软件构件与中间件
构件中间件
1. 软件工厂有两个要素：软件“元器件”技术和它的组装、链接、合成技术。
2. 构件是一个包含约定的被调用接口， 可以被独立部署，且通常依赖于组装运行环境的结构单元。
3. 构件的实现就是以构件的接口说明信息为基础，借助具体的开发平台，用具体的开发工具实现构件接口所描述的功能。
4. 从构件性质来看，构件可以分为抽象构件和具体构件。
5. 软件构件粒度的大小是影响软件成本和软件重用质量的重要因素，它是一个难以清晰定义的概念，它表征了构件的规模与复杂程度，一般认为，构件的粒度是用来描述构件所提供特征的粗细程度的量化，或者说是构件所提供特征的计算量的大小，但通常难以精确度量。
6. 软件构件模型是对软件构件本质特征的抽象描述，是对开发可重用软件构件和构件之间相互通信的一组标准的描述，它一般规定了创建和实现构件的指导原则、构件接口的结构、构件与软件架构以及构件与构件之间的交互机制。
7. 按照组装的时间划分，分为：基于源代码级的组装和基于运行级的组装。
8. SOAP是Simple Object Access Protocol 的缩写，是一种轻量级的、简单的、基于XML的协议，用于在网络之间交换结构化数据。
SOAP协议包括四个部分： SOAP封装(Envelop)、 SOAP编码规则（Encoding rules）、 SOAP RPC表示（RPC Representation）、 SOAP绑定。
9. WSDL是Web Service Description Language的缩写，它是一种使用XML编写的文档，是WEB服务的接口定义语言，由Ariba、Intel、IBM、MS等共同提出。
WSDL 可以描述WEB服务的三个基本属性：服务做些什么、如何访问服务、服务位于何处。
10. 构件库是一定形式的构件集合，其由构件、容器、构件管理程序三个部分构成。
11. 构件描述的具体内容应包括三个方面：构件的基本信息、构件的分类信息和构件的接口信息。
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
软件构件与中间件基础学习笔记
软件构件与中间件基础学习笔记⼀、什么是软件构件？软件构件是⾯向请求的，关注业务逻辑，对分布式应⽤的通信、互操作、可靠性、兼容性、完整性⽆感的。
中间件技术解决的就是软件构件问题。
⼆、什么是远程对象(Remote Object)？什么是远程对象调⽤(Remote Method Invocation)？远程主机，或者⾮本进程的对象。
与这些对象通信或者请求其执⾏⽅法。
三、什么是中间件的通讯透明性(Communication Transparency)？指借助中间件技术，应⽤程序不关注也⽆法得知⽹络通信的具体⽅法、协议等细节，只关注与应⽤相关的信息。
四、什么是中间件的定位透明性(Location Transparency)？应⽤程序不关注也⽆法得知真正提供服务的服务器端程序的位置。
如果在⽤户访问时服务的位置发⽣改变，不影响⽤户访问并且⽤户⽆法察觉服务的位置发⽣了改变。
五、中间件中的对象引⽤(Object Reference)与Java中的对象引⽤有什么不同？中间件中的对象引⽤⼀般使⽤⼀个字符串，例如UUID，来查找⼀个对象，这个字符串要在整个分布式应⽤中唯⼀。
⼀般的java引⽤则是在⼀个jvm进程中的，定位对象所使⽤的内存地址的⼀个32位或者64位指针。
六、什么是代理对象(Proxy Object)？与远程对象的差别是什么？代理对象⾃⾝并不实现所需要的业务逻辑，⽽是将请求转发给另⼀个对象，由该对象处理，并把处理结果返回给请求⽅。
代理对象充当中间⼈的⾓⾊。
代理对象可以在本地进程中。
七、什么是打包(Marshalling)？什么是解包(Unmarshalling)？打包是指将发出请求所需要的信息按照⼀定的格式⽅法整合在⼀起，以便于发出。
解包是指将收到的响应信息分解成易于使⽤的数据。
⼋、什么是⾯向对象中间件？什么是⾯向消息中间件？举例说明。
⾯向对象中间件使⽤⽅法调⽤、对象调⽤的形式发起请求，响应也是以对象的形式返回，例如代理对象。
软件构件与中间件技术
6
自行开发中间件的问题
各人开发各人的，标准不统一，不兼容 开发难度大，周期太长，不符合需要 Ｊ２ＥＥ容器是一个合适的，标准化的 中间件
7
ＥＪＢ是中间件体系的一部份
ＥＪＢ是什么？ 一个ＥＪＢ是由java开发的，可以部署 的，服务器端的组件 ＥＪＢ体系指的是这些组件组成的体系 结构，由j2ee容器支持
home接口象用户看不见home接口home接口home接口用于指明定义生成回收查找ejb具体工作由homehome接口和事务安全home接口38ejbejb核心类remote接口接口39ejb部件六本地象和本地接口ejblocalhome代替ejbhome不通牲了所有的分布网特性ejb部件之七部署描述安全性安全性安全性安全性事务事务事务事务容器了用户不用户不用户不用户不必要容器处理的方式处理的方式处理的方式处理的方式部署描述41bean的生命期的生命期的生命期的生命期安全性安全性安全性安全性事务都在事务都在事务都在事务都在xml里面指里面指里面指里面指定定定定和和和和webxml有点象有点象有点象有点webxml描述描述描述描述webejbjarxml描述描述描述描述
4
大型企业系统需要考虑的问题
远程方法调用 事务（并发） 软件升级（重新部署）需要停机？ 正确／透明关机（用户感觉不到） 系统监控（全部） 对象生命周期（客户少，用资源也少？） 安全和高速缓冲
5
中间件
以上工作由 客户端(Browser)来做？ 现成网络服务器来做？(只能做部份) 由数据库服务器来做？（一小部份） 由程序员自己写代码处理（困难） 引入中间件！复杂问题由它来处理
网络连接 胖客户 (Applet /application) 瘦客户 Servlet/jsp SOAP,WSDL 企业客户 Web service EJBS
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高级软件工程
软件与软件开发 8/42
万物皆数?
我们可以对认识的任何一种东西进行编码 以产生它的一个具体“实例”
高级软件工程
软件与软件开发 9/42
软件作为逻辑产品的特点：
劣势： 不易被理解 容易出错 找错、排错困难
优势：
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2、软件的发展现状
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（1）已经存在大量正在运行的软件 金融、电信、航空航天等
高级软件工程
软件与软件开发 1/42
讲
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软件与软件开发 2/42
软件的复杂性 是其自身所固有的
抽象、分治、分类等思想 将在其中发挥极为关键的作用
高级软件工程
内
软件与软件开发 3/42
容
一、软件 二、软件开发 三、网络环境带来的影响
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一、软件
软件与软件开发 4/42
1、什么是软件 2、软件的发展现状 3、软件的发展特点 4、软件的本质特性
(4) 容错性
硬件、软件、网络发生错误的不可避免性 网络环境必须维护可用性 容错的实现途径：
恢复（） 冗余（）
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(5) 海量数据
大量 页面 大量 代码 大量 业务数据 大量 视频 大量 ……
推动了：
软件与软件开发 39/42
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面临的挑战性问题：
通信问题 异构问题 定位问题 可靠性问题 安全问题 管理问题
3.2.3 未来互联网与安全
研究：（１）可信可管可扩展的泛在未来网络原理、协议、体系结构；（２）试验平台、基准
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软件与软件开发 31/42
不同方法的量化评估困难
1）实验数据获取困难 “测试”到“代码分析”：获取数据相对
《软件构件与中间件技术》全真试题
学习中心_________姓名_____________ 学号西安电子科技大学网络与继续教育学院《软件构件与中间件技术》全真试题（开卷90分钟）题号一二总分题分31 69得分一．多项选择题（共12小题，31分。
按照要求的选项个数选择）1. 在3层结构的分布式系统中，（）包含了系统的核心业务逻辑。
（选1，2分）（A）客户层（B）中间层（C）数据层（D）以上都不是2. 典型的集成中间件为开发人员提供的三种基本支撑为：（选3，3分）（）（A）提供构件运行环境（B）提供互操作机制（C）提供公共服务（D）提供数据库管理3. 构件通过封装隐藏其实现细节，构件接口是构件对外公布的唯一信息，使用者只能通过接口了解并使用组件。
CORBA对象的接口是用（）定义的，EJB构件的接口是用（）定义的，Web Service的接口是用（）定义的。
（各选1，3分）（A）WSDL （B）Java interface （C）自然语言（D）OMG IDL4. 在支持分布式对象访问的桩/框架（Stub/Skeleton）结构中，负责替客户端完成底层通信相关工作的是（），负责替服务端完成底层通信相关工作的是（）。
（各选1，2分）（A）客户端桩（Stub）（B）构件的接口（C）服务端框架（Skeleton）（D）分布式对象自身5. 在下图所示的OMA参考模型中，哪些涵盖了我们开发一个基于CORBA的应用时可以直接使用、不需自己实现的功能：（选3，3分）（）（A）对象服务（B）领域接口（C）公共设施（D）应用程序接口6. CORBA IDL文件中可以定义模块、类型、常量、异常、接口、值等6种规格说明，其中IDL文件的核心内容是：（选1，2分）（）（A）类型（B）常量（C）接口（D）值7. CORBA规范可以实现的可互操作性包括：（选3，3分）（）（B）不同平台（如不同操作系统）与语言之间的可互操作性（C）不同厂商ORB产品之间的可互操作性（D）不同体系结构中的组件的互操作性（部分支持）（E）不同CORBA规范版本之间的可互操作性8.下面关于EJB的会话构件（Session Bean）的描述正确的有：（选2，2分）（）a)Session Bean存在于客户应用与应用服务器交互的时间段内，Session bean中的数据不保存在数据库中。
架构，构件，组件，框架，中间件之间区别
架构，构件，组件，框架，中间件之间区别 中间件是⼀种独⽴的系统软件或服务程序，分布式应⽤软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源； Web Services就是可以通过web描述、发布、定位和调⽤的模块化应⽤； 组件就是对象； 模式，即pattern。
其实就是解决某⼀类问题的⽅法论； 框架，即framework。
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； 构件（component）是可复⽤的软件组成成份，可被⽤来构造其他软件。
它可以是被封装的对象类、类树、⼀些功能模块、软件框架（framwork）、软件构架（或体系结构Architectural）、⽂档、分析件、设计模式（Pattern）等 中间件作为⼀⼤类系统软件,与操作系统,数据库管理系统并称"三套车",其重要性是不⾔⽽语的.那什么是中间件?我们来看看以下的⼏种定义:Middleware, is a layer of software between the network and the applications. This software provides services such as identification, authentication, authorization, directories, and security. In today's Internet, applications usually have to provide these services themselves, which leads to competing and incompatible standards. By promoting standardization and interoperability, middleware will make advanced network applications much easier to use.同样,IDC给出的⼀个定义：中间件是⼀种独⽴的系统软件或服务程序，分布式应⽤软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源，中间件位于客户机服务器的操作系统之上，管理计算资源和⽹络通信。
软件构件与中间件技术 实验指导书
现在在机器 B 上运行客户端：
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至此，我们已经成功地完成了系统的开发和测试。请回答下面问题： (一) 假定使用 JDK1.6，编译 idl 文件的命令是什么？ (二) 编译后，产生了哪几个文件？简要说明生成的各个 Java 类的作用。尤其是，客户
端的 码根和服务器端的框架是哪个类。 (三) Idl 文件中的 BAPkg 模块映射成了什么？ (四) 实现远程对象要注意什么问题 பைடு நூலகம் (五) 实现服务器端的步骤是什 么？ (六) 实现客户端的步骤是什 么？ (七) 运行服务器和客户程序的命令是什么？ (八) 谈一谈你对 Java CORBA 的认识。
"1050"); ORB orb = ORB.init(args, env);
org.omg.CORBA.Object temp;
7
temp
=
orb.resolve_initial_references("NameService");
NamingContextExt node = NamingContextExtHelper.narrow(temp);
"1050")
; ORB orb = ORB.init(args, env);
org.omg.CORBA.Object temp;
temp
=
orb.resolve_initial_references("RootPOA");
POA poa = POAHelper.narrow(temp);
poa.the_POAManager().activate();
在“包名”一栏中，输入包名。这里是 DBPkg。点击“完成”，进入 下图：
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5、软件的发展趋势
软件运行平台正在 从 单机环境 发展到 网络环境
这 将导致软件在
反映对象 开发基础 关注内容 运行方式 提交形式 开销比重
等 方面的重要发精选展课件
高级软件工程
软件与软件开发 17/37
软件反映对象的发展
从 以 个体计算过程 为反映对象 向 以 群体合作过程 为反映对象
例如： 电子商务 电子政务 虚拟企业 ……
一、软件
软件与软件开发 4/37
1、什么是软件 2、软件的发展现状 3、软件的发展特点 4、软件的本质特性 5、软件的发展趋势
精选课件
高级软件工程
1、什么是软件
软件与软件开发 5/37
计算机软件一般指 计算机系统中的 程序 及 文档
程序 是 以计算机语言表达的软件系统
文档 是 以人类语言表达的软件系统
电子服务
的发展
人们的合作过程是丰富多样的、不断调整的
因此，网络环境下的软件 更加 复杂、易变
构造性、演化性 更加突出
精选课件
高级软件工程
软件与软件开发 18/37来自软件开发基础的发展从 以单个软件开发为主 向 以集成式开发为主 的发展
例如：业务流程重组 （BPR：Business Process Reengineering） 企业应用集成 （EAI：Enterprise Application Integration） 等
（4）出现了大量与软件相关的标准 （3）的需求
（5）软件危机仍然存在（软件脱节） 1968-2008 四十年!
精选课件
高级软件工程
软件与软件开发 11/37
软件工程四十年：软件工程、构件、中间件
精选课件
高级软件工程
3、软件的发展特点
软件与软件开发 12/37
（1）软件应用范围将继续扩大，成为信息社会的物理设施 （2）遗留软件将继续发挥作用 （3）软件的可靠性与安全性日趋重要 （4）网络化软件将是发展重点
二者互相配合 共同构成了完整的软件系统
人类抽象的经验、知识正逐步由软件予以精确地体现
精选课件
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软件与软件开发 6/37
软件 是脑力劳动的产物 是系统逻辑的体现 必须依附于一定的载体 例如：纸张、软盘、硬盘、光盘等
其它的物品呢？不需要载体？
老 子: 道德经: 第十一章： 三十辐共一毂(gǔ) ，当其无，有车之用。 埏(shān)埴(zhí)以为器，当其无，有器之用。 凿户牖(yǒu )以为室，当其无，有室之用。 故有之以为利，无之以为用。
从 以 产品 为中心 向 以 服务 为中心 的发展
例如：应用服务提供商
(ASP: Application Service Provider）
与经典的 问题分离（SOC: Separation Of Concerns ) 等相呼应
有效地处理 交叉（cross cutting）特征 例如： 安全性、可靠性、 同步性 等
这一发展 将使 软件工程师容精易选课地件开发、维护应用系统
高级软件工程
软件与软件开发 20/37
软件运行方式的发展
从 纯被动式的方式 向 部分主动式的方式 发展
造成 软件 复杂度 高
精选课件
维护难度 大
高级软件工程
软件的演化性
软件与软件开发 15/37
软件 是 是
客观事物的一种反映 知识的提炼 知识的体现 知识的固化
客观世界 不断发展 不断发生变化
软件系统 不可能一成不变 新需求、新技术不断出现
精选课件 软件系统要不断升级
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软件与软件开发 16/37
精选课件
高级软件工程
4、软件的本质特性
软件与软件开发 13/37
构造性 演化性 其它特点：知识密集、逻辑产物
精选课件
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软件与软件开发 14/37
软件的构造性
软件 是 典型的知识产品 是 客观世界中 问题空间的具体描述 软件 是有结构的
构造性 是软件的本质特性
传统的软件开发
是 个体作坊式的 只 解决功能问题 未 考虑结构问题
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软件与软件开发 1/37
第一讲
软件与软件开发
精选课件
高级软件工程
软件与软件开发 2/37
软件的复杂性 是其自身所固有的
抽象、分治、分类等思想将在 其中发挥极为关键的作用
精选课件
高级软件工程
内
软件与软件开发 3/37
容
一、软件 二、软件开发 三、网络环境带来的影响
精选课件
高级软件工程
优势： 易于变化，适应性强 复制成本低，适合规模经济
给我们的生活、学习等带来了巨大的变化
精选课件
高级软件工程
2、软件的发展现状
软件与软件开发 10/37
（1）已经存在大量正在运行的软件 金融、电信、航空航天等
（2）软件的应用范围不断扩大 商务、交通、家电等，“计算机软件?”
（3）软件的规模与复杂性持续增加 越来越多的知识正在由软件进行显式表达
解读的力量！ 鲜花与饲料精选课件
高级软件工程
软件到底有什么奥妙？
软件与软件开发 7/37
人类自身的感官不能直接确定它的存在：
分子、原子 等对于人们总有一定的神秘性：感官距离很“遥远”
软件：
通常 存在于纸带、磁带、光盘等之中
运行起来 靠：
集成电路 发挥作用
显示器 显示状态
竟然还可以在 不同的载体 之间十分方便地跳跃！
显示出来后离我们又这么“近”！
如此有用!
精选课件
高级软件工程
软件与软件开发 8/37
万物皆数?
我们可以对认识的任何一种东西进行编码 以产生它的一个具体“实例”
数据与代码: 从歌德尔定理到图灵不停机问题 静态代码分析!
精选课件
高级软件工程
软件与软件开发 9/37
软件作为逻辑产品的特点：
劣势： 不易被理解 容易出错 找错、排错困难
都需要开发组织具有 “继往开来” 的能力
在这样的背景下 符合标准规范的软精件选课将件更加受欢迎
高级软件工程
软件与软件开发 19/37
软件关注重点的发展
从 以正面功能为核心 向 兼顾侧面约束 的发展
近期出现的 面向 侧面 的编程 (AOP: Aspect Oriented Programming) 特征交互（FI: Feature Interaction） 等
主动对象(Active Object) 类真体（Agent）等具有的 独立性、自治性和自适应性
能够很好地适应 从 封闭、静态、稳定的单机环境 到 开放、动态、多变的网络环境 的转变
这一发展 将 有利于 减轻人的负担 促进 人机和谐环境的 建立
精选课件
高级软件工程
软件与软件开发 21/37
软件提交形式的发展