第7章软硬件系统集成（二）_软硬件集成-优快云博客

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7.3 软件集成

7.3.1 基础软件集成

1.操作系统

1)分类与功能

根据运行的环境，操作系统可以分为桌面操作系统、服务器操作系统、手机操作系统、嵌入式操作系统等。

从功能角度分析，分别有批处理操作系统、实时操作系统、分时操作系统网络操作系统、分布式操作系统等。

目前我国自主研发的操作系统主要有中标麒麟、银河麒麟、深度Deepin、华为鸿蒙等。

2)网络操作系统

网络操作系统是一种可代替一般操作系统的软件程序，是网络环境的心脏和灵魂，是向网络计算机提供服务的特殊操作系统。

网络操作系统的主要任务是调度和管理网络资源，为网络用户提供统一、诱明使用网络资源的手段。

网络资源主要包括网络服务器、工作站、打印机、网桥、路由器、交换机、网关、共享软件和应用软件等。

3)分布式操作系统

分布式操作系统是为分布计算系统配置的操作系统。由于分布式操作系统的资源分布于系统的不同计算机上，操作系统对用户的资源需求不能像一般操作系统那样采用等待有资源时直接分配的简单做法，而是要在系统的各台计算机上搜索，找到所需资源后才可进行分配。

分布式操作系统的通信功能类似于网络操作系统。分布式操作系统不像网络分布得很广，且分布式操作系统还要支持并行处理，因此它提供的通信机制和网络操作系统提供的有所不同，它要求通信速度更高、稳定性更强。分布式操作系统的结构也不同于其他操作系统，它分布于系统的各台计算机上，能并行地处理用户的各种需求，有较强的容错能力。

4)虚拟化与安全

操作系统虚拟化作为容器的核心技术。操作系统虚拟化技术允许多个应用在共享同一主机操作系统内核的环境下隔离运行，主机操作系统为应用提供一个个隔离的运行环境，即容器实例。

操作系统虚拟化技术架构可以分为容器实例层、容器管理层和内核资源层。

操作系统虚拟化与传统虚拟化最本质的不同在于，传统虚拟化需要安装客户机操作系统才能执行应用程序，而操作系统虚拟化通过共享的宿主机操作系统来取代客户机操作系统。

做好操作系统安全加固和优化服务是实现信息系统安全的关键环节。

2.数据库

数据库管理系统是数据库系统的核心组成部分，主要完成对数据库的操作与管理功能，实现数据库对象的创建，以及数据库存储数据的查询、添加、修改与删除操作和数据库的用户管理、权限管理等。

分布式数据库技术是指把在地理意义上分散的各个数据库节点，但在计算机系统逻辑上又是属于同一个系统的数据结合起来的一种数据库技术。

3.中间件

中间件是基础软件的一大类，属于可复用软件的范畴。顾名思义，中间件处于操作系统软件与用户的应用软件的中间，即中间件在操作系统、网络和数据库之上，应用软件的下层，它总的作用是为处于自己上层的应用软件提供运行与开发的环境，帮助用户灵活、高效地开发和集成复杂的应用软件。

1)中间件的功能

中间件是独立的系统级软件，连接操作系统层和应用程序层，将不同操作系统提供的应用接口标准化，协议统一化，屏蔽具体操作的细节。通常来看，中间件一般提供通信支持、应用支持、公共服务等功能。

2)中间件的分类

中间件产品通常分为事务式中间件、过程式中间件、面向消息的中间件、面向对象中间件、交易中间件、Web应用服务器等。

4.办公软件

当前办公软件的集成工作主要涉及流式软件和版式软件。

·对流式文档进行处理的软件就是流式软件，其特长在于所见即所得地编辑文档。金山的WPS office软件就是典型的流式软件，所保存的文档就是流式文件。流式文件在不同的软硬件环境中，显示效果是会发生变化的，比如，同一个Word文档，在不同版本的office软件中或者不同分辨率的计算机上，显示效果都是有所不同的，也就是“跑版”现象。

·对版式文档进行处理的软件就是版式软件，其特长在于原封不动地显示、打印、分享原文件内容，不做任何改动与编辑。针对版式软件，当前业界有两种版式标准：一种是国际版本PDF，另一种是国家标准 OFD，一般应用于政务领域公文、文件等业务中。所以，版式文档非常适合做高度严肃、版面高度精确的文档的载体，如电子公文、电子证照、电子凭据等。与流式文件相比，版式文档不会“跑版”，在任何设备上显示和打印效果是高度精确一致的。

7.3.2 应用软件集成

应用软件集成就是指，根据软件需求，把现有软件构件重新组合，以较低的成本、较高的效率实现目的要求的技术和集成方法。

应用软件系统集成和整合的常见方式有软件系统间以接口方式相互调用、软件系统功能完全融合在一个系统中、软件系统之间使用单点登录等，被产业界公认的解决应用集成的最佳方式是SOA。

应用软件系统集成的功能通常包括界面集成、功能集成、接口集成以及系统对应的数据集成等。

软件构件标准：公共对象请求代理结构( CORBA )、COM、DCOM 与COM+、.NET、

J2EE应用架构等标准。

(1)CORBA：CORBA是OMG(对象管理组织)进行标准化分布式对象计算的基础。

(2)COM：COM技术要达到的基本目标是：即使对象是由不同的开发人员用不同的编程语言实现的，在开发软件系统时，仍能够有效地利用已经存在于其他已有软件系统中的对象。COM具备了软件集成所需要的许多特征，包括面向对象、客户机/服务器、语言无关性、进程透明性和可重复性。

(3)DCOM与COM+：DCOM作为COM的扩展，不仅继承了COM优点，而且针对分布环境还提供了一些新的特性，如位置透明性、网络安全性、跨平台调用等。

(4)NET：NET开发框架在通用语言运行环境基础上，给开发人员提供了完善的基础类库、数据库访问技术及网络开发技术，开发者可以使用多种语言快速构建网络应用。

(5)J2EE：J2EE的体系结构可以分为客户端层、服务器端组件层、EJB层和信息系统层。在J2EE规范中，J2EE平台包括一整套的服务、应用编程接口和协议，可用于开发一般的多层应用和基于Web的多层应用，是J2EE的核心和基础。它还提供了EJB、Java Servlets API、JSP和XML技术的全面支持等。