软件工程发展的新方向——网构软件-pub

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1、软件工程发展的新方向——网构软件摘要网构软件是软件工程中一种较新的发展方向，其通过利用Internet分布式服务的特性以及其动态感知外部环境的能力，将Internet中的各类服务动态的集成为最新的软件形态，以满足用户在应用中不断变化的需求，并能保持软件提供服务的稳定性。由于这一软件形态特有的特点，其开发过程也具有与传统软件形态不同的特性，本文通过对比网构软件与传统软件的特性、开发过程等，阐述了网构软件所具有的独特优势以及良好的发展前景。关键字网构软件InternetWare一、网构软件的概念网构软件是973项目提的一个概念。为了适应开放、动态、难控的

2、网络环境的需求,软件系统开始呈现出一种柔性可演化、连续反应式、多目标适应的新系统形态.从技术的角度看,在面向对象、软件构件等技术支持下的软件实体以主体化的软件服务形式存在于Internet的各个节点之上,各个软件实体相互间通过协同机制进行跨网络的互连、互通、协作和联盟,从而形成一种与WWW相类似的软件Web(softwareWeb).网络环境的开放、动态和多变性,以及用户使用方式的个性化要求决定了这样一种软件Web不再像经典软件那样一蹴而就,它应能感知外部环境的动态变化,并随着这种变化按照功能指标、性能指标或可靠性指标等进行静态(离线)的调整和动态(

3、在线)的演化,以使系统具有尽可能高的用户满意度.我们将这样一种新的软件形态称之为网构软件(Internetware),它具有自主性、协同性、反应性、演化性和多目标性等特征。二、网构软件的发展中国软件工程近年来发展迅猛，但是对于西方来说，很多人对中国软件工程的了解还是一片空白或者仅仅停留在“发展迅速”的概念阶段。1980年中国启动了软件工程的研究和实践，研究的过程和成果与国际趋势是一致的。80年代开始了软件工程开发方法学的研究。中国软件企业刚刚起步，还停留在手工作坊阶段。90年代以构件技术为体现开展前沿研究，建立了较为全面的软件环境。软件企业也开始使用

4、软件工具。到了2000年以后，中国开始网构软件体系的研究，建设了软件构件体系和标准，人才培养成为推动企业发展的关键之一，企业在技术推动下开始尝试工业化的生产经营。这一历史进程中，“青鸟工程”成为中国软件工程研究和实践的代表性工程，而“网构软件”的研究则是中国软件工程最新发展的缩影。为了应对互联网开放、不断变化的特性，2002年中国政府发起“网构软件”协作项目，研究未来软件在互联网上的运行。由于互联网的性质，网构软件必须是独立的、可发展的、协作操作的、多种形态的且具有关联意识的。网构软件既是传统软件结构的自然延伸，又具有区别于传统软件形态的基本特征——

5、自主性、协同性、演化性、多态性、反应性。这种未来软件形态对传统软件形态提出了诸多挑战，如何由传统的“由上而下”的被动模式变为“由下向上、动态组合”5的软件开发方式，将成为构建未来软件研究方式和体系的重要挑战之一。北京大学为网构软件设计提出的ABC法已在一些全国的和商业性的系统中得到应用，北京奥运会信息系统就是应用对象之一。一、传统软件形态的局限性从网构软件的角度来考察当今主流软件技术，可以发现现有软件技术体系由于其本质上是一种静态和封闭的框架体系，难以适应Internet开放、动态和多变的特点。从技术框架看，软件方法学的核心是程序设计方法学，而程序设

6、计方法学考虑的重点是软件结构。软件结构主要包括程序实体和协同方式两部分。目前在软件领域占主导地位的软件方法是面向对象方法。从网构软件的角度来看面向对象软件结构，可以发现以下三方面的问题：系统目标和结构确定性的限制一般说来，在构建系统的过程中，系统的基本功能和基本结构是按照系统所要解决的问题和问题领域的特性通过系统分析与设计逐步确定的，未能兼顾Internet开放、多变和动态的特性。因此，它难以适应网构软件系统的动态协同、逐步适应和不断演化的需求。实体单元自主性的欠缺面向对象方法中的对象概念通常是静止和被动的，它难以在Internet开放、动态和多变环

7、境下调整自己的目标和行为，以适应网络环境的变化和用户的个性化要求。二、网构软件的特征1)基于Internet的特征Internet作为不同于传统计算机的硬件平台，具有如下基本特征：无统一控制的“真”分布性；节点的高度自治性；节点链接的开放性和动态性；人、设备和软件的多重异构性；实体行为的不可预测性；运行环境的潜在不安全性；使用方式的个性化和灵活性；网络连接环境的多样性；由于软件系统所基于的计算机硬件平台正经历从集中封闭的计算平台向开放的Internet平台的转变，软件系统作为计算机系统的灵魂，随着其运行环境的演变也经历了一系列的变革。目前，面向网络的

8、计算环境正由Client/Server发展为Client/Cluster，并正朝着Client/Networ