軟件開發(fā)環(huán)境與工具第2版課件第4章 軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.1計算機軟件和硬件環(huán)境

計算機硬件是軟件開發(fā)最基礎(chǔ)的環(huán)境。下面介紹幾種常見的硬件環(huán)境。

1.PC機

2.智能手機

3.工作站：高端的通用微型計算機。

4.網(wǎng)絡(luò)節(jié)點（指一臺計算機或其他設(shè)備與一個有獨立地址和具有傳送或接收數(shù)據(jù)功能的網(wǎng)絡(luò)相連。）與數(shù)據(jù)中心（是計算機設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)，用于Internet上傳遞、加速、展示、計算、存儲數(shù)據(jù)信息。）

5.超級計算機第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.2典型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

1.計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

（1）服務(wù)器。

（2）終端。

（3）聯(lián)網(wǎng)部件。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.2典型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

2.無線網(wǎng)絡(luò)

（1）無線個人網(wǎng)（WPAN）

（2）無線局域網(wǎng)（WLAN）

（3）無線城域網(wǎng)是連接數(shù)個無線局域網(wǎng)的無線網(wǎng)絡(luò)型式。

（4）全球移動通信系統(tǒng)（GSM）

（5）個人通信服務(wù)（PCS）

（6）D-AMPS：即數(shù)字高端移動電話服務(wù)第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.2典型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

3.全球移動通訊系統(tǒng)GSM

全球移動通訊系統(tǒng)（GlobalSystemofMobileCommunication，GSM）是當前應(yīng)用最為廣泛的移動電話標準，是由歐洲電信標準組織ETSI制訂的一個數(shù)字移動通信標準。GSM是一個蜂窩網(wǎng)絡(luò)，也就是說移動電話要連接到它能搜索到的最近的蜂窩單元區(qū)域。一共有4種不同的蜂窩單元尺寸：巨蜂窩，微蜂窩，微微蜂窩和傘蜂窩。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.2典型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

4.物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)（TheInternetofThings），物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。其有兩層含義：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。

物聯(lián)網(wǎng)可分為三層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.2典型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

5.云計算

云計算指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴展的方式獲得所需服務(wù)。云計算是網(wǎng)格計算、分布式計算、并行計算、效用計算、網(wǎng)絡(luò)存儲、虛擬化、負載均衡等傳統(tǒng)計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。 1）云計算服務(wù) 包括以下幾個層次的服務(wù)：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS），平臺即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.2典型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

5.云計算

2）云計算體系架構(gòu)上層分級：參與者是世界各地的軟件開發(fā)者。中層分級：云平臺PaaS打造程序開發(fā)平臺與操作系統(tǒng)平臺，讓開發(fā)人員可以通過網(wǎng)絡(luò)撰寫程序與服務(wù)，一般消費者也可以在上面運行程序。下層分級：云設(shè)備IaaS將基礎(chǔ)設(shè)備（如IT系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等）集成起來，像旅館一樣，分隔成不同的房間供企業(yè)租用。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.2典型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

6.5G無線通信

G網(wǎng)絡(luò)是第五代移動通信網(wǎng)絡(luò)，其峰值理論傳輸速度可達每秒數(shù)1Gb，比4G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度快數(shù)百倍?；疽蟛⒉煌跓o線網(wǎng)絡(luò)。

（1）傳輸速率：已成功在28千兆赫(GHz)波段下達到了1Gbps

（2）智能設(shè)備：能夠靈活地支持各種不同的設(shè)備。

（3）網(wǎng)絡(luò)鏈接：不僅要支持更多的數(shù)據(jù)，而且要支持更多的使用率。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.2典型的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

7.6G無線通信

6G無線網(wǎng)的頻率范圍為95千兆赫（GHz）至3太赫茲（THz）的“太赫茲波”頻譜。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.3典型的操作系統(tǒng)

1.Windows操作系統(tǒng) 2.UNIX操作系統(tǒng) UNIX，是一個強大的多用戶、多任務(wù)操作系統(tǒng)，支持多種處理器架構(gòu)，其屬于分時操作系統(tǒng)。它是AT&T公司于1971年在PDP-11上運行的操作系統(tǒng)。具有多用戶、多任務(wù)的特點，支持多種處理器架構(gòu) 分層結(jié)構(gòu)：（1）內(nèi)核 （2）常駐模塊層（3）工具層（4）虛擬計算機（5）進程第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.3典型的操作系統(tǒng)

3.Linux操作系統(tǒng)

Linux是一類Unix操作系統(tǒng)的統(tǒng)稱。特性：（1）完全免費。（2）完全兼容POSIX1.0標準。（3）多用戶、多任務(wù)。Linux支持多用戶，各個用戶對于自己的文件設(shè)備有自己特殊的權(quán)利，保證了各用戶之間互不影響（4）良好的界面。（5）豐富的網(wǎng)絡(luò)功能。（6）可靠的安全、穩(wěn)定性能（7）支持多種平臺。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.3典型的操作系統(tǒng)

4.MacOS

它是蘋果公司為Macintosh系列產(chǎn)品開發(fā)的專屬操作系統(tǒng)（“麥塔金”操作系統(tǒng)）。MacOS有四個特點：①全屏模式是新版操作系統(tǒng)中最為重要的功能。②任務(wù)控制整合了Dock和控制面板，并可以窗口和全屏模式查看各種應(yīng)用。③快速啟動面板的工作方式與iPad完全相同。④MacAppStore的工作方式與iOS系統(tǒng)的AppStore完全相同。其具有相同的導航欄和管理方式。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.3典型的操作系統(tǒng)

5.Android

它是一種基于Linux的自由及開放源代碼的操作系統(tǒng)，主要使用于移動設(shè)備，如智能手機和平板計算機Android分為四個層，從高層到低層分別是應(yīng)用程序?qū)印?yīng)用程序框架層、系統(tǒng)運行庫層和Linux內(nèi)核層。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.3典型的操作系統(tǒng)

6.iOS：它是由蘋果公司開發(fā)的移動操作系統(tǒng)。

7.鴻蒙系統(tǒng)

華為鴻蒙系統(tǒng)（HUAWEIHarmonyOS）是一款全新的面向全場景的分布式操作系統(tǒng)，創(chuàng)造一個超級虛擬終端互聯(lián)的世界，將人、設(shè)備、場景有機地聯(lián)系在一起，將消費者在全場景生活中接觸的多種智能終端實現(xiàn)極速發(fā)現(xiàn)、極速連接、硬件互助、資源共享，用合適的設(shè)備提供場景體驗。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.1軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境

4.1.3典型的操作系統(tǒng) 8.銀河麒麟（Kylin）

目標是打破國外操作系統(tǒng)的壟斷，研發(fā)一套中國自主知識產(chǎn)權(quán)的服務(wù)器操作系統(tǒng)。

9.YunOS

它是阿里巴巴集團旗下智能操作系統(tǒng)，融合了阿里巴巴在云數(shù)據(jù)存儲、云計算服務(wù)及智能設(shè)備操作系統(tǒng)等多領(lǐng)域的技術(shù)成果，可搭載于智能手機、智能穿戴、互聯(lián)網(wǎng)汽車、智能家居等多種智能終端設(shè)備。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.2典型的數(shù)據(jù)庫與大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

4.2.1典型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

1.Oracle數(shù)據(jù)庫

Oracle數(shù)據(jù)庫是一種大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，一般應(yīng)用于商業(yè)，政府部門。其功能很強大，能夠處理大批量的數(shù)據(jù)。 2.SQLServer數(shù)據(jù)庫 SQLServer是一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。它的數(shù)據(jù)庫引擎為關(guān)系型數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)提供了更安全可靠的存儲功能，使用戶可以構(gòu)建和管理用于業(yè)務(wù)的高可用和高性能的數(shù)據(jù)應(yīng)用程序。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.2典型的數(shù)據(jù)庫與大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

4.2.1典型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

3.DB2數(shù)據(jù)庫 IBM公司研制的一種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。主要用于大型應(yīng)用系統(tǒng)，具有較好的可伸縮性，可支持從大型機到單用戶環(huán)境，應(yīng)用于OS/2、Windows等平臺下。 4.Sybase數(shù)據(jù)庫 5.Informix數(shù)據(jù)庫

第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.2典型的數(shù)據(jù)庫與大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

4.2.1典型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

6.MySQL數(shù)據(jù)庫 MySQL是一個小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，開發(fā)者為瑞典MySQLAB公司。由于其體積小、速度快、總體擁有成本低，尤其是開放源碼這一特點，許多中小型網(wǎng)站為了降低網(wǎng)站總體擁有成本而選擇了MySQL作為網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.2典型的數(shù)據(jù)庫與大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

4.2.1典型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

7.ACCESS數(shù)據(jù)庫 它提供了表、查詢、窗體、報表、頁、宏、模塊7種用來建立數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的對象；提供了多種向?qū)А⑸善?、模板，把?shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)查詢、界面設(shè)計、報表生成等操作規(guī)范化；為建立功能完善的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供了方便，也使得普通用戶不必編寫代碼，就可以完成大部分數(shù)據(jù)管理的任務(wù)。 8.VisualFoxPro數(shù)據(jù)庫 9.數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)的MIS生成工具第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.2典型的數(shù)據(jù)庫與大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

4.2.2大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

近年，大數(shù)據(jù)應(yīng)用逐漸增多，這也對相關(guān)軟件的開發(fā)提出了要求。為適應(yīng)這種新的變化，大數(shù)據(jù)軟件開發(fā)環(huán)境的構(gòu)建也變得更加重要。 1.大數(shù)據(jù)軟件框架Hadoop概述 Hadoop是一種處理大數(shù)據(jù)的分布式軟件框架，具有可靠、高效、擴展、低成本和兼容性等特點。Hadoop框架的核心是HDFS和MapReduce。Hadoop框架包括Hadoop內(nèi)核，HDFS，MapReduce和群集資源管理器YARN。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.2典型的數(shù)據(jù)庫與大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

4.2.2大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境 1.大數(shù)據(jù)軟件框架Hadoop概述

第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境安裝部署配置管理器AmbariZooKeeper（分布式協(xié)調(diào)服務(wù)）Hbase（實時分布數(shù)據(jù)庫）Hive（數(shù)據(jù)倉庫工具）Pig（工作流引擎語言）Mahout（機器學習算法庫）Hive2（數(shù)據(jù)倉庫工具）Pig2（工作流引擎語言）Flume（日志數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)）MapReduce（分布式離線計算框架）新分布式執(zhí)行框架Tez流數(shù)據(jù)計算框架StormYARN（群集資源管理器）Sqoop（數(shù)據(jù)庫連接器）HDFS（分布式文件系統(tǒng)）表4-1Hadoop生態(tài)系統(tǒng)4.2典型的數(shù)據(jù)庫與大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

4.2.2大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

2.大數(shù)據(jù)存儲

1）HDFS文件系統(tǒng)

HDFS被設(shè)計成適合運行在通用硬件上的分布式文件系統(tǒng)，其容錯性高，適合部署在廉價機器上。HDFS特點包括：

①硬件故障檢測與恢復(fù)

②數(shù)據(jù)訪問。

③大數(shù)據(jù)集。

④遷移計算。

⑤名字節(jié)點和數(shù)據(jù)節(jié)點。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.2典型的數(shù)據(jù)庫與大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

4.2.2大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

2.大數(shù)據(jù)存儲

2）HBase數(shù)據(jù)庫

HBase是一個分布式的、面向列的、可伸縮的分布式開源數(shù)據(jù)庫HBase位于結(jié)構(gòu)化存儲層，HadoopHDFS為HBase提供了高可靠性的底層存儲支持，HadoopMapReduce為HBase提供了高性能的計算能力，Zookeeper為HBase提供了穩(wěn)定服務(wù)和failover機制。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.2典型的數(shù)據(jù)庫與大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

4.2.2大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

3.大數(shù)據(jù)訪問SQL引擎

1）Phoenix引擎

2）數(shù)據(jù)倉庫架構(gòu)Hive

3）編程語言Pig

4）全文搜索引擎Elasticsearch第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.2典型的數(shù)據(jù)庫與大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

4.2.2大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境

4.大數(shù)據(jù)采集與導入

1）數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)Flume：是Cloudera的一個分布式海量日志采集、聚合和傳輸系統(tǒng)。

2）流處理平臺Kafka：Apache基金開發(fā)的開源流處理平臺

3）數(shù)據(jù)庫連接器Sqoop：是一種開源數(shù)據(jù)庫連接工具，用于Hadoop與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫間的數(shù)據(jù)傳遞和互轉(zhuǎn)。

4）數(shù)據(jù)流計算框架Storm：是一種分布式實時大數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.3軟件開發(fā)環(huán)境的搭建

4.3.1開發(fā)環(huán)境的搭建

下面以比較典型的幾種軟件開發(fā)環(huán)境為例，介紹如何進行軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境的搭建。

1.JSP開發(fā)環(huán)境的搭建 1）JSP運行環(huán)境的配置 （1）JDK安裝。 （2）Tomcat安裝。 （3）數(shù)據(jù)庫安裝。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.3軟件開發(fā)環(huán)境的搭建

4.3.1開發(fā)環(huán)境的搭建

2）JSP開發(fā)工具的安裝配置

（1）Eclipse安裝。

（2）Myeclipse安裝。

（3）配置eclipse。第4章軟件開發(fā)基礎(chǔ)環(huán)境4.3軟件開發(fā)環(huán)境的搭建

4.3.1開發(fā)環(huán)境的搭建 2.基于Android平臺的軟件開發(fā)環(huán)境搭建 1）安卓平臺的體系結(jié)構(gòu)安卓平臺可分為三層：應(yīng)用程序?qū)樱虚g框架層和Linux內(nèi)核驅(qū)動層。 2）安卓環(huán)境搭建 下面是其安裝與配置的步驟