基于中间件和软件总线结构的软件开发研究

　　在科学技术与信息技术快速发展的过程中，软件开发已经成为信息技术发展的焦点。就客户机/服务器计算模式难以继续发展的时候，中间件作为这一中有效的解决方法开始受到广泛的关注与应用。本文基于中间件和软件总线结构的软件开发进行简单分析。

就信息技术快速发展的今天，计算机与网络已经开始在各行业迅速的普及，同时在行业内发挥着重要的作用。目前我国网络基础设施已经建设完成，随着国内经济持续增长与硬件设备价格的不断下降，开发大型复杂的分布系统已经成为软件开发的重点与难点。

从上个世纪开始客户机/服务器计算机模式已经开始成为开发软件的主流技术。软件体系结构是由程序与系统构建共同组成的组织结构，各个部分之间遵循着支配系统设计的原则。

通常情况，系统软件体系结构其实就是对相关的计算机构件进行描述，在构建相互联系、连接后就会形成一定的束缚，各种结构相互之间进行约束。在中间件与软件总线结构的基础上，研究开发系统结构软件，就需要对相关的技术有必要的了解。

　　1 中间件的概述

计算机技术发展速度越来越快，从硬件发展的状况来看，CPU发展速度越来越快，处理能力也在不断地提高。而从软件技术方面来看，应用程序的规模在不断扩大，尤其是Internet与WWW的出现，促使计算机应用范围更加广阔，越来越多的程序开始在网络环境的异构平台上运行。

但是在这样一种情况下，对新一代软件提出新的要求。在这样一种异构环境下，同时不同的硬件平台上存在不同的软件系统和风格不同的用户界面，将这些平台集合起来可以开发新的应用是一个相对比较困难的问题。

人们在研究中间件的时候普遍认为中间件就属于一种相对独立的系统软件或服务程序，分布式应用不同软件，借助在不同的技术之间达到资源共享，中间件在客户机服务操作系统之间，对计算机资源与网络通信进行管理。

概括来说，中间件的特点主要有这么几点，即可以满足大量应用的需要、运行多种硬件与OS平台、支持分布计算，提供跨网络、硬件与OS平台的透明性应用或者是uwu的交互性、支持标准的协议以及支持标准的接口。就标准接口而言，对可移植性与标准协议的互操作性具有重要的意义。就当前的标准化工作而言，中间件已经成为不可缺少的重要的组成部分。

其实对于软件开发来说，中间件可能比操作系统和网络服务更加重要。通过中间件提供的程序接口是一个相对比较稳定的高层应用环境。

无论底层计算机硬件与系统软件如何更新，只要将中间件升级更新，就能够保持中间件对外接口定义不变，所应用的软件也不会进行任何的修改，这样就可以保护企业在应用软件开发与维护过程中的投资。

　　2 不同的软件体系结构

现如今的应用软件相对比较开放，在应用软件发展的过程中，曾经先后出现了比较多类型的系统模型，不同类型的应用软件技术其实也就代表了不同阶段的信息技术发展。不同阶段中代表性的系统模型主要有以数据为中心、以执行为中心、面向对象与基于总线的系统模型。

首先，数据为中心的系统模型将数据放在系统的核心层次共享，不同功能部件采用统一数据进行描述，而其中的子系统开发过程又是相对比较独立的，子系统之间有统一的数据交换接口，整体上的扩充性比较好，可以任意的增加符合数据交换的应用程序。

但是在实际应用的时候就会发现，这种系统模型整体结构比较松散，集成性不是非常的好，只能数据复用，不能在功能上达到复用的效果。其次，执行为中心的系统模型。

执行为中心的系统模型就是将不同的应用系统通过统一的执行中心达到数据与用户界面的一致性。这类系统模型就是在共有计算与执行功能从应用程序中分离出来，随后放到执行中心，避免出现代码冗余。

用户与系统应用程序是相互分离的。分离有助于数据的管理，并且还可以保证管理数据的一致性。最后，面向对象系统模型。在信息技术快速发展的过程中，面性对象技术也变得越来成熟，随后也出现了简练的面向对象的系统模型。

相对比其他两种系统模型差别比较大。该系统模型能够为用户界面对象与所有的应用对象共享的数据与应用进行操作，斌且这些对象都需要采用用户界面协调功能来实行。

从系统模型的特点来看，这种模型结构是无中心的，系统是通过实体构成，并且都处于平等的地位，这与数据为中心和执行为中心的系统模型不同，可以有效降低由于数据和功能集中管理产生的复杂性。相对比其他的两种模型，对象模型已经有了很大的进步，但是不能否认其中的不足之处。

　　3 基于中间件软件总线结构的系统模型

基于中间件的软件总线结构系统模型其实就是建立在中间件技术的基础上研发出来的一种软件体系结构。

因此，该系统可以充分发挥中间件所提供的预先定义比较好的底层通讯框架和模型，将多种比较复杂的底层开发屏蔽掉，其中屏蔽的就有数据操作与网络通讯等。

当然这种技术也集成了中间件技术的比较多种特点，如异构平台与负载均衡等。这些特点可以在工作业务逻辑比较复杂的系统中应用。该系统模型的关键是建立在相对比较高效的总线结构，促使组件之间能够通过公共的接口互相连接，促使组件可以达到即插即用，无缝集成的目的。

同时在这样一种模型中，组件之间的通讯连接数也是线性的，各组件接口规范具有相对的统一性。在降低通讯复杂性的同时，还提高了组件的互相操作性。

在利用软件总线可以控制逻辑，为外部组件提供功能相对集中的软件模型。但是在这样一个模型中，组件的概念与结构化软件开发和面向对象的软件开发存在着比较明显的区别。

在中间件的软件总线结构模型中，组件是一种相对良好、独立并且比较方便插入到的语言、工具、操作系统，网络系统中的二进制代码与数据。

根据软件开发而言，可以有效完成相对特定的业务操作，客户界面的复杂性，能够在多种环境下为众多的客户端截面提供基本构件。

　　4 结语

　　总而言之，基于中间件和软件总线结构的软件开发，需要根据软件开发的实际情况来运行，这样才可以达到软件开发系统功能良好的目的。

　　作者：费世荣 来源：电子技术与软件工程 2015年20期