构件化软件及中间件的研究
软件构件与中间件技术-安全服务
域可以结盟以相互授权
安全域有时也被称为安全策略域（ ，或） 与之相对的是安全技术域（ ） 一个安全技术域是指使用相同安全机制（例如）的域 一个安全技术域可能包含多个安全策略域
软件构件与中间件技术
安全服务 21/69
访问控制 访问控制是安全技术的核心技术 访问控制的形式包括： 随意访问控制
软件构件与中间件技术
、安全服务模型
构件
安全服务 34/69
构件容器
平台安全管理器 安全服务
安全管理器
核心安全 加密 认证 授权 审计 …..
构件与构件容器的接口 平台安全管理器向构件容器与构件提供的接口 安全管理器向构件容器与构件提供的接口 安全平台管理器向服务提供商要求的接口 安全管理器向服务提供商要求的接口
如果没有安全视图，部署者将不得不了 解业务方法的内容才能部署相关的安全 策略
而业务方法的细节不是部署者应该可以 了解的
工作包括
软件构件与中间件技术
安全服务 47/69
安全视图由一组安全角色组成 安全角色（ ）
软件构件与中间件技术
安全服务 1/69
第九讲
安 全服务
软件构件与中间件技术
安全服务 2/69
内容
一、动因 二、安全技术与安全体系 三、 的安全体系 四、的安全服务
软件构件与中间件技术
一、动因
安全服务 3/69
合作的前提之一
数据的存储、加工、传送过程中
行保护
皆需要进
安全是一个涉及系统多个功能的
安全服务 25/69
软件构件与中间件技术
、 安全体系总体结构
构件化软件工程
构件化软件工程在当今数字化时代，软件已成为推动社会发展和创新的重要力量。
随着软件应用的日益广泛和复杂，软件开发的方法和技术也在不断演进。
构件化软件工程作为一种新兴的软件开发方法，正逐渐受到业界的关注和重视。
什么是构件化软件工程呢？简单来说，它是一种将软件系统分解为可复用的构件，并通过组合这些构件来构建软件的方法。
这些构件具有相对独立的功能和明确的接口，可以在不同的软件系统中重复使用。
构件化软件工程的出现并非偶然。
在传统的软件开发过程中，开发人员往往需要从头开始编写代码，这不仅效率低下，而且容易出错。
当软件规模不断增大、复杂度不断提高时，这种开发方式的弊端愈发明显。
构件化软件工程的理念就是通过复用已有的成熟构件，减少重复开发的工作量，提高软件开发的效率和质量。
那么，构件化软件工程有哪些优点呢？首先，它显著提高了软件开发的效率。
由于可以复用现有的构件，开发人员不需要在每个项目中都重新实现相同的功能，从而节省了大量的时间和精力。
这使得软件开发能够更快地响应市场需求，缩短产品的上市时间。
其次，构件化软件工程有助于提高软件的质量。
经过多次使用和验证的构件，其稳定性和可靠性通常更高。
而且，构件的标准化接口有助于减少因接口不匹配而导致的错误，从而提高软件的整体质量。
再者，它增强了软件的可维护性。
当软件需要进行修改或升级时，只需要对相关的构件进行调整，而不需要对整个系统进行大规模的改动。
这降低了维护的难度和成本，也减少了因维护而引入新错误的风险。
此外，构件化软件工程还促进了软件开发的分工协作。
不同的团队可以专注于开发不同的构件，然后通过组合这些构件来构建完整的软件系统。
这种分工协作的方式可以充分发挥各个团队的优势，提高开发的效率和质量。
然而，要实现构件化软件工程，也面临着一些挑战。
构件的设计和开发就是一个关键问题。
构件需要具有良好的通用性、可扩展性和可维护性，这对设计人员的要求很高。
如果构件设计不合理，可能会导致复用性差，甚至无法在其他项目中使用。
软件开发中的中间件技术研究
软件开发中的中间件技术研究现代软件开发中的中间件技术已经成为了不可或缺的一部分。
这是不仅因为软件系统越来越复杂，而且因为这种技术带来了更可靠、更高效的解决方案。
本文将从介绍中间件技术的基本概念出发，探讨它的核心特性和各种应用场景，并对其未来的发展进行一些展望。
一、中间件技术的基本概念中间件技术是软件系统中的一种特定软件，它的作用是在应用层与操作系统之间提供服务，并且它们还可以用于数据传输、数据存储和处理。
中间件技术的本质就是抽象出一层中间层，用于连接各种类型、各种操作系统的软件系统，使它们可以互相协同工作。
这样的中间件技术可以处理在物理层面无法解决的问题，如异构系统之间的数据交换和协作。
二、中间件技术的核心特性1. 可重用性中间件技术的可重用性非常高，因为它们可以被多个应用程序同时使用。
这意味着开发者可以将它们与其他应用程序整合在一起，并建立自己的软件系统。
2. 互操作性中间件技术在解决异构系统之间的数据交换和协作时发挥着重要作用。
它们可以帮助解决不同操作系统、不同平台之间的数据交互问题，并且还可以管理不同类型、不同供应商的中间件产品。
3. 可靠性和安全性中间件技术在保障软件系统的可靠性和安全性方面具有独特的优势。
它们在应用程序与操作系统之间构建了一道防线，能够防止恶意软件和攻击程序对系统进行破坏和攻击。
三、中间件技术的应用场景中间件技术具有广泛的应用场景，包括：1. 企业应用企业应用通常采用分布式和异构技术，这就使得它们需要中间件技术来实现各个应用程序之间的集成。
中间件技术可以帮助企业实现多种企业级应用程序的协作和整合。
2. 数据库管理中间件技术还可以用于数据库管理。
它们可以实现数据的集中管理、数据存储和数据访问的安全管理。
3. IoT应用IoT应用通常需要将物联网设备连接到互联网上，实现设备之间的数据交换和互联。
这就需要中间件技术来实现设备之间的通信和协作。
四、中间件技术的未来中间件技术在未来还将继续发挥重要作用，尤其是在以下领域：1. 微服务微服务是构建应用程序的一种新兴方式，它将应用程序分解为多个小型服务，每个服务都运行在独立的进程中。
中间件实验
学生学号0120910680421 实验课成绩武汉理工大学学生实验报告书实验课程名称软件构件与中间件开课学院计算机科学与技术学院指导老师姓名祁明龙学生姓名朱鹏学生专业班级软件0904班2011 —2012 学年第二学期实验课程名称：软件架构与中间件实验项目名称基于RMI/IIOP 创建一个查询以上Exel 电子表格的分布式计算实验成绩实验者朱鹏专业班级软件0904 组别同组者实验日期年月日第一部分：实验分析与设计（可加页）一、实验内容描述（问题域描述）1、实验内容：（RMI/IIOP 和RMI 不同的地方是，前者使用IIOP“标准”CORBA 的网络协议，因此可以和其它CORBA 应用进行互操作，而相同的地方是，RMI和RMI/IIOP 都使用Java 定义远程对象所“暴露”的接口。
这就是In the framework of pure Java，“纯Java 爷们”框架类内的分布式应用。
RMI/IIOP和“标准”CORBA 不同的地方是，后者必须用IDL 定义远程对象所“暴露”的接口。
二、实验基本原理与设计（包括实验方案设计，实验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述）实验代码如下：定义接口：文件名：ROInter.java 所在包：mia.ham.footbalpackage mia.ham.footbal;import java.rmi.Remote;import java.rmi.RemoteException;import java.util.*;/**** @author Administrator*/public interface ROInter extends Remote{public ArrayList getStudents() throws RemoteException;}定义Java Bean 文件名：STUDENT.java 所在包：mia.ham.footbalpackage mia.ham.footbal;import java.io.Serializable;/**** @author Administrator*/public class STUDENT implements Serializable{private String ID,Name,Major,Class;public STUDENT(String ID, String Name, String Major, String Class) {this.ID = ID; = Name;this.Major = Major;this.Class = Class;}public void print(){System.out.println(ID+"\t\t"+Name+"\t\t"+Major+"\t\t"+Class);}}实现远程接口：文件名：ROImpl.java 所在包：mia.ham.footbal package mia.ham.footbal;import javax.rmi.PortableRemoteObject;import java.rmi.RemoteException;import java.sql.*;import java.util.*;/**** @author Administrator*/public class ROImplextends PortableRemoteObjectimplements ROInter{public ROImpl()throws RemoteException{super();}public ArrayList getStudents() throws RemoteException{ArrayList al = new ArrayList();try{String driver = "sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver";String url="jdbc:odbc:rmiiiop_ds";String user="";String password="";String sql="SELECT * FROM STUDENT";Class.forName(driver);Connection con =DriverManager.getConnection(url,user,password);if(con!=null)System.out.println("Connection to DB is established!");elseSystem.out.println("Connection to DB is failled!");Statement st = con.createStatement();ResultSet rs = st.executeQuery(sql);while(rs.next()){al.add(new STUDENT(rs.getString("ID"),rs.getString("Name"),rs.getString("Major"),rs.getString("Class")));}}catch(Exception ex){ex.printStackTrace();}return al;}}编写服务器程序：文件名：Server.java 所在包：mia.ham.footbal package mia.ham.footbal;import javax.naming.Context;import javax.naming.InitialContext;/**** @author Administrator*/public class Server {public static void main(String[] args){try{ROImpl remoteObject = new ROImpl();Context naming = new InitialContext();naming.rebind("Students", remoteObject);System.out.println("The Server is ready.....");}catch(Exception ex){ex.printStackTrace();}}}编写客户端程序：文件名：Client.java 所在包：mia.ham.footbal package mia.ham.footbal;import javax.rmi.PortableRemoteObject;import javax.naming.Context;import javax.naming.InitialContext;import java.util.*;/**** @author Administrator*/public class Client {public static void main(String[] args){try{Context ct = new InitialContext();Object objRef = ct.lookup("Students");ROInter ro =(ROInter)PortableRemoteObject.narrow(objRef,ROInter.class);ArrayList rs = ro.getStudents();Iterator it = rs.iterator();while(it.hasNext()){STUDENT stu =(STUDENT)it.next();stu.print();}}catch(Exception ex){ex.printStackTrace();}}}三、主要仪器设备及耗材Window7系统 dos Eclipse开发软件第二部分：实验调试与结果分析（可加页）一、调试过程（包括调试方法描述、实验数据记录，实验现象记录，实验过程发现的问题等） 打开一个DOS 命令行窗口， cd 到你的工作目录，创建三级子目录%WORKING_DIRECTORY%\mia\ham\footbal，把以上Java 源码文件复制到%WORKING_DIRECTORY%\mia\ham\footbal 之下，按以下命令编译解释：编译：javac .\mia\ham\footbal\*.java, 回车。
软件构件技术研究及应用
软件构件技术研究及应用随着信息技术的快速发展，软件已经成为了现代社会最重要的基础设施之一。
软件构件技术作为一种重要的软件工程实践已经引起了广泛的关注。
软件构件指的是那些可以被复用的软件模块，它们可以在软件系统的设计、开发和维护过程中被重复利用。
软件构件技术研究及应用已成为软件工程领域中的热点话题。
一、软件构件技术的定义软件构件技术是一种将软件系统划分为独立、可组装的模块的方法。
软件构件是指一些可以被复用的、相对独立的、可组装的软件实体。
软件构件可以拥有自己的属性和行为，与其他构件之间通过明确定义的接口来交互。
软件构件技术提倡以构件为中心的开发方式，并倡导构件复用、构件库管理、构件代码管理等软件开发实践。
二、软件构件技术的特点1. 独立性软件构件必须具备完整、相对独立的功能，即它们可以独立地使用和维护，具有单一的功能，并且在不同的系统中能够重复使用。
2. 可组装构件是可以自由组合的，这使得不同的应用程序可以使用相同的构件，从而提高了软件系统的可重用性。
3. 易于开发和维护构件开发和维护工作只需要集中在构件本身上，从而提高了软件的可重用性和开发效率。
三、软件构件技术的研究进展1. 构件标准化软件构件标准是确保构件复用的重要手段，它包括构件的描述标准、接口规范、构件库管理规范等，以及构件评价标准。
这些标准化工作可以保证构件的复用性和互操作性。
2. 构件构建和优化构件构建过程中的缺陷可能会带来各种各样的问题，因此对构件构建的优化也成为软件构件技术研究的热点之一。
目前的主要研究方向包括：构件构建过程的自动化、构件构建过程中的缺陷检测和修复、构件构建过程中的测试等。
3. 构件库管理构件库是软件构件技术中重要的组成部分，它可以提高软件系统的可重用性和开发效率。
为了更好地管理构件库，研究人员提出了一些方法，如分布式构件库、元构件库等。
四、软件构件技术的应用1. 软件开发软件构件技术可以极大地提高软件的开发效率和质量，尤其对于大规模的、复杂的软件系统开发尤为重要。
构件化软件工程
构件化软件工程1-介绍1-1 背景在当今软件开发领域中，构件化软件工程已经成为一种广泛采用的开发模式。
通过将软件系统拆分为多个独立的构件，开发人员可以更加灵活地组合、复用和维护这些构件，从而提高开发效率和软件质量。
1-2 目的2-构件化软件工程概述2-1 定义构件化软件工程是一种以构件为中心的软件开发方法，其中构件是指可独立设计、开发、测试和维护的功能模块。
这些构件可以被组合在一起以构建完整的软件系统。
2-2 优势●提高开发效率：通过复用和组合构件，开发人员可以更快地构建和部署软件系统。
●提高软件质量：由于构件经过独立设计和测试，因此它们具有更高的稳定性和可靠性。
●降低维护成本：当需要修改或更新软件系统时，只需对受影响的构件进行修改，而不需要整体对系统进行修改。
3-构件化软件工程流程3-1 构件识别和规划在这个阶段，开发团队需要识别出可作为构件的功能模块，并对构件进行规划和设计。
这些构件可以是已有的功能模块，也可以是新开发的模块。
3-2 构件开发和测试在这个阶段，开发人员使用适当的技术和工具开发和测试构件。
构件的开发和测试过程应该与整体软件开发过程保持同步。
3-3 构件管理和组装在这个阶段，开发团队需要将所有构件进行管理，并根据需求进行组装。
开发团队应该建立一个中央化的构件库，以便开发人员可以轻松地复用和共享构件。
3-4 构件部署和维护在这个阶段，构件被部署到目标环境中，并维护其稳定性和可靠性。
如果需要对构件进行修复或更新，开发人员可以在构件库中进行相应的修改和发布。
4-规范和标准4-1 构件命名规范构件的命名应该具有可读性和可识别性，以便开发人员可以快速理解其功能和用途。
4-2 构件接口规范构件之间的接口应该定义清晰，以确保不同构件之间可以正确地进行数据传递和交互。
4-3 构件文档规范每个构件应该具有相应的文档，包括功能描述、设计和实现细节以及使用方法等。
这些文档应该与构件一起进行版本管理和维护。
构件化软件工程
构件化软件工程构件化软件工程1. 什么是构件化软件工程？构件化软件工程（Component-Based Software Engineering，简称CBSE）是一种软件开发方法，它将软件系统划分为可重用的、独立的构件（Components），通过组合这些构件来构建软件系统。
构件是可独立开发和测试的软件单元，具有高内聚性和低耦合性，可以通过定义接口和约定来实现交互和通信。
2. 构件化软件工程的优势构件化软件工程有许多优势，主要包括：2.1 复用性通过构件化的方法，软件开发人员可以利用已有的构件来构建新的软件系统，而不需要从头开始编写所有代码。
这样可以大大提高开发效率，减少重复劳动。
2.2 可维护性构件化软件工程将软件系统划分为可独立开发和测试的构件，每个构件都有清晰的接口和规范，可以被独立维护和更新。
这样，在软件系统需要进行修改或升级时，只要修改或替换相应的构件即可，不会对整个系统产生影响。
2.3 可扩展性构件化软件工程允许软件系统的功能逐步扩展。
通过添加新的构件或替换现有的构件，可以实现对软件系统的功能增强。
这种灵活性可以帮助软件系统适应不断变化的需求。
2.4 可测试性由于构件是可独立开发和测试的，因此可以对每个构件进行单独测试，确保其功能的正确性。
这样，在整个软件系统的集成测试过程中，可以更容易地定位和解决问题。
2.5 提高开发效率通过构件化的方法，软件开发人员可以并行开发不同的构件，从而缩短软件开发周期。
此外，由于可以复用已有的构件，不需要重复编写代码，也可以减少错误的可能性，提高代码质量。
3. 构件化软件工程的关键概念构件化软件工程中有一些关键概念需要理解：3.1 构件（Component）构件是构件化软件工程中的基本单元，它是可重用的、独立的软件模块。
每个构件都有明确的功能和责任，并且可以通过定义接口和约定来实现与其他构件的交互。
3.2 接口（Interface）接口定义了构件对外提供的服务和接收的请求。
软件构件与中间件资料
软件构件与中间件第1、面向构件的方法什么是面向构件的方法？Comp onen t-based software engin eeri ng (CBSE) is an approach to software developme nt that relies on software reus—reus ing artifacts面向构件的方法的优点？Reuse Developme nt of system = assembly of comp onentFlexibilit y: Maintenance, replacement of components, extensibility by adding comp onen ts. May eve n happe n at run-time with proper in frastructure support !Maintenance and evaluati on面向构件的方法和面向过程、面向对象的方法有什么异同？En tities for Reuse and Compositi onAbstractio n En capsulati on构件模型？概念：A component model is a definition of standards for componentimpleme ntati on, docume ntatio n and deployme nt（具体在PPT第一张第33页开始）第四构件规约1构件有哪两方面的不兼容（incompatibility），如何解决不兼容（课件第四章第8页）两方面：（1）接口的不兼容（i nteface in compatibility）包括：参数不兼容，操作不兼容（两个构件中相同操作，有不同名字），操作的不完整性（2）语义不兼容（sema ntic in compatibility ）如何解决:In terface in compatibility is addressed by writi ng adaptors （使用适配器）---课件上（假设明确化降低构件耦合度使用桥、适配器完善规约说明）—自己笔记2构件的规约层次（四章13页）Syn tax: in cludes specificati ons on the program min g lan guage leve 语法规约Sema ntic: fun cti onal con tracts 语义规约Non-function al: deals with quality of service. 非功能性规约3、构件是如何连接的（四章5页）4同的概念及为什么要使用合同（第四章22页）概念：A set of ben efits and obligatio ns that are mutually agreed upon by the clie nt and为什么要使用合同？A con tract betwee n a clie nt and a supplier protects both sidesIt protects the clie nt by specify ing how much should be done to get the benefit. The clie nt is en titled to receive a certa in result.It protects the supplier by specifying how little is acceptable. The suppliermust not be liable for failing to carry out tasks outside of the specified scope. 第五章构件的结合方法第六章反向控制（六章14页）第七章语言的透明性和位置的透明性桩和框架的设计思想设计题类似本章的例题yellow page 第八章CORBA注意本章的英文缩写CORBA:com mon object request broker architecture公共对象请求代理体系结构IDL: in terface descripti on Ian guage 接口描述语言ORB：Object Request Broker 对象请求代理OMG: Object Man ageme nt group 对象管理组织OMA: Object Ma nageme nt Architecture 对象管理体系结构BOA: Basic Object Adapter 基本对象适配器POA: Portable Object Adapter 可移植对象适配器IOR:improved oil recovery 可互操作对象引用早web serviceBPEL;bus in ess process execute Ian guage项目间的交互工作流及使用工作流的好处（^一章36页）一、名词缩写10分二、概念解释30分三、问答题40分四、设计题20分明确指出要用英文作答的题目用英文作答，其余的随意。
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构件化软件及中间件的研究
摘要：随着构件复用研究的深入和中间件应用领域的扩大，构件技术及中间件成为目前研究的热点。
本文分析构件化软件及中间件的本质，探讨了构件与中间件之间的联系，为构件化软件指导中间件开发提供一条可行途径。
关键词：构件化软件中间件复用
中图分类号：t33 文献标识码：a 文章编号：1672-3791（2012）09（a）-0006-01
随着计算机技术的飞速发展，计算机的应用范围越来越广泛，软件的规模不断扩大，系统组织形式由以往的集中式逐渐向分布式转变。
软件开发面临着两类问题，其一，提高软件生产率与质量、降低系统开发周期与成本、增强系统灵活性与可维护性的问题；其二，解决在分布异构环境下不同类型、不同地理位置的软、硬件系统之间的通信、集成问题。
基于此，构件技术及中间件成为目前研究的热点。
1 构件化软件
本文将构件分成六个层：语义层描述构件具体实现功能，是构件价值的体现；基约层用来描述构件实体提供或需求服务的接口，负责构件之间的通信，连接包括一组参数；技术层描述构件适应具体的操作平台、兼容语言等；契约层即行为交互层，描述构件之间及构件与环境之间的行为交互，包括消息的顺序、消息的同步、消息的异步及消息堵塞等条件；服务层描述构件非功能属性，主要指
构件的服务质量；构件是可在一定的范围内，有限制的修改以达到提高复用目的，同时构件多次复用具有持久性，即构件多次复用的结果是一致的，修改后的构件独立于原构件。
根据以上的分析，本文从复用观点出发，认为构件是具有相对独立的功能，显示且严格的接口描述，具体的语境依赖，特定的契约约束，相对明确的服务指标，可被限制性修改且能多次复用、易于组装的软件单元。
2 中间件
“中间件”这一术语最早出现在20世纪80年代后期，用于描述网络连接管理软件。
90年代中期，随着网络技术的发展，中间件的概念日益普及，学术界和工业界都对此做了大量的研究。
尽管目前尚没有统一的中间件的定义，但对中间件的内涵各个研究组织已有相同认识：中间支撑机制。
从狭义角度看，中间件是指网络环境下处于操作系统和应用软件之间的一种分布式软件，它将系统软件和应用软件很好地连接起来，使得网络环境下的各个进程可以方便的交流信息。
从广义角度，中间件是一处于系统软件和中应用软件之间的中间层软件，为应用软件的开发提供支持，类似于一种应用软件的开发平台。
随着计算机技术的发展，中间件技术日益成熟，除了对象中间件、数据访问中间件等传统中间件外，反射中间件、移动中间件等新型中间件相继出现，并对传统中间件的发展产生了巨大的推动作用。
3 构件与中间件之间的联系
3.1 中间件为构件存在提供了基础
中间件的主旨是简化分布系统的构造，其基本思想是：抽取分布系统构造中的共性问题，封装这些共性问题的解决机制，对外提供简单统一的接口，从而减少开发人员在解决这些共性问题时的难度和工作量。
构件的存在必须以构架为基础，构架是构件运行的容器，抛开构架谈构件是空洞的、无意义的。
而中间件与构架实际上从两种不同角度描述软件的中间层，同时中间件简化分布系统的构造和设计。
从本质上看中间件是一种构架、促进了构件化软件的发展；是构件模型具体实现的基础。
如图1所示：中间件提供了构件之间的非直接互交，构件之间可以通过一个标准的中间件进行交互。
一个构件发布它的服务到该中间件，其他构件可以通过查询服务，进而发出请求得到服务不需知道其他构件的具体位置，实现了位置的透明性。
c代表：构件——在该结构模型中称为结构点，有三个独特的特征。
（1）一个结构点是一个抽象具有有限数量的实例。
（2）支配结构点使用的规则应该易理解，同时接口应该简单。
（3）结构点封装内部的复杂性和实现细节。
m代表：中间件——不仅实现了构件之间的互交，同时也实现了与操作平台的交互。
platform代表：操作平台。
3.2.1 构件思想对中间件的影响
中间件是一类软件，自然属于软件产品，构件化软件开发方法毫无疑问可以用于开发中间件这类软件。
中间件作为分布式计算平台，其最基本的设计目标是：实现统一分配资源、实现互操作性、实现可扩展性和实现便于系统管理。
根据构件技术的基本思想，首先，可以建立针对资源的构件库，来实现资源的统一分配；其次，对于实现互操作性的关键是实现接口与实现的分离，构件具有规范的接口能够满足中间件的互操作性；再次：随着应用系统的动太增加，要求中间件必须具备可扩展性，即设计可伸缩的中间件的体系结构，这样中间件的一部分可用构件来实现；最后：为了便于管理中间件必须具有可配置性，这样的设计可以用构件来代替，基于构件化开发的中间件各构件自身是独立可配置的功能单元，只需简单的集成便于系统的管理。
总之，构件化软件开发设计的思想对中间件的开发有一定的指导意义，在未来的软件开发中有一定的市场。
4 结语
构件化软件被视为软件复用有效手段之一，中间件技术被当成屏蔽分布异构环境下系统通信平台，基于此，本文分析构件化软件的实质及中间件技术的发展状况，探讨了构件化软件与中间件之间的联系，为构件化软件指导中间件开发提供一条可行途径。
参考文献
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