求也
会发生很多变化。下面分析目前的软件架构将如何 适应系统需求的改变。
( 1) 恢复系统在某个时候的状态 在对系统进行正常的设置和控制时, 由于操作 人员的失误, 或者操作人员想撤销上一步的操作, 使 系统回到这次操作之前的状态进行工作。这种需求 是非常有必要的, 相信之后的架构一定会考虑增加 这个需求。 对于目前的软件架构来说, 增加这个需求, 并不 需要做很多的改变。因为在软件架构中所使用的备
图 7 中介者模式的结构图
图 6 Bu ilder模式的协作图
2. 3. 2 自动化流程的设计 在对系统中各个设备组合的控制中, 应该能够
实现各个设备组合的自动化控制。每一个设备组合 都是由多种设备组成的, 因此设备组合的工作流程 也是很复杂的。当需 要设备组合完 成某一个功能 时, 都会对组成它的每一个设备进行设置, 并且这些 设置都有严格的工作时序, 如果每一次对设备组合 工作状态的调整都必须对它的每一个设备进行工作 状态的调整, 那将是非常复杂和容易出现错误的过 程。因此应该把对设备组合的控制实现为自动化的
1 集中控制软件的基本结构
在该系统的控制软件设计中, 引入了基于模式 的软件架构设计思路, 根据集中控制系统软件的功 能和特点, 将软件主要分为:
( 1) 物理层: 是该软件架构中直接和硬件联系 的一层, 主要功能是根据硬件所提供数据的输入和 输出端口来进行数据的收发。因为该层的实现完全 依赖于硬件所提供的功能, 所以物理层所完成的功
我们设计一个中介者来完成流程的管理, 各个 设备组合只需要将命令发送给中介者, 而由中介者 来负责和组织与各个设备之间的交互。这样做便可 实现自动化流程的管理。图 7是该模式的具体结构 图, 图 8是该模式的交互图。
图 5 Bu ilder模式的结构图
图 6说明了 BuilderUn ionDev ice和 U serIn terface 是如何与一个客户协作的。
[ 3] 设计模式解析 [M ]. 徐言声, 等, 译. 北京: 人 民邮电出 版社, 2006.
在这个模式的结构中定义了观察者容器类, 这 个类的主要功能是将所有的观察者放入, 而我们的 目标只知道这个容器的存在, 这样就阻断了目标和 观察者之间的直接联系, 松散了耦合关系。模式的 结构描述如图 2所示。
图 3 设备数据定义图
将设备数据的定义设计为独立的类, 有助于对 这些设备数据定义的可复用性、易修改性, 更重要的 是使得整个系统具有可扩展性。 2. 2. 2 设备控制类的设计
信息集成技术, 满足系统各个平台之间不同信息系 统的交互和监控, 支持系统中各设备以及系统之间 快速、高效的通信及相互配合, 以完成系统更多更复 杂功能。而系统集成平台将为整个系统提供一个统 一的信息集成环境和相应的集成服务。通过集成平 台, 可以使分散的、独立的各个系统通过一个单一的 公共平台, 以可管理、可监控、可重复的过程实现集 成。
经过多年运行验证, 其基于设计模式的软件架 构设计方法能适应频繁的软件需求变化, 大大提高 了软件的快速应变能力、可复用性和可维护性。
参考文献:
[ 1] 设计 模式 [ M ]. 李 英 军, 等, 译. 北京: 机 械工 业 出版 社, 2000.
[ 2] 刘润东. UM L 对象设计 与编程 [M ]. 北 京: 北 京希望电 子出版社, 2001.
第 48卷 第 5期 2008年 5月
电视技术 T e lecomm un ication Eng ineering
Vo l. 48 No. 5 M ay 2008
文章编号: 1001- 893X ( 2008) 05- 0108- 04
一种基于模式的集中控制软件架构的设计*
肖雅濒, 陈丹丹, 罗宁娟, 王 蓓, 易胜蓝
能也是不相同的; ( 2)数据处理层: 该层所完成 的功能主要取决
于物理层的实现。不同的通信机制在物理层中完成 的功能是不相同的。例如 RS232, 在数据处理层中 需要完成对这些数据的成帧、拆帧以及数据的校验 等功能。而以太网, 可以提供给用户已经组成帧的 数据, 并且完成了数据的校验, 这时就不再需要这一 层了;
2. 3 链路协议处理层的设计
2. 3. 1 可定制设备的设计 在本系统中, 需要多种设备协作完成某一条通
路的通信, 而我们又要求完成通信的设备组合应该 是可以定制的, 以满足系统变化的需要。
采用 Bu ilder模式能满足上述要求。在创建设 备组合的基类中定义了为创建一个设备组合对象的 各个部件指定抽象接口, 而在它的子类中具体的实 现各个设备组合。这样就可以轻松地创建任何设备 组合, 而不用增加大量的代码。其结构描述如图 5 所示。
第 48卷 第 5期 2008年 5月
电视技术 T e lecomm un ication Eng ineering
Vo l. 48 No. 5 M ay 2008
忘录模式可以很好地解决这个问题。使用备忘录模 式主要目的就是可以记录系统在某 一个时刻的情 况。所以不需要改变整个架构, 只是在使用该模式 的时候增加对系统需要记录的类就可以了。其结构 如图 9所示。
集中控制软件主要完成对集中控制系统中各种 设备的控制管理, 以完成各种复杂功能。随着系统 的发展, 集中控制软件 的需求也会随 之发生变化。 传统的软件设计方式通常会因适应变化需要而增加 软件架构的复杂度, 增加各个对象之间的相互耦合, 以至于降低整个架构的可复用性和灵活性, 无法满 足系统将来发展的需要。因此, 本文提出了一种基 于模式的集中控制软件架构。
图 2 Obse rver模式的结构类图
2. 2 设备处理层的设计 设备处理层主要包括接口控制数据类和设备控
图 4 S ing leton模式的结构图
# 109#
第 48卷 第 5期 2008年 5月
电视技术 T e lecomm un ication Eng ineering
Vo l. 48 No. 5 M ay 2008
其架构如图 1所示。
* 收稿日期: 2008- 04- 02; 修回日期: 2008- 04- 29 # 108#
第 48卷 第 5期 2008年 5月
电视技术 T e lecomm un ication Eng ineering
Vo l. 48 No. 5 M ay 2008
制类。下面分别描述接口控制数据类和设备控制类 的具体设计。 2. 2. 1 接口控制数据类的设计
( 3)设备处理层: 主要功能是 针对不同类型的 设备, 将接收到的数据帧转换成系统所需要使用的 相应参数, 同时也可以把参数转换成数据帧;
( 4)链路协议处理层: 主要完 成由各种设备所 组成的各通信链路的各种功能, 它包含了这个系统 的各种逻辑和策略;
( 5)应用层: 主要是完成各种界面, 以实现对系 统的各种操作功能。
根据整个系统的数据流程, 按照自底向上的顺 序逐层进行软件架统中主控端与各个被控制的子系统 或者被控的子系统内部通常有可能以不同的协议方 式进行通信, 如以太网、串口、1553B等。
当物理层收到数据后如何及时通知设备处理层 及应用层, 即当下层对象的状态发生改变时, 所有依 赖于它的上层对象应该如何得到通 知并被自动更 新。为解决此问题, 采用了 Observer模式。Observer 模式的意图就是定义对象间的一种一对多的依赖关 系, 当一个对象的状态发生改变时, 所有依赖于它的 对象都得到通知并被自动更新。
控制, 使得系统的控制具有可靠性和安全性。 其次控制端与被控制端, 以及被控制端之间的
通信协议流程是非常复杂的, 每个对象的工作都可 能会彼此依赖于其它对象, 设计时同样要使它们之 间的耦合松散以达到提高系统的可扩展性以及降低 系统的复杂性。
使用 M ed iator 设计 模式 能 解决 上 面的 问 题。 M ediator设计模式是用一个中介对象来封装一系列 的对象交互。中介者使各对象不需要显示的互相引 用, 从而使其耦合松散, 而且可以独立地改变它们之 间的交互。
在整个集中控制系统中, 每一种设备都定义有 特定的接口控制文件, 文件中会定义接口数据的取 值范围以及数据的表示方式。根据各个设备的接口 控制文件设计各个设备的 ICD 类, 类中定义接口数 据属性进而对数据进行相 互转换和相互比 较等操 作。具体设计如图 3所示。
图 1 集中控制软件架构图
2 集中控制软件的架构设计
Design of Integrated Control Software Architecture Based on Patterns
X IAO Ya- bin, CH EN Dan- dan, LUO N ing - juan, WANG B ei, YI Sheng - lan
( Southw est China Inst itute o f E lectron ic T echno logy, Chengdu 610036, Ch ina)
Abstract: T o keep up w ith the deve lopm ent of contrl and m agage system, the paper researchs and designs softw are architecture of the integrated control system based on patterns. In pract ice, the design perform s w e ll on ab ility of reuse and ex tendib ility. Key w ord s: av ionics; integrated contro l system; softw are arch itecture; design pattern