夜雨聆风一、基础软件集成（掌握）
1. 操作系统
（1）分类与功能
根据运行环境分类：
类型 | 说明 |
|---|---|
桌面操作系统 | 个人电脑使用 |
服务器操作系统 | 服务器使用 |
手机操作系统 | 移动设备使用 |
嵌入式操作系统 | 嵌入式设备使用 |
根据功能分类：
类型 | 说明 |
|---|---|
批处理操作系统 | 最早的操作系统类型之一，批量执行一系列事先编写好的作业，用户提交作业后系统按顺序执行并输出结果 |
实时操作系统 | 应用于对时间敏感的系统（航空航天、工业自动化），分为硬实时系统和软实时系统 |
分时操作系统 | 为多用户和多任务设计，同时为多个用户提供服务，每个用户任务在时间上交替执行，给用户一种同时独占计算机的感觉 |
网络操作系统 | 为网络环境设计，提供管理网络资源和服务的一组功能，使多个计算机协同工作、共享资源 |
分布式操作系统 | 多台计算机协同工作，将计算和存储任务分布到多台计算机上，提高系统性能和可靠性 |
我国自主研发的操作系统：中标麒麟、银河麒麟、深度Deepin、华为鸿蒙等。
操作系统五大功能：
功能 | 说明 |
|---|---|
进程管理 | 处理器调度、分配和回收（多道程序或多用户时尤为重要） |
存储管理 | 存储分配、存储共享、存储保护、存储扩张 |
设备管理 | 设备分配、设备传输控制、设备独立性 |
文件管理 | 文件存储空间管理、目录管理、文件操作管理、文件保护 |
作业管理 | 负责处理用户提交的任何要求 |
操作系统五大功能示意图
（2）网络操作系统
网络操作系统是网络环境的心脏和灵魂，向网络计算机提供服务的特殊操作系统。主要任务是调度和管理网络资源，为网络用户提供统一、透明使用网络资源的手段。
网络资源包括：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。
网络操作系统基本功能：
功能 | 说明 |
|---|---|
数据共享 | 数据是网络最主要的资源，数据共享是网络操作系统最核心的功能 |
设备共享 | 共享昂贵设备（激光打印机、大屏幕显示器、绘图仪、大容量磁盘等） |
文件管理 | 管理网络用户读/写服务器文件，协调控制访问权限 |
名字服务 | 网络用户注册管理，通常由域名服务器完成 |
网络安全 | 防止非法用户对网络资源的操作、窃取、修改和破坏 |
网络管理 | 网络运行管理和网络性能监控 |
系统容错 | UPS电源监控保护、双机热备份、磁盘镜像和热插拔等技术 |
网络互联 | 将不同网络互联，实现通信与资源共享 |
应用软件 | 支持电子邮件、数据库、文件服务等各种网络应用 |
（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。资源分布于系统各计算机上，需要在各台计算机上搜索所需资源后才能分配。通信功能类似于网络操作系统，但要求通信速度更高、稳定性更强，支持并行处理，有较强容错能力。
（4）虚拟化与安全
操作系统虚拟化是容器的核心技术，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。架构分为：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的本质区别：传统虚拟化需要安装客户机操作系统，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。
2. 数据库
数据库管理系统（DBMS）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、数据查询/添加/修改/删除、用户管理、权限管理等。
分布式数据库技术：把地理意义上分散的各个数据库节点，在计算机系统逻辑上又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。处于操作系统软件与用户应用软件的中间，即在操作系统、网络和数据库之上，应用软件之下。总作用是为上层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
功能 | 说明 |
|---|---|
通信支持 | 最基本功能，屏蔽底层通信接口差异，实现互操作 |
应用支持 | 提供应用层不同服务之间的互操作机制 |
公共服务 | 提取应用软件中的共性功能或约束，分类实现并支持复用，减少开发工作量，提高开发效率和质量 |
（2）中间件的分类
类型 | 说明 |
|---|---|
事务式中间件 | 又称事务处理管理程序，当前应用最广泛之一，提供联机事务处理所需的通信、并发访问控制、事务控制、资源管理、安全管理、负载平衡、故障恢复等服务 |
过程式中间件 | 又称远程过程调用中间件，分客户机和服务器两部分，有较好异构支持能力，简单易用，但在易剪裁性和容错性方面有一定局限 |
面向消息的中间件 | 简称消息中间件，以消息为载体进行通信，利用高效可靠的消息机制实现不同应用间大量数据交换。通信模型有消息队列和消息传递两类 |
面向对象中间件 | 又称分布对象中间件，是分布式计算技术和面向对象技术的结合，给应用层提供各种不同形式的通信服务 |
交易中间件 | 专门针对联机交易处理系统设计的软件，可大大减少开发编程工作量 |
Web应用服务器 | Web服务器和应用服务器相结合的产物，提供多种通信机制、事务处理能力以及应用的开发管理功能 |
中间件六大分类图
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。
类型 | 说明 | 特点 |
|---|---|---|
流式软件 | 所见即所得地编辑文档，如金山WPS Office | 保存的文档是流式文件，在不同软硬件环境中显示效果可能发生变化（“跑版”现象） |
版式软件 | 原封不动地显示、打印、分享原文件内容，不做改动与编辑 | 不会“跑版”，在任何设备上显示和打印效果高度精确一致。两种标准：国际版本PDF、国家标准OFD（政务领域公文） |
版式文档非常适合高度严肃、版面高度精确的文档载体，如电子公文、电子证照、电子凭据等。
二、应用软件集成（掌握）
应用软件集成是根据软件需求，把现有软件构件重新组合，以较低成本、较高效率实现目的要求的技术和集成方法。
常见集成方式：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：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：
标准 | 说明 |
|---|---|
CORBA | OMG（对象管理组织）进行标准化分布式对象计算的基础 |
COM | 即使对象由不同开发人员用不同编程语言实现，仍能有效利用已有对象。具备面向对象、客户机/服务器、语言无关性、进程透明性和可重复性 |
DCOM与COM+ | COM的扩展，继承COM优点，针对分布环境提供位置透明性、网络安全性、跨平台调用等 |
.NET | 在通用语言运行环境基础上，提供完善的基础类库、数据库访问技术及网络开发技术，可用多种语言快速构建网络应用 |
J2EE | 体系结构分为客户端层、服务器端组件层、EJB层和信息系统层，提供EJB、Java Servlets API、JSP和XML技术全面支持 |
三、其他软件集成（了解）
其他软件集成通常包括针对外部设备驱动的集成适配和优化、安全软件的集成部署和管理、信息系统监控软件的集成部署和管理，以及运维软件的集成部署和管理等。
四、业务应用集成（掌握）
1. 互操作性与可移植性
互操作性：系统支持位于同一层次上的各种构件之间的信息交换。从开放系统观点看，互操作性指的是能在对等层次上进行有效的信息交换。
可移植性：子系统（构件或部分）可以从一个环境移植到另一个环境，由系统及其所处环境两方面的特征决定。
集成：关心个体和系统的所有硬件与软件之间各种人/机界面的一致性。
2. 应用集成或组织应用集成（EAI）
将独立的软件应用连接起来，实现协同工作。
技术要求：
具有应用间的互操作性：系统间信息的有意义交换
具有分布式环境中应用的可移植性：迁移的潜力
具有系统中应用分布的透明性：屏蔽系统分布带来的复杂性，使应用编程者不必关心系统是分布还是集中
3. 业务应用集成的优势
优势 | 说明 |
|---|---|
共享信息 | 打破信息孤岛 |
提高敏捷性和效率 | 快速响应业务变化 |
简化软件使用 | 统一入口和操作 |
降低IT投资和成本 | 减少重复建设 |
优化业务流程 | 端到端自动化 |
4. 业务应用集成的发展历程
时期 | 特征 |
|---|---|
20世纪80年代 | 集成是数据层面的，主要依靠数据集成工具和技术集成数据库 |
21世纪 | 业务应用集成技术迅速发展，支持云应用和本地应用之间的通信和协同（混合集成） |
5. 业务应用集成的工作原理
业务应用集成不同于数据集成（共享数据，不存储数据），而是在功能层面将多个业务应用直接连接起来，帮助打造动态且具有高度适应性的应用和服务。重点关注工作流层面的应用连接，所需数据存储空间和计算时间不多。
业务应用集成的组件：
组件 | 说明 |
|---|---|
应用编程接口（API） | 定义不同软件交互方式的程序和规则，支持应用之间相互通信。利用特定数据结构，帮助开发人员快速访问其他应用的功能 |
事件驱动型操作 | 当触发器（事件）启动一个程序或一组操作时，系统执行事件驱动型操作。例如：订单提交后进行计费并开具发票 |
数据映射 | 将数据从一个系统映射到另一个系统，定义数据交换方式，简化后续数据导出、分组或分析工作。例如：用户在一个应用中填写联系信息，信息被映射到相邻应用的相应字段 |
本章真题小测（第二篇）
Q1：在应用软件集成活动中，以下不属于代表性的软件构件标准的是（）。
A. COBIT B. CORBA C. J2EE D. COM
Q2：中间件产品中，当前应用最广泛的是（）。
A. 过程式中间件 B. 面向消息的中间件 C. 事务式中间件 D. 交易中间件
Q3：关于业务应用集成的工作原理，以下说法不正确的是（）。
A. 业务应用集成是在功能层面将多个业务应用直接连接起来
B. 业务应用集成重点关注工作流层面的应用连接
C. 业务应用集成与数据集成一样，需要存储大量数据
D. 业务应用集成包括API、事件驱动型操作、数据映射等组件
📩 答案：
Q1 答案：A 解析：
B CORBA、C J2EE、D COM 都是典型软件构件标准，用于应用软件构件开发集成。 - A COBIT：是 IT 治理框架，管控 IT 流程、风险，不属于软件构件标准。
Q2 答案：B 解析：
面向消息的中间件 (MOM)，解耦系统之间通信，异步通信，跨平台，是目前应用最广泛的一类中间件。
A 过程式中间件：早期 RPC 类，使用少； C 事务式、D 交易中间件：多用于金融交易场景，属于特定领域，不是最广泛。 Q3 答案：C 解析：
C 错误：业务应用集成重在调用业务功能、流转业务指令，不需要存储大量数据；存储大量数据是数据集成的特点。
