编辑推荐
《中间件技术原理与应用/高等学校教材·计算机应用》特色:
入门要求低本书介绍了中间件技术最基本的知识,读者只需基本的网络知识即可。
完整性:本书在编写过程中,既做到内容全面、叙述清楚,又介绍了一些最新的协议、规范及学术界、工业界的研究进展。在附录中列出了常见网址和一些中间件平台,这对读者的学习将有很大的帮助。
概括性:《中间件技术原理与应用/高等学校教材·计算机应用》每章的标题就是对该章内容的高度概括,在接下来的内容中对其进行的解释尽可能做到准确、详实。
实用性:本书紧密结合应用,对若干典型的应用以及利用中间件的开发步骤都做了较详细的介绍。
新颖性:《中间件技术原理与应用/高等学校教材·计算机应用》对中间件相关的最新的技术、规范和国内外研究进展都进行了介绍,并对中间件技术的未来发展进行了展望。
内容简介
中间件技术由于自身的互操作性、强大的服务功能、快速的开发能力等特性,目前已经成为诸如金融、电信等大型核心业务系统的支撑平台。围绕中间件的各种相关技术近几年来也成为研究热点。《中间件技术原理与应用/高等学校教材·计算机应用》是目前该技术领域国内较为系统的专著。结合作者多年研究和实践的经验,从开放系统发展动力到中间件产生,从面向过程中间件到面向对象、面向智能代理的中间件,从普通的网络中间件到无线/移动中间件,从通用中间件到专用的实时/嵌入式中间件、具有服务质量保证的中间件、反射中间件,从中间件理论和应用开发到中间件的典型应用以及中间件未来发展方向的展望,都进行了系统的论述。
《中间件技术原理与应用/高等学校教材·计算机应用》在编写过程中,既做到内容全面、叙述清楚,又注意一些最新的协议、规范及学术界、工业界研究进展,同时还非常注重实用性。《中间件技术原理与应用/高等学校教材·计算机应用》既适用于本科高年级和研究生的教材,也可供工程技术人员自学参考之用。
作者简介
张云勇,博士后,中国人工智能学会智能控制与智能管理专业委员会委员,中国人工智能学会可拓工程专业委员会委员。曾作为主研参与了总装备部项目、教育部博士点基金、国家863项目、国家科技部项目的研究。另外还主研了证券监管系统,并获国家级鉴定。目前在中国联合通信有限公司(总部)技术部从事下一代电信网络与下一代互联网的研究。在核心刊物以上级别的刊物上发表了近40篇学术论文,出版两部论著,还向国际组织递交了10篇国际文稿。
张智江,博士后,教授级高级工程师,国家863信息安全委员会专家组成员,长期从事我国电信网络的规划、建设、运营管理工作。现任中国联合通信有限公司(总部)技术部总经理。对国内外互联网技术发展现状、趋势以及主要核心技术有着深厚的研究。
刘锦德,教授、博导,享受国务院特殊津贴专家、U.C.BerkeleyEECS客座研究员。1952年毕业于上海交通大学电机系电信专业,1957年至今一直从事计算机领域的教学和科研工作,曾为中国电子工业的发展,特别是在微处理器、UNIX系统和工程工作站的开发方面做出过杰出的贡献。20世纪90年代至今,一直为军方从事开放系统技术的中间件技术的研究和开发。历任国务院学位委员会计算机科学与技术评议组成员、四川省政府科技顾问团成员、四川省首批学术带头人。现任中国计算机学会常务理事和四川省计算机学会副理事长、四川省软件行业协会理事长,且是国际UNIX用户协会(UNIFORUM)高级会员。曾被授予全国电子工业劳动模范(1987年),四川省优秀博士生导师(2001年),全国优秀科技工作者(2001年)等称号。主持过多项“六五”、“七五”、“八五”和“九五”国家、国防重点科技攻关项目,先后3次获国家科技进步奖,并且还荣获电子工业部和四川省科技进步奖5次,国防科技进步奖1次;出版著作7本,其中《计算机网络》获电子工业部优秀教材一等奖,1985年以来在国内外学术刊物和学术会议上发表论文200余篇。
内页插图
目录
第1章 中间件产生背景及分布式计算环境
1.1 开放系统与互操作性概述
1.1.1 开放系统概述
1.1.2 开放系统轮廓及互操作性概述
1.2 中间件概述
1.2.1 中间件的定义
1.2.2 中间件的分类
1.2.3 中间件的优点
1.3 远程过程调用及其增强
1.3.1 RPC基本功能
1.3.2 RPC的通信
1.3.3 RPC的语义
1.3.4 RMI环境
1.3.5 排队RPC
1.4 分布式计算环境DCE
1.4.1 DCE的体系结构
1.4.2 DCE的应用
1.4.3 DCE服务
1.4.4 DCE问题
1.5 SUN的ONC
1.6 小结
1.7 习题
第2章 面向对象中间件ODP
2.1 面向对象技术的优势
2.2 面向对象技术中的概念
2.3 面向对象的方法论
2.4 面向对象的ODP中间件
2.4.1 0DP标准组成
2.4.2 0DP功能
2.5 RM-ODP的绑定模型
2.5.1 计算绑定模型
2.5.2 工程绑定模型
2.6 小结
2.7 习题
第3章 COM相关技术
3.1 COM技术的发展
3.2 COM技术的体系结构
3.3 COM技术中接口
3.4 COM类工厂机制
3.5 DCOM技术
3.6 COM+技术
3.7.NET框架
3.8 COM技术中的企业功能服务
3.9 小结
3.10 习题
第4章 J2EE技术
4.1 J2EE概述
4.2 EJB模型
4.2.1 客户
4.2.2 EJB构件
4.2.3 EJB容器
4.2.4 遗留系统
4.3 EJB角色
4.4 EJB和其他技术的关系
4.4.1 EJB和Java Beans的关系
4.4.2 EJB和CORBA的关系
4.5 常见EJB系统
4.5.1 Web Sphere
4.5.2 Web Logic
4.5.3 IAS
4.6 开发实例
4.6.1 创建Remote Interface
4.6.2 实现Bean类
4.6.3 Home Interface
4.6.4 Client的实现
4.7 J2EE技术中企业功能服务
4.8 小结
4.9 习题
第5章 CORBA初步
第6章 CORBA服务
第7章 中间件中的事务处理
第8章 CORBA高级技术
第9章 无线、移动中间件
第10章 反射中间件
第11章 网络即插即用中间件
第12童Web服务
第13章 其他中间件技术
第14章 中间件的典型应用
附录1 常见中间件平台比较
附录2 名词术语
附录3 常用资源链接
参考文献
前言/序言
中间件是20世纪80年代末90年代初发展起来的基础软件,近几年来逐渐成为构建网络分布式应用系统的重要支撑工具。它能够解决网络分布计算环境中多种异构数据资源的互联共享问题,实现多种应用软件的协同工作。如今,中间件已与操作系统、数据库、前端应用软件一起,跻身于软件业发展的重点之列,在互联网带来的日新月异的变革中,中间件技术所扮演的角色会更加无可替代。
利用中间件,可大幅度提高应用软件系统的开发效率,增强系统稳定性,使系统便于维护管理,同时具有良好的伸缩性与可扩展性,充分保护用户投资、降低系统投资风险。因此,中间件已成为分布式应用的关键性软件,可广泛适用于政府部门、银行、证券、保险、电力、电信、交通与军事等关键性的网络分布应用。
中间件的意义不仅仅在于它自身解决的关键技术问题,而且它对于软件的产业化有着极其重要的作用。因为,中间件产品往往并不仅仅是一种软件产品,它更多倡导的是一种计算模型与标准,在中间件提供的一个良好的网络分布应用开发平台上,会有大量第三方开发的适于各种领域应用的软件产生,从而带动软件产业的发展,形成产业规模效应。
本书力图给读者介绍全面、系统而深入的中间件技术相关知识。综观全书.本书有如下特点:
入门要求低本书介绍了中间件技术最基本的知识,读者只需基本的网络知识即可。
完整性从开放系统发展动力到中间件产生,从面向过程的中间件到面向对象、面向智能代理的中间件,从普通的网络中间件到无线/移动中间件,从通用中间件到专用的实时/嵌入式中间件、具有服务质量保证的中间件、反射中间件,从中间件理论和应用开发到中间件的典型应用以及中间件未来的展望,都进行了论述。在附录中列出了常见网址和一些中间件平台,这对读者的学习将有很大的帮助。
概括性本书每章的标题就是对该章内容的高度概括,在接下来的内容中对其进行的解释尽可能做到准确、翔实。
实用性本书紧密结合应用,对若干典型的应用以及利用中间件的开发步骤都做了较详细的介绍。
新颖性本书对中间件相关的最新的技术、规范和国内外研究进展都进行了介绍,并对中间件技术的未来发展进行了展望。
本书在编写过程中,得到博嘉科技资讯有限公司王松先生的热情帮助,在此表示感谢。感谢刘锦德教授的学术指导,博士期间的研究工作奠定了我们未来人生道路上学习、工作、研究的基础。感谢电子科技大学中间件研究室,能够在国内较早研究中间件的专门学术机构从事了5年多的研究,是我们不可多得的一笔财富。感谢中国科学院计算技术研究所所长李国杰院士提出的若干宝贵意见,感谢中国科学院计算技术研究所信息网络研究室主任李忠诚研究员和谢高岗副研究员的大力支持。
穿越时空:历史长河中的技术脉络与文明回响 这是一段关于人类智慧如何编织起信息世界的史诗,一场关于技术演进如何塑造我们生存方式的深刻解读。 本书并非聚焦于某一特定领域的详尽操作指南,而是将目光投向更宏阔的历史维度,审视信息技术发展的内在逻辑,以及它们如何与人类社会、文明进程相互激化、彼此塑造。我们将共同踏上一段探索之旅,从远古的信号传递,到信息时代的曙光初现,再到如今扑朔迷离的未来图景,一一剖析那些奠定基石、推动变革的关键节点。 第一章:符号的诞生与编码的雏形——信息传递的远古回响 在文明伊始,人类最原始的需求便是传递信息。本书将首先追溯人类最古老的沟通方式:口语、肢体语言、以及早期图形符号的出现。我们会深入探讨壁画、岩画、以及陶器上装饰纹样的意义,它们不仅仅是艺术的表达,更是早期人类试图记录、传递、以及存储信息的重要尝试。接着,我们将聚焦于文字的诞生,从象形文字、表意文字到表音文字的演变过程,分析不同文明在文字系统上的探索与成就。这不仅仅是语言学上的进步,更是人类认知能力的一次飞跃。文字的出现,使得信息可以被记录、被传播、被积累,从而为知识的传承和文明的延续奠定了基础。 在此基础上,我们将进一步考察早期编码技术的萌芽。例如,结绳记事、刻木记事等原始计数和记录方法,虽然简陋,却蕴含了信息抽象和符号化的基本思想。古巴比伦的楔形文字泥板、古埃及的莎草纸文献,无不体现了当时人们对信息载体和记录方式的不断追求。我们将分析这些早期信息记录方式的局限性,以及它们如何催生出对更有效、更系统的信息处理方式的渴望。这一章将带领读者回到人类信息传播的源头,理解“信息”这一概念是如何在漫长的历史中被具象化、被处理的。 第二章:机械的智慧与计算的黎明——从算盘到分析机 随着人类社会的发展,信息量的增长和计算需求的提升,对更强大的信息处理工具的呼唤愈发强烈。本章将把目光从纯粹的信息传递转向信息处理的机械化探索。我们将回顾算盘这一古老而高效的计算工具,分析其工作原理,以及它在古代商业、天文、工程等领域发挥的重要作用。算盘并非简单的算术工具,它代表了人类对数量关系的初步抽象和对计算过程的半自动化尝试。 接着,我们将深入探讨机械计算设备的早期探索。从帕斯卡的机械计算器,到莱布尼茨的乘除机,这些早期的机械装置虽然功能有限,却展现了人类将计算过程分解为一系列机械运动的伟大设想。我们将分析这些发明所面临的技术瓶颈,以及它们如何启发了后来的伟大思想家。 而本章的重头戏,无疑是查尔斯·巴贝奇的分析机。我们将详细介绍分析机的设计理念,包括其“存储器”(store)、“运算器”(mill)、输入输出设备等核心组件,以及它所蕴含的“程序控制”思想。分析机被誉为“计算机的祖先”,其前瞻性的设计理念,即使在今天看来也令人惊叹。我们将探讨巴贝奇的革命性贡献,以及他所处的时代为何未能完全实现他的梦想。同时,我们也将介绍艾达·洛芙莱斯对分析机的贡献,她被誉为世界上第一位程序员,她的洞察力超越了时代,预见了计算设备的无限潜力。这一章将勾勒出从手工计算到机械计算的伟大跨越,为信息处理的进一步发展铺平了道路。 第三章:电力的涌动与信息的编码——电报、电话与二进制的曙光 19世纪,电力的发现与应用,为信息技术的飞跃式发展注入了强大的动力。本章将聚焦于电力在信息传递和处理领域的革命性影响。我们将首先回顾电报的发明与普及。莫尔斯电码的出现,标志着信息传输距离的巨大突破,它使得跨越山川湖海的信息传递成为可能。我们将分析电报系统的技术原理,以及它如何改变了商业、军事、新闻传播等领域。 紧接着,电话的发明将声音信息的实时传输推向了新的高度。我们将探讨电话技术的发展历程,以及它如何缩短了人与人之间的时空距离,深刻地影响了社会交往和商业运作。 然而,电力在信息领域最深远的变革,在于它为二进制的诞生提供了物理基础。本章将深入介绍早期信息编码的探索,特别是布尔代尔代数在逻辑运算中的应用。我们将解释为何二进制(0和1)成为现代计算机的通用语言,以及它如何与电子开关的“开”与““关”状态完美契合。我们将简要介绍早期用于信息编码的各种尝试,以及最终二进制如何脱颖而出,成为信息世界的基本构件。这一章将揭示电力如何将信息从机械束缚中解放出来,并为后来的电子计算奠定坚实的基础。 第四章:逻辑的殿堂与运算的基石——真空管、晶体管与集成电路的革命 20世纪,是电子计算机真正崛起的时代。本章将追溯电子计算技术的核心突破。我们将首先介绍第一代计算机的核心部件——真空管。真空管的出现,使得电子信号的放大和开关成为可能,从而孕育了第一台电子计算机。我们将分析真空管计算机的特点,例如其巨大的体积、惊人的能耗、以及相对较低的可靠性。同时,我们也将介绍ENIAC、EDVAC等早期经典计算机的诞生,以及它们在科学研究、军事计算等领域发挥的开创性作用。 然而,真空管的局限性很快显现。本章将重点阐述晶体管的发明及其划时代的意义。晶体管作为半导体器件,体积小、功耗低、寿命长,彻底改变了电子设备的面貌。我们将分析晶体管如何取代真空管,并催生了第二代计算机,使其性能大幅提升,成本显著降低。 随后,我们将聚焦于集成电路(IC)的诞生。集成电路将大量的晶体管和其他电子元件集成在一块小小的半导体芯片上,这是电子技术发展史上的又一次飞跃。我们将探讨集成电路的制造工艺,以及它如何使得计算机的性能呈指数级增长,并推动了个人计算机的普及。从微处理器到存储芯片,集成电路奠定了现代信息技术的基础。这一章将勾勒出电子计算技术从宏达到微的演进轨迹,展现了人类在控制和利用电子方面取得的辉煌成就。 第五章:网络的编织与信息的共享——从ARPANET到互联网的黎明 随着计算能力的飞跃,信息共享和互联互通的需求变得日益迫切。本章将深入探讨计算机网络的发展历程,特别是互联网的诞生和演变。我们将首先回顾早期计算机网络的探索,例如ARPANET的起源,以及它在军事和学术研究中的作用。我们将分析分组交换等关键技术的出现,以及它们如何解决了点对点通信的瓶颈。 接着,我们将介绍TCP/IP协议族的建立,以及它如何成为连接全球计算机网络的基石。TCP/IP协议的开放性和通用性,使得不同类型的计算机和网络能够相互通信,从而奠定了互联网的基础。我们将深入解读TCP/IP协议的核心概念,例如IP地址、端口号、以及三次握手等连接建立机制。 本章还将探讨万维网(World Wide Web)的出现及其深远影响。HTTP协议、HTML语言、URL地址的标准化,使得信息的发布和获取变得前所未有的便捷。我们将分析浏览器、服务器等关键组件的作用,以及万维网如何将文字、图片、音频、视频等多种形式的信息融为一体,极大地丰富了人类获取信息的方式。互联网的出现,不仅连接了物理世界,更编织起了一个无形的全球信息网络,深刻地改变了人类的沟通、学习、工作和生活方式。 第六章:数据的洪流与智能的萌芽——大数据、人工智能与未来的远景 在互联网时代,信息以前所未有的速度爆炸式增长。本章将聚焦于当今信息技术发展的前沿领域:大数据与人工智能。我们将深入探讨大数据时代的特征,例如数据的海量性、多样性、高速性等,以及如何通过数据挖掘、数据分析等技术从海量数据中提取有价值的信息。我们将分析大数据技术在商业、医疗、科研、金融等领域的应用案例,展现数据驱动的决策如何改变各个行业。 接着,我们将重点阐述人工智能(AI)的最新进展。从机器学习、深度学习到神经网络,我们将解读人工智能的核心理论和技术。我们将探讨人工智能在图像识别、语音识别、自然语言处理、自动驾驶等领域的突破性进展,以及它们如何逐渐渗透到我们生活的方方面面。 本章还将对人工智能的未来发展进行展望。我们将讨论人工智能可能带来的机遇与挑战,例如对就业市场的影响、伦理道德的考量、以及对人类社会结构的潜在变革。我们也会探讨通用人工智能(AGI)的可能性,以及人类与智能机器共存的未来图景。这一章将带领读者窥探信息技术的未来脉搏,思考技术发展对人类文明的深远意义。 结语:技术之河,文明之舟 纵观历史,技术的发展从未孤立存在。它与人类的社会需求、思想观念、文化传统相互交织,共同推动着文明的航船不断前行。本书希望通过对技术脉络的梳理,帮助读者更深刻地理解信息技术发展的内在逻辑,认识到每一次技术的革新都伴随着对人类认知边界的拓展和对社会结构的重塑。 从远古的符号,到机械的智慧,再到电力的涌动,直至今日数据的洪流与智能的萌芽,信息技术的发展史就是一部人类不断追求更高效、更便捷、更强大信息处理能力的奋斗史。而每一次技术的飞跃,都如同投入文明之河的一块巨石,激起层层涟漪,深刻地改变着人类文明的航向。 本书旨在提供一个宏观的视角,引发读者对技术与社会、技术与人类未来的更深层次思考。我们希望通过这样一段穿越时空的旅程,让读者不仅看到技术的“是什么”,更能理解技术的“为什么”以及“将走向何方”。技术的未来,依旧充满未知与可能,而理解其过往,正是我们把握未来的基石。