信息系统项目管理师-构件与中间件

7.1中间件定义
• 在一个分布式系统环境中处于操作系统和应用程序之间的软件； • 中间件是一种独立于系统软件的软件或服务程序，分布式应用软件借 助这种软件在不同技术之间共享资源，中间件位于客户机服务器操作 系统之上，管理计算机资源和网络通信； • 中间件是一类软件而非一种软件； • 中间件不仅仅实现互联，还要实现应用之间的互操作； • 中间件是基于分布式处理的软件，最突出的特点是具有网络通信功能。
2.2领域
• 领域是一种具有相似或相近软件需求的应用系统所覆盖的功能 区域； • 领域工程（domain engineering）是一组相似或相近系统的应用 工程（application engineering）建立基本能力和必备基础过程， 可以划分为领域分析、领域设计、领域实现等多个活动。 • 可重用信息具有领域特性，即可重用性不是信息的一种孤立的 属性，它依赖于特定问题和特定问题的解决方法，在识别、获 取和表示可重用信息时，应采用面向领域的策略； • 领域具有内聚性和稳定性；
2.1构件的获取方式
• 从现有的构件中获取符合条件的构件，直接使用或做适应性 （Flexibility）修改，得到可重用的构件； • 通过遗留工程（legacy engineering），将具有潜在重用价值的构件提 取出来，得到可重用的构件； • 从市场上购买现成的构件，既COTS（commercial off-the-shell）构件； • 开发新的符合条件的构件；
构件与中间件
Bxl_impu@ 2011.01.22
目录
• 1.构件模型及实现
– 1.1定义 – 1.2模型
• 2.构件获取
– 2.1获取方式 – 2.2领域
• 3.构件管理
– 3.1描述、人员及权限管理 – 3.2分类与组织
• 4.构件重用
• 5.软件重用实例 • 6.常用件标准 • 7.中间件技术
• 结构
– 外部接口：是指构件向其重用者提供的基本信息，包括构件名称、功能描述、对 外功能接口、所需要的构件、参数化属性等，外部接口是构件与外部世界的一组 交互点，说明了构件所提供的那些服务； – 内部结构：包含两个部分，内部成员及内部成员之间的关系，其中内部成员包括 具体成员与虚拟成员，而成员关系包括内部成员之间的互联，以及内部成员与外 部接口之间互联。构件实现是指具体实现构件功能的逻辑系统，通常也称为代码 构件，构件实现由构件生产者完成，构件重用者不必关心构件的实现细节，重用 者在重用构件时，可以对其定制，也可以对其特例化；
• 其他中间件
– 数据流中间件、门户中间件、专业领域（银行、电信）中间件、用于系统整合的 中间件（包括企业应用集成中间件（EAI Suites）、工作流中间件（Work flow）、 门户中间件（Portal））
7.6中间件技术在集成中的应用
• 为了完成系统底层传输（transport）层的集成，可以采用CORBA技术； • 为了完成不同系统的信息传递，可以采用消息（messaging）中间件产 品； • 为了完成不同硬件和操作系统的集成，可以采用J2ee中间件产品；
7.3中间件的优越性
• • • • • • • • • • 缩短应用的开发周期； 节约应用的开发成本； 减少系统建设初期的开发成本； 降低应用开发的失败率； 保护已有的投资； 简化应用的集成； 减少维护费用； 提高应用的开发质量； 保证技术进步的连续性； 增强应用的生命力。
7.4中间件大分类
• 底层中间件
分类
– 关键字分类法（keyword classification） – 刻面分类法（faceted classification） – 超文本组织方法（hypertext classification）
• •
工业界商业化构件分类
– 用户界面类、数据库类；商务应用类；工具类、网络通信类；核心技术类；
7.7中间件的发展趋势
• 规范化 • 构件化和松耦合 • 平台化
7.5中间件细化分类
• 通信处理（消息）中间件
– 在不同平台之间ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ信，实现分布式处理系统中可靠的高效的、实时跨平台的数据 传输
• • • • • •
事务处理（交易）中间件 数据存储管理中间件 web服务中间件 安全中间件 跨平台和架构中间件 专用平台中间件
– 为特定专业领域设计参考模式，建立相应构件，配置相应构件库和中间件，为应 用服务器开发运行特定领域和关键任务
1.2构件模型
• 三个流派
– OMG（object Management group ，对象管理集团）的CORBA（common object requests brokerarchitecture,通用对象请求代理结构） – sun的EJB(enterprise java bean) – microsoft的DCOM(distributed component model,分布式构件对象模型)
• DCOM：
– DCOM是COM的一种扩展、DCOM具有位置独立性、DCOM具有语言无关 性
• CORBA（Common Object Request Broker Architecture公共对象请求代理体系结构）
– 是由OMG组织制订的一种标准的面向对象应用程序体系规范。或者说 CORBA体系结构是对象管理组织（OMG）为解决分布式处理环境(DCE)中， 硬件和软件系统的互连而提出的一种解决方案；OMG组织是一个国际性 的非盈利组织，其职责是为应用开发提供一个公共框架，制订工业指南 和对象管理规范，加快对象技术的发展。
– – – – – – – 7.1定义 7.2功能 7.3优越性 7.4大分类 7.5细化分类 7.6中间件技术在集成中的应用 7.7中间件的发展趋势
1.1构件定义
• 一般认为构件是指语义完整、语法正确和有可重用价值的单位软件， 是软件重用过程中可以明确辨识的系统； • 结构上它是语义描述、通讯接口和实现代码的符合体； • 简单的说它是具有一定的功能，能够独立工作或能同其他构件装配起 来协调工作的程序体，构件的使用同他的开发、生产无关。
– 主流技术有JVM、CLR、ACE、JDBC、ODBC，代表产品有SUN的JVM和Microsoft的 CLR
• 通用型中间件技术
– CORBA、J2EE、MOM、COM，代表产品有IONA Oribx、BEA WebLogic、IBM MQSeries
• 集成型中间件
– WorkFlow、EAI，代表产品有BEA WebLogic、IBM WEBSphere
构件外部形态分类
– 独立而成熟的构件；有限制的构件；适应性构件；装配构件；可修改构件；
4.构件重用
• 检索和提取构件：基于关键字的检索、刻面检索、超文本检索、 其他检索 • 理解与评价构件：软件中构件描述内容【构件的功能和行为、 相关的领域知识、可适应性约束条件与例外情形、可以预见的 修改部分及修改方法】；理解构件的手段case工具和逆向工程； 都构件的评价是通过收集并分析构件的用户在实际重用该构件 的历史过程中的各种反馈信息来完成的，这些信息包括重用成 功次数，对构件的修改量、构件的健壮性度量、性能度量等。
– 支持构件库的各种维护工作，如增加、删除、以及修改构件，尽量不要影响构件 库的结构； – 不仅要支持精确匹配，还要支持相似构件查找； – 不仅能够进行简单的语法匹配，而且能够查找在功能或行为方面等价或相似的构 件； – 对应用领域具有较强的描述能力和较好的描述精度； – 库管理员和用户容易使用；
•
• 修改构件 • 构件组装:基于功能的组装技术、基于数据的组装技术、面 向对象的组装技术【构造法、子类法】
5构件重用实例
• 需求重用
– 工作流程重用、通用支持模块重用
• 设计重用
– 表现层：jsp、servlet页面来展示业务流程界面，jsp只调用javabean业务逻辑接口方 法实现业务逻辑的处理，作为用户与系统交互的接口，而不涉及任何业务逻辑 – 业务构件层：满足不同业务需要而设计的软件包，设置明确的接口，方便业务之 间的交互，并可以实现系列产品间的大粒度重用》 – 通用类构件层：工作流核心模块、组织管理模块、系统管理模块、页面风格函数、 以及jsp的CSS、js等的字符串处理、数据库连接、通用打印和查询、权限验证、日 期处理等与业务无关的类 – 系统构件层：系统开发平台本身提供的类库如java的JDK
• 代码重用
– 算法重用
• 组织结构重用
– 构件开发组、协调组、构件应用组
• 构件库
6.常用构件标准
• EJB（Enterprise java Bean）
– 是用于开发和部署多层结构的、分布式的、面向对象的java应用系统的跨 平台的构件体系结构，使用EJB编写的应用程序具有可扩展性、交互性、 以及多用户安全的特性； – 有三种类型的EJB：会话Bean（Session Bean）、实体Bean（Entity Bean）、 消息驱动Bean（Message-drive Bean）
7.2中间件的功能
• • • • • • • • • • • 负责客户机和服务器间的连接和通信； 提供客户机与应用层的高效率通信机制； 提供应用层不同服务器之间的互操作机制； 提供应用层与数据库之间的连接和控制机制； 提供一个多层结构应用开发和运行平台； 提供一个应用开发框架，支持模块化的应用开发； 屏蔽硬件、操作系统、网络和数据库； 提供交易管理机制，保证交易的一致性； 提供应用的负载均衡和高可用性； 提供应用的安全机制和管理功能； 提供一组通用服务去执行不同的功能，为的是避免重复工作和 使应用之间可以协作；
3.1构件描述及人员及权限管理
• 描述
– 主要为构件的制作和构件的重用提供依据，并可以方便管理，包括实现方式、实 现体、注释、生产者、生产日期、大小、价格、版本和相关构件信息
• 人员及权限管理
– 五类用户：注册用户、公共用户、构件提交者、一般系统管理员、超级系统管理 员；