最新软件技术的发展与创新
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三．方法论的创新
功能抽取技术以函数理论作为基础，把 程序看作是数学函数或关系的规则，以实 现功能行为的自动化计算。 它主要关注通用控制结构所产生的数据 的净效果，与计算的过程无关。 通用的控制结构有三种：组合（序列） 控制结构、选择控制结构和迭代（循环） 控制结构。
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三．方法论的创新
2．模型驱动体系结构 模型驱动体系结构（Model-driven architecture，MDA）是对象管理集团 （OMG）于2001年发布的一种新的软 件开发方法。 “模型驱动”的意思是软件开发 用模型指导系统的理解、设计、实现、 部署、操作、维护和修改，改变了长 期以来软件开发的道路。
7
一．认识软件
密码算法要编成程序才能够在计算机 上执行，可见利用密码保护信息系统的安 全性要依靠软件的正确性。密码算法不能 消除病毒和木马，而软件能够，例如各种 反病毒软件。 所以，信息系统的安全性，既有信息 的安全性，也有软件的安全性，自身安全 的软件，能够保护信息的安全。 软件的安全性更加重要。
14
二．软件技术的发展和创新
2．操作系统的新发展，中间件被 认定是一类系统软件。 3．虚拟计算及其应用的创新。 4．数据集成、安全、管理和联网 存储的发展。 5．肯定了软件安全性是必要的软 件需求。
15
二．软件技术的发展和创新
6．多核处理器适用软件的发展。 7．软件即服务观念的树立及其巨 大影响。 这些发展与创新，开辟了新的软件 发展的道路，大大地改变了软件工程 的面貌。
6
一．认识软件
5．信息系统的安全性是关键的性能， 传统的解决方案是采用密码加密，保护信 息的安全，使存储的信息或传输中的信息 不会被未经授权者使用、篡改或删除。 但是，信息系统不仅仅只是存储信息 或传输信息，更加重要的是执行功能，以 达到应用的目的，而功能的执行依靠的是 软件，软件必须安全可靠，功能才能得到 正确的执行。
8
一．认识软件
6．软件正在不断地扩充它的应用领域， 兴起新的革命浪潮。以各种价值链联系在 一起的信息系统，如电子商务系统，支持 的基础是工作流技术，工作流的核心是服 务引擎，服务引擎之间的互动形成价值链 的运行，而服务引擎是一组软件。
9
一．认识软件
7．软件正在进入人们的日常社会生活， “社会软件”（Social software，或称“社 交软件”）在兴起。社会软件是基于Web 的软件，用户可以用来进行互动、建立关 系、组织团体、共享数据，人际间的交往 方式和社会的组织结构因此正在发生深刻 的变化。
3
一．认识软件
1．软件存在于信息系统的各个层次，从 基础设施到高层应用，都有软件。信息系 统是软件密集的系统。 2．系统是由实体组成的，实体具有某种 功能，功能的执行表现为系统的行为。计 算机信息系统中功能的实现可以用硬件， 也可以用软件，而以软件为主。
4
一．认识软件
3. 环境和应用的需求经常变更，硬 件对需求变更的适应性差，变更硬件 的代价高，软件可以灵活地适应各种 变更，而且可以反复重用，可以移植， 变更的成本低。
21
三．方法论的创新
MDA的软件开发使用传统的瀑布模型， 它的生命周期如下图所示。
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三．方法论的创新
图中，域和环境用圆表示，圆中的方框 表示问题和目标系统。求解过程由实线表 示，从问题指向系统。虚线表示行动或结 果。 CIM：计算无关模型。 PIM：平台无关模型。 PSM：平台专用模型。 ISM：实现专用模型，可有可无。
软件技术的发展与创新
蔡希尧
2009.05
1
内容
一．认识软件 二．软件技术的发展和创新 三．方法论的创新 四．操作系统和中间件的新发展 五．虚拟计算及其应用的创新 六．数据集成、安全、存储和管理的发展 七．软件安全性 八．多核处理器适用软件的发展 九．软件即服务的冲击
2
一．认识软件
软件的重要性和巨大的影响力并 没有得到应有的认识，妨碍了它的作 用的发挥。软件能够起什么作用？重 要性表现在哪里？以下的事实可以很 好地说明。
10
一．认识软件
8．软件是绿色环境的重要支柱，创建 绿色环境需要节能减排。依靠软件的虚拟 化技术，可以大幅度地减少信息基础设施 的设备数量，降低能耗，提高利用率，改 善能源分配和调度，提高管理能力和效率。
11
一．认识软件
9．软件是各种管理工作所依靠的基本 技术，是提高各级领导治理能力的技术， 是科学研究必备的工作手段，是促进经济 发展和社会进步的技术力量。
5
一．认识软件
4．每一个应用都有自己的特殊要求， 传统的解决办法是生产专用设备来实现这 些特定的应用要求，例如电话交换机是专 门用于电话系统的设备。 可以利用计算机硬件的通用性，根据应 用需求，用软件在通用的计算机硬件上实 现各种应用，使执行特定应用软件的通用 计算机成为一种专用机。更换软件而保持 硬件不变，就成为另外一种专用机。
19
三．方法论的创新
MDA把软件和系统的模型以所选 择的平台来分类。因为在所有的软件 和系统的开发中，都存在对基础设施、 语言、硬件、网络拓扑、通信协议等 “平台元素”的选择问题。
ห้องสมุดไป่ตู้
20
三．方法论的创新
MDA把工作的重点从程序设计转移到 建立模型，有三个核心模型： 计算无关模型，描述系统的问题域及 需求。 平台无关模型，描述与平台无关的系 统功能和操作。 平台专用模型，描述系统使用一个或 多个特定平台的操作。
16
三．方法论的创新
1．功能抽取技术 卡内基－梅隆大学软件工程研究院所倡 导的“功能抽取”（Function Extraction） 技术，具有自动计算全部程序行为的能力， 是一项具有革命性的新技术，能够用更快 和更正确的方法取代传统检查编码的人工 方法，将大幅度地改变软件开发的过程和 方法，增强软件系统的可信度。
12
一．认识软件
10．软件是信息技术今后发展的主要依 靠力量。正在进行中的电信和计算的大融 合，以软件为主导，引领这一潮流的是软 件产业及其大企业。
13
二．软件技术的发展和创新
近几年，软件技术发展迅速，有许 多创新。 1．工程方法论的创新，包括：功 能抽取技术、模型驱动体系结构、基 于模型的软件工程、基于搜索的软件 工程、面向方面的软件开发等。
三．方法论的创新
功能抽取技术以函数理论作为基础，把 程序看作是数学函数或关系的规则，以实 现功能行为的自动化计算。 它主要关注通用控制结构所产生的数据 的净效果，与计算的过程无关。 通用的控制结构有三种：组合（序列） 控制结构、选择控制结构和迭代（循环） 控制结构。
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三．方法论的创新
2．模型驱动体系结构 模型驱动体系结构（Model-driven architecture，MDA）是对象管理集团 （OMG）于2001年发布的一种新的软 件开发方法。 “模型驱动”的意思是软件开发 用模型指导系统的理解、设计、实现、 部署、操作、维护和修改，改变了长 期以来软件开发的道路。
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一．认识软件
密码算法要编成程序才能够在计算机 上执行，可见利用密码保护信息系统的安 全性要依靠软件的正确性。密码算法不能 消除病毒和木马，而软件能够，例如各种 反病毒软件。 所以，信息系统的安全性，既有信息 的安全性，也有软件的安全性，自身安全 的软件，能够保护信息的安全。 软件的安全性更加重要。
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二．软件技术的发展和创新
2．操作系统的新发展，中间件被 认定是一类系统软件。 3．虚拟计算及其应用的创新。 4．数据集成、安全、管理和联网 存储的发展。 5．肯定了软件安全性是必要的软 件需求。
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二．软件技术的发展和创新
6．多核处理器适用软件的发展。 7．软件即服务观念的树立及其巨 大影响。 这些发展与创新，开辟了新的软件 发展的道路，大大地改变了软件工程 的面貌。
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一．认识软件
5．信息系统的安全性是关键的性能， 传统的解决方案是采用密码加密，保护信 息的安全，使存储的信息或传输中的信息 不会被未经授权者使用、篡改或删除。 但是，信息系统不仅仅只是存储信息 或传输信息，更加重要的是执行功能，以 达到应用的目的，而功能的执行依靠的是 软件，软件必须安全可靠，功能才能得到 正确的执行。
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一．认识软件
6．软件正在不断地扩充它的应用领域， 兴起新的革命浪潮。以各种价值链联系在 一起的信息系统，如电子商务系统，支持 的基础是工作流技术，工作流的核心是服 务引擎，服务引擎之间的互动形成价值链 的运行，而服务引擎是一组软件。
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一．认识软件
7．软件正在进入人们的日常社会生活， “社会软件”（Social software，或称“社 交软件”）在兴起。社会软件是基于Web 的软件，用户可以用来进行互动、建立关 系、组织团体、共享数据，人际间的交往 方式和社会的组织结构因此正在发生深刻 的变化。
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一．认识软件
1．软件存在于信息系统的各个层次，从 基础设施到高层应用，都有软件。信息系 统是软件密集的系统。 2．系统是由实体组成的，实体具有某种 功能，功能的执行表现为系统的行为。计 算机信息系统中功能的实现可以用硬件， 也可以用软件，而以软件为主。
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一．认识软件
3. 环境和应用的需求经常变更，硬 件对需求变更的适应性差，变更硬件 的代价高，软件可以灵活地适应各种 变更，而且可以反复重用，可以移植， 变更的成本低。
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三．方法论的创新
MDA的软件开发使用传统的瀑布模型， 它的生命周期如下图所示。
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三．方法论的创新
图中，域和环境用圆表示，圆中的方框 表示问题和目标系统。求解过程由实线表 示，从问题指向系统。虚线表示行动或结 果。 CIM：计算无关模型。 PIM：平台无关模型。 PSM：平台专用模型。 ISM：实现专用模型，可有可无。
软件技术的发展与创新
蔡希尧
2009.05
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内容
一．认识软件 二．软件技术的发展和创新 三．方法论的创新 四．操作系统和中间件的新发展 五．虚拟计算及其应用的创新 六．数据集成、安全、存储和管理的发展 七．软件安全性 八．多核处理器适用软件的发展 九．软件即服务的冲击
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一．认识软件
软件的重要性和巨大的影响力并 没有得到应有的认识，妨碍了它的作 用的发挥。软件能够起什么作用？重 要性表现在哪里？以下的事实可以很 好地说明。
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一．认识软件
8．软件是绿色环境的重要支柱，创建 绿色环境需要节能减排。依靠软件的虚拟 化技术，可以大幅度地减少信息基础设施 的设备数量，降低能耗，提高利用率，改 善能源分配和调度，提高管理能力和效率。
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一．认识软件
9．软件是各种管理工作所依靠的基本 技术，是提高各级领导治理能力的技术， 是科学研究必备的工作手段，是促进经济 发展和社会进步的技术力量。
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一．认识软件
4．每一个应用都有自己的特殊要求， 传统的解决办法是生产专用设备来实现这 些特定的应用要求，例如电话交换机是专 门用于电话系统的设备。 可以利用计算机硬件的通用性，根据应 用需求，用软件在通用的计算机硬件上实 现各种应用，使执行特定应用软件的通用 计算机成为一种专用机。更换软件而保持 硬件不变，就成为另外一种专用机。
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三．方法论的创新
MDA把软件和系统的模型以所选 择的平台来分类。因为在所有的软件 和系统的开发中，都存在对基础设施、 语言、硬件、网络拓扑、通信协议等 “平台元素”的选择问题。
ห้องสมุดไป่ตู้
20
三．方法论的创新
MDA把工作的重点从程序设计转移到 建立模型，有三个核心模型： 计算无关模型，描述系统的问题域及 需求。 平台无关模型，描述与平台无关的系 统功能和操作。 平台专用模型，描述系统使用一个或 多个特定平台的操作。
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三．方法论的创新
1．功能抽取技术 卡内基－梅隆大学软件工程研究院所倡 导的“功能抽取”（Function Extraction） 技术，具有自动计算全部程序行为的能力， 是一项具有革命性的新技术，能够用更快 和更正确的方法取代传统检查编码的人工 方法，将大幅度地改变软件开发的过程和 方法，增强软件系统的可信度。
12
一．认识软件
10．软件是信息技术今后发展的主要依 靠力量。正在进行中的电信和计算的大融 合，以软件为主导，引领这一潮流的是软 件产业及其大企业。
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二．软件技术的发展和创新
近几年，软件技术发展迅速，有许 多创新。 1．工程方法论的创新，包括：功 能抽取技术、模型驱动体系结构、基 于模型的软件工程、基于搜索的软件 工程、面向方面的软件开发等。