软件课程设计

软件体系结构

班级：计科11-1班

姓名：巫光懿

学号：08113365

一、简述软件体系结构的性质、研究意义和目标是什么

1、软件体系结构的性质：

（1）软件体系结构是软件设计过程的一个层面，是相对独立的、有价值的软件设计方法的总结，可作为软件开发指导性的策略和途径。

（2）强调设计过程，而非分析的过程。分析的目标是理解和表示，设计的目标是实现。

（3）非用户的观点及非功能的观点。对于用户，结构是软件系统功能的组合。对于设计者，结构是为特定目标而设立的软件成分以及成分之间的关系。

2、研究意义

软件体系结构是软件工程的重要研究领域，通过对基本软件结构和经典设计风格的学习和研究，掌握软件体系结构设计的基本原则和技术途径；能够拓宽软件方法和技术的知识面，提高软件的设计能力；软件体系结构的重要作用体现在以下三个方面：

（1）、体系结构的表示有助于风险承担者（项目干系人）进行交流。

（2）、体系结构突出了早期涉及决策。

（3）、软件体系结构是可传递可复用的模型。

3、目标：

软件体系结构是一系列决策和基本原理的集合，这些决策的目标在于开发高效的软件体系结构。在体系结构设计中所强调的基本原理是系统的可理解性、可维护性和可扩展性。

二、简述软件设计风格、软件应用框架和软件设计模式的特征和区别

（1）软件体系结构风格(Architecture Styles)

风格是表达特定系统元素和组织方式的通用范例（idiomatic paradigm）。软件体系结构风格，反映众多系统共有结构的习惯用法和语义，表述系统的静态结构方式，强调软件元素的组织形式和通常用法。

（2）软件设计模式（Design Pattern)

设计模式是软件问题高效和成熟的设计模板（pattern)，模板包含了固有的问题的处理逻辑，强调处理逻辑采用方式的直接复用。

（3）软件应用框架(Application Framework)

框架是待实例化的、可复用的大粒度部件结构。框架面向不同规模的应用问题，是通用的结构。强调针对实际问题和通用结构。

三、简述中间件的作用和目标,并列举任意一种中间件。

中间件泛指能够屏蔽操作系统和网络差异，为异构环境之间提供通信服务的软件，是具有通信和可扩展能力的分布式软件管理框架。无论数据服务在什么地方、处在什么操作系统、什么数据库环境下，应用服务只需访问中间件，由中间件通过网络协议获得必要的数据服务。

1、中间件主要作用：

（1）通过网络协议查找数据服务；

（2）传送应用服务请求；

（3）服务结果回送到应用服务请求。

2、中间件的目标

在中间件环境下开发的程序，具有在相对稳定的高层应用框架下接口，在未来的计算机和系统软件升级换代，或者希望与其它符合中间件标准的系统连接时，都不需要改动，改变的可能只是中间件的替换或转接。

3、举例：

例如数据库中间件，负责完成对数据库访问的操作优化、用户连接、安全保障，以及实现对不同厂商数据库的访问等。实现透明访问和操纵局域网、Internet 环境中各种分布、异构的数据资源的中间系统，达到提高数据库整体运行效率的目的。简而言之，数据库中间件是指一切连接应用程序和数据库的软件。不仅限于对不同厂商的数据库，实现透明访问和操纵分布、异构的数据资源，而且包括完成对数据库访问的操作优化、多用户连接、安全保障，强调提高数据库整体运行效率的目标。

4 四、简述SOA软件体系结构的基本概念,简述Web Service的主要协议。

1、基本概念：面向服务的体系结构（Service Oriented Architecture，SOA），是另一种形式的分布式系统构造模型。它将分布在网络中被称为服务的应用程序或功能单元，通过协议方式的连接机制联系起来。而这个服务的连接机制是独立于服务运行环境的硬件平台、操作系统和编程语言的执行机构。

2、Web Service的标准协议

（simple object access protocol）简单对象访问协议，是基于XML扩展标记语言信息格式描述Web服务，并通过RPC远端过程调用和响应限定及约束的通用传输协议，支持分布式环境信息交换

（Web service description language）描述Web服务访问接口的协议。利用抽象规范与具体实现的分离的原理，规定了描述服务做什么，如何访问，以及位于何处的限定方式。

（universal description discovery and integration）统一描述、发现和集成协议。为了对网络上分布的注册中心统一管理，针对Web服务的目录结构，提供向注册中心注册的约定和限制。

（Business Process Execution Language For Web Services）Web服务的业务流程执行语言。是服务整合及流程步骤定义语言，定义整合的服务接口，以及这些接口与总体执行的配合情况。