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1、第十二章,信息系统分析与建设新进展,本章内容,12.1 信息系统分析与建设发展趋势 12.2 Internet环境下信息系统发展 12.3 软件构件和分布式构件对象标准 12.4 统一建模语言UML 12.5 软件能力成熟度模型CMM 12.6 信息系统安全规划设计 12.7 小结,12.1 信息系统分析与建设发展趋势,1.从系统建设转向信息资源建设 2.从系统建设转向IT Governance（IT治 理） 3.从应用技术转向以人为本，考虑最终用 户 4.从单一系统转向分布式系统 5.从信息管理转向知识管理,12.2 Internet环境下信息系统发展,12.2.1 Internet环境下信
2、息系统体系结构： 1.客户/服务器计算模式 2.浏览器/服务器计算模式 3.多层网络计算模式,12.2.2 Web Services技术及应用,Web Services的一个主要思想： 是把应用程序在一组网络服务的基础上进行组合，在Web中分布并集成应用程序。 Web Services包括3个层次的内容： 基本通信格式、 服务描述， 服务实现。,Web Services体系结构,体系结构中各角色功能：,(1)服务提供者：发布自己的服务，并且响应对其服务发出的调用请求。 (2)服务中介注册中心：注册已经发布的服务提供者，对其分类，并提供搜索服务。 (3)服务请求者：利用服务中介查找所需的服务，然
3、后使用该服务。,各角色相应的操作,(1)发布操作：使服务提供者能向服务中介注册自己的功能及访问接口。 (2)查找操作：使服务请求者能通过服务中介查找特定种类的服务。 (3)绑定操作：使服务请求者能够具体使用服务提供者提供的服务。,Web Services的特点和应用,特点： 封装性、松散耦合、使用协约的规范性、使用标准协议规范等 应用： 跨平台和跨网络进行通信程序，应用程序集成、B2B集成、代码和数据重用，以及通过Web进行客户端和服务器的通信 。,12.3软件构件和分布式构件对象标准,12.3.1 软件复用和软件构件 软件复用（Reuse） 定义： 就是将已有的软件成分用于构造新的软件系统。
4、 软件复用的技术基本上分为三类： 库函数、面向对象技术和构件。,构件及其实现技术,构件（component）定义：是可复用的软件组成成份，可被用来构造其它软件。 构件特点：可独立配置、严格封装、接口规范、没有个体特有的属性等特点 。,构件及其实现技术,中间件 ： 是位于操作系统和应用软件之间的通用服务，它的主要作用是用来屏蔽网络硬件平台的差异性和操作系统与网络协议的异构性，使应用软件能够比较平滑地运行于不同平台上。,构件及其实现技术,构架： 是一种抽象的模型，其功能是将系统资源与应用构件隔离，这是保证构件可重用甚至“即插即用”的基础。这与中间件的意图是一致的。构架不是具体软件，而是一种抽象的模
5、型，但模型中应当定义一些可操作的成分，如标准协议。,中间件与架构的比较,中间件与构架实际是从两种不同的角度看待软件的中间层次，可以说中间件是构架或构件模型的具体实现，是构件软件存在的基础。中间件促进了软件构件化软件，中间件和构架都实现了构件向应用的集成。,12.3.2 三大主流分布式软件构件对象标准,1、CORBA 2、J2EE 3、Microsoft DNA 2000 和.NET,1、CORBA,CORBA（Common Object Request Broker Architecture）分布计算技术是OMG组织基于众多开放系统平台厂商提交的分布对象互操作内容的基础上制定的公共对象请求代理
6、体系规范。 COBRA标准主要分为3个层次：对象请求代理、公共对象服务和公共设施。,CORBA基于对象管理体系结构（Object Management Architecture，即OMA）,图10-2 OMA服务,OMA三层服务,CORBAServices（CORBA服务）：是开发分布式应用所必需的模块。这些服务提供异步事件管理，对事务、持续、并发、名字、关系和生存周期的管理。 CORBAFacilities（CORBA工具）：对于开发分布式应用不是必须的，但是在某些情况下是有用的。这些工具提供信息管理、系统管理、任务管理和用户界面。 ApplicationObjects（应用对象）：主要为某
7、一类应用或一个特定的应用提供服务。它们可以是基本服务、公共支持工具或特定应用服务。,CORBA组件包括：,ORB核心，ORB界面，IDL存根，DLL(Dynamic Invocation Interface,动态调用界面)，对象适配器，IDL骨架，DSI(Dynamic Skeleton Interface,动态骨架界面)。,2、J2EE,J2EE的目标是: 提供平台无关的、可移植的、支持并发访问和安全的,完全基于Java的开发服务器端中间件的标准。,2、J2EE,J2EE给出了完整的基于Java语言开发面向企业分布应用规范 ： 在分布式互操作协议上,J2EE同时支持RMI和IIOP。 在服务
8、器端分布式应用的构造形式上,包括了Java Servlet、JSP(Java Server Page)、EJB等多种形式。,J2EE的优点,J2EE的优点是：服务器市场的主流还是大型机和UNIX平台,这意味着以Java开发构件,能够做到“Write once, run anywhere“,开发的应用可以配置到包括Windows平台在内的任何服务器端环境中去。,3、Microsoft DNA 2000 和.NET,在服务器端,DNA 2000提供了 ASP、 COM、Cluster等应用支持。 COM (Common Object Model)有时被称为公共对象模型，微软官方则称之为组件对象模型
9、(Component Object Model)。 DCOM用于分布式计算，是微软开发设计的，作为对COM的一个扩展。,3、Microsoft DNA 2000 和.NET,COM允许客户调用服务，服务是由COM兼容的组件通过定义一个二元兼容规范和实现过程来提供的。COM兼容组件（COM对象）提供了一系列的界面，允许客户通过这些界面来调用相关的对象。 如图10-3所示：,图10-3 COM客户调用服务,在服务器中处理（In-process server）：客户和服务器在相同的内存处理进程中运行，并且通过使用功能调用的方法彼此通信。 本地对象代理（Local Object Proxy）：允许客户
10、使用内部进程通信方法访问服务器，而服务器运行于同一物理机器的一个不同的进程中。这种内部进程通信方法也称为廋远程过程调用。 远程代理对象（Remote Proxy Object）：允许客户访问在另外机器上运行的远程服务器。客户和服务器的通信使用分布式计算环境RPC。 远程对象支持这种方法，被称为DCOM服务器。,服务器为客户访问COM对象提供了三种方法：,.NET是Windows DNA的继续和扩展,在操作系统及后台的服务器方面，Windows 2000演化为Windows .NET，DNA Server演化为.NET Enterprise Server。 在开发工具方面，Visual Stud
11、io 6演化为Visual Studio .NET.,.NET增加课了许多新特性,.NET是微软的XML Web服务平台，XML Web服务允许应用程序通过Internet进行通信和共享数据，而不管所采用的是哪种操作系统、设备和编程语言。.NET平台提供在创建XML WEB服务并将这些服务集成在一起时所需要的支持。,三种分布式构件平台的比较分析,EJB提供了一个概念清晰、结构紧凑的分布计算模型和构件互操作的方法,为构件应用开发提供了相当的灵活性。但由于它还处于发展初期,因此其形态很难界定。 CORBA 是一种集成技术,而不是编程技术。它提供了对各种功能模块进行构件化处理并将它们捆绑在一起的粘合
12、剂。 同EJB和CORBA之间相互之间方便的互操作性相比,DOCM和CORBA之间的互操作性要相对复杂些 。在EJB和DCOM之间基本没有提供互操作方法。,12.4 统一建模语言UML,12.4.1 统一建模语言UML概述 公认的面向对象建模语言出现于70年代中期。从1989年到1994年,其数量从不到十种增加到了五十多种，其中最引人注目的是Booch 1993、OOSE和OMT-2等。 Booch、Rumbaugh和Jacobson三人的共同努力,于1996年6月和10月分别发布了两个新的版本,即UML 0.9和UML 0.91,并将UM重新命名为UML(Unified Modeling L
13、anguage)。,UML的发展历程,12.4.2 UML概念模型和内容,1、UML概念模型 UML有三个组成要素：UML的基本构造块、支配这些构造块如何放在一起的规则和一些运用于整个UML的机制。,（1）基本构造块,UML中有三种基本构造块，分别是事物、关系和图。 事物分结构事物（包括类、接口、协作、用况、主动类、构件和节点）、行为事物（包括交互和状态机）、分组事物（包）和注释事物（注解）。 UML中有四种关系，分别是依赖、关联、泛化和实现关系。 UML中有五类视图共九种，在下面将作简要阐述。,(2) 运用构造块的规则,UML用于描述事物的语义规则分别是：为事物、关系和图命名；给一个名字以特
14、定含义的语境，即范围；怎样使用或看见名字，即可见性；事物如何正确、一致地相互联系，即完整性；运行或模拟动态模型的含义是什么，即执行。另外， UML还允许在一定的阶段隐藏模型的某些元素、遗漏某些元素以及不保证模型的完整性，但模型逐步地要达到完整和一致。,(3) 机制,有四种在整个语言中一致应用的机制，使得该语言变得较为简单。 这四种机制是：详细说明、修饰、通用划分和扩展机制。 通用划分机制：对类和对象的划分；对接口和实现的划分。 扩展机制包括：构造型、标记值和约束。,2、UML的内容,UML的定义包括UML语义和UML表示法两个部分。 (1) UML语义 描述基于UML的精确元模型定义。元模型为
15、UML的所有元素在语法和语义上提供了简单、一致、通用的定义性说明,使开发者能在语义上取得一致,消除了因人而异的最佳表达方法所造成的影响。此外UML还支持对元模型的扩展定义。 (2) UML表示法 定义UML符号的表示法,为开发者或开发工具使用这些图形符号和文本语法为系统建模提供了标准。这些图形符号和文字所表达的是应用级的模型,在语义上它是UML元模型的实例。,定义UML五类图,标准建模语言UML的重要内容可以由下列五类图(共9种图形)来定义: 第一类是用例图 第二类是静态图(Static diagram) 第三类是行为图(Behavior diagram) 第四类是交互图(Interactiv
16、e diagram) 第五类是实现图( Implementation diagram ),一.例图,例图 从用户角度描述系统功能,并指出各功能的操作者。,二.静态图(Static diagram),静态图(Static diagram) 包括类图、对象图和包图。其中类图描述系统中类的静态结构。不仅定义系统中的类,表示类之间的联系如关联、依赖、聚合等,也包括类的内部结构(类的属性和操作)。类图描述的是一种静态关系,在系统的整个生命周期都是有效的。对象图是类图的实例,几乎使用与类图完全相同的标识。他们的不同点在于对象图显示类的多个对象实例,而不是实际的类。一个对象图是类图的一个实例。由于对象存在生命周期,因此对象图只能在系统某一时间段存在。包图由包或类组成,表示包与包之间的关系。包图用于，它描述系统的分层结构。,三.行为图(Behavior diagram),行为图(Behavior diagram) 描述系统的动态模型和组成对象间的交互关系。其中状态图描述类的对象所有可能的状态以及事件发生时状态的转移条件。通常,状态图是对类图的补充。在实用上并不需要为所有的类画状态图,仅为
