【文章內(nèi)容簡介】 樣性等。因此 ,Inter 平臺和環(huán)境的出現(xiàn) ,對軟件形態(tài)、技術(shù)發(fā)展、理論研究提出新的問題 ,也提供了新的契機(jī)。 傳統(tǒng) 軟件的開發(fā)基于封閉的靜態(tài)平臺 ,是自頂向下、逐步分解的過程 ,因此傳統(tǒng)軟件的開發(fā) ,基本都是首先確定系統(tǒng)的范圍 (即 Scoping),然后實(shí)施分而治之的策略 ,整個開5 發(fā)過程處于有序控制之下。而未來軟件系統(tǒng)的開發(fā)所基于的平臺是一個有豐富基礎(chǔ)軟件資源但同時又是開放、動態(tài)和多變的框架 ,開發(fā)活動呈現(xiàn)為通過基礎(chǔ)軟件資源組合為基本系統(tǒng) ,然后經(jīng)歷由“無序”到“有序”的往復(fù)循環(huán)過程 ,是動態(tài)目標(biāo)漸趨穩(wěn)態(tài)。未來軟件基本模型由于所處平臺的特性和開放應(yīng)用的需求而變得比任何傳統(tǒng)的計算模型都更為復(fù)雜 ,軟件生命周期由于“無序”到“有序”的循環(huán)而 呈現(xiàn)出不同于傳統(tǒng)生命周期概念的“大生命周期概念” ,程序正確性由于目標(biāo)的多樣化而表現(xiàn)為傳統(tǒng)正確性描述的一個偏序集 ,軟件體系結(jié)構(gòu)側(cè)重點(diǎn)從基于實(shí)體的結(jié)構(gòu)分解轉(zhuǎn)變?yōu)榛趨f(xié)同的實(shí)體聚合 ,軟件生產(chǎn)過程和環(huán)境的變化導(dǎo)致基于 Inter 的面向用戶的虛擬工廠的形成。 由于軟件系統(tǒng)所基于的計算機(jī)硬件平臺正經(jīng)歷從集中封閉的計算平臺向開放的 Inter 平臺的轉(zhuǎn)變 ,軟件系統(tǒng)作為計算機(jī)系統(tǒng)的核心 ,隨著其運(yùn)行環(huán)境的演變也經(jīng)歷了一系列的變革。目前 ,面向網(wǎng)絡(luò)的計算環(huán)境正由 Client/Server 發(fā)展為 Client/Cluster,并正朝著 Client/Network 和 Client/Virtual Environment 的方向發(fā)展。那么 ,未來的基于 Inter 平臺的軟件系統(tǒng)又將會呈現(xiàn)出一個什么形態(tài)呢？ 從技術(shù)的角度來看 ,以軟件構(gòu)件等技術(shù)支持的軟件實(shí)體將以開放、自主的方式存在于 Inter 的各個節(jié)點(diǎn)之上 ,任何一個軟件實(shí)體可在開放的環(huán)境下通過某種方式加以發(fā)布 ,并以各種協(xié)同方式與其他軟件實(shí)體進(jìn)行跨網(wǎng)絡(luò)的互連、互通、協(xié)作和聯(lián)盟 ,從而形成一種與當(dāng)前的信息 Web 類似的 Software Web。 Software Web 不再僅僅是信息的提供者 ,它還是各種服務(wù) (功能 )的提供者。由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的開放與動態(tài)性 ,以及用戶使用方式的個性化要求 ,從而決定了這樣一種 Software Web,它應(yīng)能感知外部網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的動態(tài)變化 ,并隨著這種變化按照功能指標(biāo)、性能指標(biāo)和可信性指標(biāo)等進(jìn)行靜態(tài)的調(diào)整和動態(tài)的演化 ,以使系統(tǒng)具有盡可能高的用戶信賴度。我們將具有這種新形態(tài)的軟件稱為網(wǎng)構(gòu)軟件 (interware)。 網(wǎng)構(gòu)軟件是在 Inter 開放、動態(tài)和多變環(huán)境下軟件系統(tǒng)基本形態(tài)的一種抽象 ,它既是傳統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)的自然延伸 ,又具有區(qū)別 于在集中封閉環(huán)境下發(fā)展起來的傳統(tǒng)軟件形態(tài)的獨(dú)有的基本特征 : ( 1) 自主性 :是指網(wǎng)構(gòu)軟件系統(tǒng)中的軟件實(shí)體具有相對獨(dú)立性、主動性和自適應(yīng)性。自主性使其區(qū)別于傳統(tǒng)軟件系統(tǒng)中軟件實(shí)體的依賴性和被動性； (2) 協(xié)同性 :是指網(wǎng)構(gòu)軟件系統(tǒng)中軟件實(shí)體之間可按多種靜態(tài)連接和動態(tài)合作方式在開放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下加以互連、互通、協(xié)作和聯(lián)盟。協(xié)同性使其區(qū)別于傳統(tǒng)軟件系統(tǒng)在封閉集中環(huán)境下單一靜態(tài)的連接模式； (3) 反應(yīng)性 :是指網(wǎng)構(gòu)軟件具有感知外部運(yùn)行和使用環(huán)境并對系統(tǒng)演化提供有用信息的能力。反應(yīng)性使網(wǎng)構(gòu)軟件系統(tǒng)具備了適應(yīng) Inter 開放、動態(tài)和多變環(huán)境的感知能力； (4) 演化性 :是指網(wǎng)構(gòu)軟件結(jié)構(gòu)可以根據(jù)應(yīng)用需求和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境變化而發(fā)生動態(tài)演化 ,主要表現(xiàn)在其實(shí)體元素數(shù)目的可變性、結(jié)構(gòu)關(guān)系的可調(diào)節(jié)性和結(jié)構(gòu)形態(tài)的動態(tài)可配置性上；演化性使網(wǎng)6 構(gòu)軟件系統(tǒng)具備了適應(yīng) Inter 開放、動態(tài)和多變環(huán)境的應(yīng)變能力； (5) 多態(tài)性 :是指網(wǎng)構(gòu)軟件系統(tǒng)的效果體現(xiàn)出相容的多目標(biāo)性。它可以根據(jù)某些基本協(xié)同原則 ,在動態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下 ,滿足多種相容的目標(biāo)形態(tài)。多態(tài)性使網(wǎng)構(gòu)軟件系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下具備了一定的柔性和滿足個性化需求的能力。 綜上所述 ,Inter 及其上應(yīng)用的快速發(fā)展與普及 ,使計算機(jī)軟件所面臨的環(huán)境開始從靜態(tài)封閉逐步走向開放、動態(tài)和多變。軟件系統(tǒng)為了適應(yīng)這樣一種發(fā)展趨勢 ,將會逐步呈現(xiàn)出柔性、多目標(biāo)、連續(xù)反應(yīng)式的網(wǎng)構(gòu)軟件系統(tǒng)的形態(tài)。面對這種新型的軟件形態(tài) ,傳統(tǒng)的軟件理論、方法、技術(shù)和平臺面臨了一系列挑戰(zhàn)。從宏觀上看 ,這種挑戰(zhàn)為我們研究軟件理論、方法和技術(shù)提供了難得的機(jī)遇 ,使我們有可能建立一套適合于 Inter 開放、動態(tài)和多變環(huán)境的新型軟件理論、方法和技術(shù)體系。從微觀的角度來看 ,Inter 的發(fā)展將使系統(tǒng)軟件和支撐 平臺的研究重點(diǎn)開始從操作系統(tǒng)等轉(zhuǎn)向新型中間件平臺 ,而網(wǎng)構(gòu)軟件的理論、方法和技術(shù)的突破必將導(dǎo)致在建立新型中間件平臺創(chuàng)新技術(shù)方面的突破。 歸結(jié)起來 ,網(wǎng)構(gòu)軟件理論、方法、技術(shù)和平臺的主要突破點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)如下轉(zhuǎn)變：即 ,從傳統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)到網(wǎng)構(gòu)軟件結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變 ,從系統(tǒng)目標(biāo)的確定性到多重不確定性的轉(zhuǎn)變 ,從實(shí)體單元的被動性到主動自主性的轉(zhuǎn)變 ,從協(xié)同方式的單一性到靈活多變性的轉(zhuǎn)變 ,從系統(tǒng)演化的靜態(tài)性到系統(tǒng)演化的動態(tài)性的轉(zhuǎn)變 ,從基于實(shí)體的結(jié)構(gòu)分解到基于協(xié)同的實(shí)體聚合的轉(zhuǎn)變 ,從經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動的軟件手工開發(fā)模式到知識驅(qū)動的軟件自動生成模式的轉(zhuǎn) 變。建立這樣一種新型的理論、方法、技術(shù)和平臺體系具有兩個方面的重要性 ,一方面 ,從計算機(jī)軟件技術(shù)發(fā)展的角度 ,這種新型的理論、方法和技術(shù)將成為面向Inter 計算環(huán)境的一套先進(jìn)的軟件工程方法學(xué)體系 ,為 21 世紀(jì)計算機(jī)軟件的發(fā)展 構(gòu)造理論基礎(chǔ)；另一方面 ,這種基于 Inter 計算環(huán)境上軟件的核心理論、方法和技術(shù) ,必將為我國在未來 510 年建立面向 Inter 的軟件產(chǎn)業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) ,為我國軟件產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展提供核心技術(shù)的支持。 當(dāng)前的軟件技術(shù)發(fā)展遵循軟硬結(jié)合、應(yīng)用與系統(tǒng)結(jié)合的發(fā)展規(guī)律?！败洝笔侵杠浖?,“硬”是指微電子 ,要發(fā)展面向應(yīng)用 ,實(shí)現(xiàn)一體化；面向個人 ,體現(xiàn)個性化的系統(tǒng)和產(chǎn)品。軟件技術(shù)的總體發(fā)展趨勢可歸結(jié)為 :軟件平臺網(wǎng)絡(luò)化、方法對象化、系統(tǒng)構(gòu)件化、產(chǎn)品家族化、開發(fā)工程化、過程規(guī)范化、生產(chǎn)規(guī)?；?、競爭國際化。 6 國內(nèi)外軟件技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r 國外軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r 在全球軟件市場中，美國軟件市場是發(fā)展最為成熟的市場，亞太軟件市場是最有發(fā)展前途的7 市場。受國際金融危機(jī)影響， 2021 年全球軟件與信息服務(wù)業(yè)持續(xù)下滑，美國、歐盟、日本等發(fā)達(dá)國家都出現(xiàn)負(fù)增長，而中國、印度等發(fā)展中國家繼續(xù)保持增長，但增速趨緩，最終全球該年度軟件及信息服務(wù)業(yè)產(chǎn)值出現(xiàn) 2%的負(fù)增長。 2021 年全球軟件產(chǎn)業(yè)規(guī)模為 9857 億美元，中國達(dá)1399 億美元，全球排名第三位，亞太第一位；預(yù)計 2021 年全球軟件產(chǎn)業(yè)將達(dá)到 15124 億美元。NASSCOM 預(yù)計，其中軟件產(chǎn)品市場將由 2021 年的 2940 億美元增長到 2021 年的 5370 億美元。麥肯錫分析， 2021 年全球軟件與信息服務(wù)外包市場為 5000 億美元， 2020 年整個軟件與信息服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)將達(dá)到 萬億美元。為了支持和發(fā)展本國的軟件產(chǎn)業(yè)，不少國家與地區(qū)紛紛采取措施，助推本國軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展： 美國：共有軟件企業(yè) 8 萬多家，世界 500 強(qiáng)軟件企業(yè)前 10 位中有 8 家公司的總部設(shè)在美國。美國軟件企業(yè)發(fā)展模式：一是硅谷模式，這類企業(yè)以被大公司收購為創(chuàng)立目的，著重研發(fā)大公司產(chǎn)品欠缺的部分或有缺 陷部分的補(bǔ)丁；二是市場引導(dǎo)模式，企業(yè)具有很強(qiáng)的市場推動能力，根據(jù)市場需求和空白開發(fā)產(chǎn)品；三是集成和銷售模式，以提供解決方案為主，這種發(fā)展模式大大推動了美國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展。同時，政府在美國軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，提供大量支持研究和發(fā)展 (Ramp。D)的資金，還為多種形式的 IT 培訓(xùn)和教育提供補(bǔ)貼。歐盟：啟動 EEurope 計劃作為重大應(yīng)用來帶動軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，并鼓勵采取開放源代碼軟件來構(gòu)筑基礎(chǔ)架構(gòu)，以期在未來軟件產(chǎn)業(yè)競爭格局中占有先機(jī)。西歐軟件企業(yè)的特點(diǎn)是具有敏捷的反應(yīng)能力，能迅速推出各種成套和工業(yè)化的解決方案以滿足用戶 個性化需求。同時，軟件服務(wù)項(xiàng)目日趨豐富、企業(yè)資源外包業(yè)務(wù)增長迅速、網(wǎng)絡(luò)娛樂軟件換代頻繁，形成了多極應(yīng)用推動軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展態(tài)勢。 日本：軟件企業(yè)一般采用的是“經(jīng)營 開發(fā) 后勤”的模式來從事軟件開發(fā)，與中國國內(nèi)的軟件企業(yè)比較相似。它的“后勤”范圍很廣，包括后期維護(hù)、企業(yè)的員工培訓(xùn)和發(fā)展計劃、系統(tǒng)審計、信息化、企業(yè)經(jīng)營等。 印度：軟件產(chǎn)業(yè)占據(jù)了整個 IT 產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值近 80%的份額，軟件出口占據(jù)了印度整個出口總額 %。培育出一批像 Tata、 Infosys 等在國際上具有知名度和競爭力的軟件大公司。還逐漸形成了一 批軟件科技園區(qū)和基地。 韓國、愛爾蘭等國也紛紛提出了加大信息技術(shù)應(yīng)用和培訓(xùn)新興產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略。 國外軟件技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r 綜合近年來美國網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)國家協(xié)調(diào)辦公室、美國自然科學(xué)基金委、 Gartner 等國際 IT 權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)布的信息顯示，當(dāng)前國際上關(guān)注的 IT 前沿技術(shù)與需優(yōu)先攻克的關(guān)鍵技 8 術(shù)有 10 個方面： （ 1）大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)體系：傳感器網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的高效融合； （ 2）高端計算 (虛擬計算、網(wǎng)格計算、云計算、泛在計算）：資源聚合的有效性和可靠性檢驗(yàn)； （ 3）系統(tǒng)芯片 (集成芯片 )