計算機論文軟件范文

導語：如何才能寫好一篇計算機論文軟件，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

要想對計算機軟件技術的可靠性進行分析和研究，首先必須要對計算機軟件技術的范圍具有充分的了解。計算機系統由軟件及硬件兩部分組成，其中，軟件主要是對控制程序執行的方案、相關數據的表示方法以及程序進行研究，同時還包括計算機操作過程以及資源管理的實現技術，其中主要有：①實現技術和軟件工具；②數據庫技術；③操作系統和實用程序；④編譯技術；⑤程序設計語言。從概念上來講，計算機在運行時的數據、計算機規則方法以及程序的文檔就是所謂的計算機軟件技術。通?？梢詫⑵鋭澐譃槿斯ぶ悄堋⑦^程控制、數據處理以及科學計算等。為了能夠使計算機對某類具體問題進行有效的處理和解決，就需要編制應用程序、提出解決方法，并且能夠在計算機中進行處理，從而可以獲得良好的預期效果。立足于計算機的體系結構而言，計算機的靈魂就是計算機軟件，在軟件技術的指揮下才能夠發揮計算機強大而神奇的功能。

2計算機軟件的不可靠性研究

（1）計算機軟件技術的可靠性在一般情況下主要是指對軟件的屬性質量以及性能進行評價和描述的標準，也就是說對計算機軟件進行使用的過程中在特定的環境以及時間下不會導致系統出現故障的概率。這個概率是衡量軟件有無故障的重要指標。目前計算機軟件技術的發展面臨著一定的瓶頸，所以盡管具備了較為完整的質量保證體系以及設計體系對軟件的設計和流程進行規范，在計算機軟件技術可靠性的研究工作方面還是存在著一定程度的滯后性。（2）硬件材料是硬件技術的主要研究方向，硬件材料是否容易老化損耗對于硬件至關重要。硬件失效通常表現在物理故障。而對于軟件來說，它不存在磨損現象，但存在陳舊落后的問題。（3）軟件行業工作人員在一般情況下都會選擇預防性維護技術預防故障，采用斷開失效部件的辦法對故障進行診斷，采用對被損壞的系統進行更換或者修復的方式實現軟件功能的恢復。但是在計算機軟件出現損壞的時候很難通過這些措施進行修復，只能重新設計失效的軟件。（4）由于目前我國的軟件開發能力和開發水平整體屬于低級水平，特別是具有較低的自主創新能力，因此導致我國嚴重缺乏核心技術。而且在全球軟件產業鏈中我國的軟件產業處于中下游的地位，在軟件市場中我國所生產的產品的品質和層次也處于最低端。盡管我國的軟件經過長期的發展取得了較大的進步，但仍然存在著不合理的軟件產業發展結構等問題。我國近年來一直存在著忽視軟件而重視硬件的問題，因此從整體上來講，我國的軟件開發市場仍然處于正在不斷成長的階段。

3計算機軟件不可靠性的解決途徑

要想使軟件不可靠性問題得以有效解決，首先要在軟件研發的初期就要對軟件的需求進行認真分析，將軟件的研發工作扎實認真做好。（1）軟件的不可靠性主要由于軟件差錯而導致出現軟件故障；而軟件差錯則是在軟件開發的過程中存在的人為錯誤。因此要想有效地提升計算機軟件技術的可靠性，首先要致力于工作人員專業知識以及專業水平的不斷提升，工作人員必須要對軟件定義進行充分的理解，真正地掌握將用戶提出來的需求。其次，工作人員要對語法錯誤以及變量初始化錯誤等各種技術層面的錯誤給予高度的注意。再次，在避免錯誤的同時要認真思考，保證內容、文檔和版本達到一致，同時還要以工程的實際情況為依據對其進行切實的考慮，最終能夠將具有較高可靠性的軟件設計出來。（2）計算機軟件經常會出現各種各樣的問題往往是由于計算機開發人員并沒有認真地將開發計算機軟件技術中的計算機硬件維護以及各階段的評審等工作做好。為了使軟件開發的各個階段都能夠與相關的要求相符合，必須嚴格規范地依據流程進行軟件技術開發工作，堅決避免發生跨越階段開發的現象，在軟件開發的各個階段必須要及時實施軟件評審工作，從而將各個階段的軟件開發標準明確下來。在此過程中，軟件評審人員在保證計算機軟件的可靠性方面具有十分重要的作用，評審人員通過審核設計師提交的軟件文檔是否執行了上一個階段軟件文檔的標準來衡量軟件開發是否符合要求。同時軟件評審人員還要配合各個領域的專業人員，以提高評審質量。因此對一批軟件行業的高層次研究人才進行重點培養，這樣才能夠對計算機硬件進行更好的維護，從而推動計算機軟件技術朝著更深更廣的層次發展。（3）雖然我國制定了關于開發計算機軟件的一系列的規范，然而由于沒有將科學的技術質量監測機制建立起來，同時也缺乏核心技術，因此現在還缺乏對計算機軟件技術開發實施技術改良、評價修改以及質量測試的有效途徑。要想解決這些問題，必須建立完善的“三檢體制”，保證計算機系統開發的規范性，提高軟件設計的整體水平。同時在軟件技術開發配置管理方面建立嚴格的軟件配置體制，并對其進行不斷的完善，這樣才能使計算機軟件的整體技術管理水平得以提升，并且能夠對軟件開發技術人員出現的各種錯誤進行有效的控制，最終促進整個核心技術的全面提升。

4結語

篇2

在計算機軟件設計中，嵌入式計算機的應用，不僅具有提高軟件設計的穩定性，提升軟件實時進行處理的功能。也有動態分配、緩存機制以及預測機制的功能設計。在實際設計計算機軟件的過程中，嵌入式實時軟件由兩個重要部分組成，分別是軟件與硬件。計算機的軟件及系統是由應用程序控制，而計算機的編程及硬件部分則由計算機的操作系統控制。在嵌入式系統中，核心是一種嵌入式微處理器。不僅可以在短時間內，實時響應以及中斷多重任務，也具有多種任務的實時支持功能。而且還具備可以擴展的處理器結構，更大程度上的進行任務擴展功。它的內部有很大的備用儲存保護功能。并以低功耗的嵌入式的微處理器進行制作設計，同時，嵌入式實時軟件還帶有軟件的檢測和修復功能。這主要是因為它帶有特殊的模式化結構。

2嵌入式實時操作系統的要求

嵌入式系統屬于實時系統，對于復雜的嵌入式系統來說，不僅需要高級語言開發工具外。還需要嵌入式實時系統的支持。目前，大部分的嵌入式系統都日漸完善，這些操作系統都具有可裁剪、可配置、可移植、可擴充的特點。而在開發工具方面，他們提供不同種類的，面向軟、硬件的開發。

3嵌入式實時軟件的開發

在嵌入式實時軟件的開發中，本次設計是基于軟件與硬件嵌入式系統的開發，其中使用到了微機保護系統、數字信號處理器。ARM系統、IO設備、C++語言等進行嵌入式開發。計算機的壽命與質量也因為微機蓄電保護器而延長，使嵌入式實時軟件更加完善。在此次嵌入式實時軟件的設計中，將選擇具備豐富外設接口的AT9IRM9200處理器。此處理器最大的特點就是內置的控制器，不僅可以用于時間的突然訪問，還可以用于系統操作的同步控制，直接縮短了計算機系統操作相互相應所需要的時間。開發嵌入式實時系統，首先要進行分析，然后進行設計及代碼設定，最后再進行軟件測試。在本次計算機嵌入式實時的軟件設計中，采用的是將系統內部劃分為模塊的方式，然后利用模塊進行程序的設計及開發，將任務里多個相結合的執行任務區分開。提高軟件設計的穩定性及效率。有效成立系統中的硬件及軟件的交匯。

4嵌入式系統的實用性

為了提高嵌入式系統的性能要求及實時性，實現系統內任務的多種方式的應用，采用了事件驅動方式，把嵌入式系統的內部軟件設計分成幾個周期來進行。以此來提高系統軟件系統程序的實用性以及功能與功能之間的連貫性與積極性。而在在計算機軟件內部具有相同或者資源共享的事件驅動模式，這就需要簡化控制設計流程以及將控制任務組織為狀態轉換圖的結構。

5如何將嵌入式實時系統應用到計算機軟件設計中

5.1劃分各個程序之間的職責

為了提高軟件系統的實時，在設計嵌入式實時軟件的結構中，盡量避免硬件與軟件的脫離及傳統計算機對硬件的依賴性。在計算機軟件設計中，劃分各個程序任務的職責。給予每個程序任務在軟件中唯一的位置。在系統中也可以使用優先有序的分配模式。提高軟件系統對任務的響應時間。

5.2嵌入式軟件必須控制好時間

在設計應用計算機的過程中，嵌入式實時軟件相對于其他的計算機而言，要求更高一些。也就是說，對于嵌入式實時軟件，在軟件上的實時性的要求也更嚴格一些。而且，嵌入式實時軟件在成立過程中，如果出現有任何一點關于時間上的偏差，就會對整個嵌入式實時軟件照成不可估量的影響。因此，對于嵌入式實時軟件來說，嵌入式實時軟件在設計過程中，對于時間的需求及驗證分析都十分重要。

5.3嵌入式實時軟件的運行條件

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基礎教育中計算機軟件技術的應用前景非常的廣泛，不僅有廣闊的市場需求，更是有對教學實踐操作能力提升的現實需求。隨著就業市場競爭壓力的增加，掌握更多專業性的計算機軟件技術能夠為學生參與就業競爭提供有力地砝碼。計算機軟件的開發和應用更是現代社會發展的最有效的體現，人們的生活和學習都離不開計算機軟件的幫助。在基礎教育中將計算機軟件的操作作為專門的課程規劃已經成為這個社會發展的必然。

二、基礎教育中計算機軟件技術運用教學實踐對策分析

（一）完善計算機軟件技術應用課程。計算機軟件技術的應用在基礎教育范圍內還沒有形成系統化的學科教學，只是在計算機教學中作為一個主要的教學方面。因此，完善計算機軟件技術的應用課程，將計算機軟件作為專門的教學內容，以理論性和實踐性的教學活動促進計算機課程教學的改革。不斷地豐富計算機軟件的教學內容，從基礎性的軟件應用到實現創新應用領域，為軟件應用創造更好的平臺，順應教學改革的發展需求。

（二）提升計算機軟件技術的應用范圍。計算機軟件就似乎的應用可以實現和其他基礎學科教學之間的融合，在其他學科的教學實踐中以計算機軟件作為教學輔助工作，讓學生在掌握基礎知識的同時提升對計算機軟件應用的重視程度。教學活動的設計可以以計算機軟件的應用作為依托，讓學生通過具體的實踐操作鞏固學科學習的成果，同時提升對計算機軟件技術的使用能力。將計算機技術的應用范圍不斷的擴大，實現對基礎教育能力的有效提升。

（三）促進計算機軟件技術的操作能力。計算機軟件技術的應用是實現計算機軟件技術開發的前提，在基礎教育中存在著很多的可能性，學生在學習和操作過程中可以發現更多的使用問題，為計算機軟件技術的開發提供更多的有效建議。同時計算機軟件技術的操作能力更是實現計算機技術推廣的重要手段，計算機技術的普及是整個社會進步發展的現實需求。社會想要實踐長遠發展必須要提升計算機軟件在全社會的應用程度，不僅僅在基礎教育范圍內，而是作為全社會成員必備的一項技能進行培養。

三、結論

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過去的文獻整理工作十分復雜，需要耗費大量的時間。通常是由整理人員對需要整理的文獻先進行清點，編寫一個清單，然后攝影人員按照清單的內容對資料進行縮微拍攝，最終歸檔。但是，隨著計算機技術的不斷改革創新，在目前的文獻整理工作中融入了很多高科技的元素，計算機發揮著其重要作用。在20世紀計算機技術剛剛興起的時候，人們運用計算機整理文獻的大致流程是：第一步先通過數據庫軟件對需要整理的文件中的數據進行整合，記錄在數據庫當中；第二步將需要拍攝的內容錄入到Word文檔當中，形成一個拍攝清單，里面表明刊頭等要素；第三步將文檔通過計算機打印出來。這三個步驟的完成都離不開計算機，同時因為人工智能代替的人力，減少了傳統方法中出現差錯的機會，使得整理工作更加精確和嚴密。在這一過程中，數據庫發揮著主導作用。到了21世紀，計算機軟件技術又出現了新的突破，人們需求的不斷變化，工作難度的增加，使最傳統的辦公軟件已經無法應付，需要開發一些有針對性的軟件來完成一些特殊的流程，減少人們的工作量，提高工作的效率。在微縮工程中，文獻整理占據了重要的地位，因此人們針對這一工程開發了專門的軟件技術。上個世紀文獻整理工作主要運用的是丹誠數據庫，但是面對復雜龐大的數據，如果僅僅是需要進行一個膠片盒的盒標打印工作，都需要將該數據庫當中每一條用的到的數據依次打開，然后再逐個進行復制粘貼到規定的文檔當中，規范一個格式，最后再進行打印。如此一個小的任務，就需要進行很多次的復制粘貼，程序很復雜，同時稍不留神就會出現錯誤。針對這一問題，一種新的計算機軟件便由此出現--marc-pro.exe。該應用程序是為了輔助數據庫的工作而設計的，它能夠使數據庫充分地發揮其自身的功能，在文獻整理工作中發揮了重要的作用，提高了文獻整理工作的效率。

2對圖像處理工作的幫助

目前無論是任何地點，都能夠看到監控攝像頭，視頻監控已經成為了社會的一種現象。視頻監控強調視頻的清晰度，才能夠更好地為大眾服務。隨著出現的各種圖像處理方法，圖像的清晰度在不斷地提高。而針對圖像處理這一任務，出現了各種處理軟件，并且隨著人們對圖像清晰度提出的新要求，這些軟件也在不斷的完善。

2.1常用的圖像處理功能

下面為大家分析一下在圖像處理時候，對軟件要求的幾項功能。模糊圖像清晰化功能。實際拍攝中，焦距、運動等對圖像進行的影響，出現圖像模糊化，運用處理軟件使原本模糊的圖像清晰。該項功能在實際生活中得到了廣泛的運用；消除噪聲。很多視頻拍攝完畢后，都會有很多干擾的聲音，覆蓋了我們需要的聲音。利用自動增強的功能，能夠使該圖像所要反映的內容更加突出；同時還能夠對圖像進行銳化處理、將其鋸齒消除。同時，由于很多監控設備像素不是很高，拍攝出來的畫面在放大之后會出現一片馬賽克的現象，可以運用軟件將馬賽克弱化。在拍攝物體的時候，如果該物體是背朝光源，就會出現拍攝出來的畫面很暗，無法看清楚物體的原貌，這是就可以用明暗校正的功能來處理該圖像；圖像的重建功能?？梢詫⑴臄z的畫面分為多個幀，將幀進行融合，然后將模糊的部分進行清晰化處理；如果圖像中出現的人物面部不是很清晰，可以通過幀平均的方法，使人的五官變得更加清楚；對動態視頻處理的功能?？梢詫⑴臄z中畫面的亮度、明暗對比、噪聲等問題進行處理；因為光線、監控機自身的原因，造成了拍攝的畫面出現了失真的問題，可以通過還原圖像的功能，使原本圖像的顏色真實展現在人們眼中。

2.2具體實例

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1.1在項目工程中計算機軟件的應用

在信息化社會，不管是信息的傳播方式也好還是信息量也好都具有多種多樣的特點，而這一特點也使得項目各方在具體的交流過程中變得比較困難，因此信息的交流和傳遞對一個工程的管理來說具有十分重要的作用。將計算機軟件充分的運用到項目工程中就能夠使這一問題得到有效的解決，現在按照功能可以將工程項目管理軟件劃分為兩種，比如高檔次的P3具有十分強大的功能，但是也相對的具有較高的價格，TimeLine屬于一種低檔次的軟件，其只能解決工程中的某一方面的問題。

1.2在工程制圖中對計算機軟件的應用

在工程制圖中對計算機軟件進行充分的運用能夠使工程師的勞動力可以極大降低，并且也使得工程開發的進度得加快?，F在制圖軟件技術隨著計算機軟件技術的不斷發展也出現了較快的提升，一般可以將工程制圖的軟件發展過程劃分為三個階段，也就是初步使用光柵掃描顯示器，廣泛使用PC機以及飛速發展的工程制圖軟件。現在有很多軟件都在計算機工程制圖中得到了廣泛的應用，比如Java以及AutoCAD等都屬于比較常用的軟件。各軟件側重不同，適用范圍各異。

1.3在移動計算機通信中對計算機軟件技術的應用

現在在IT技術中移動通信和Internet屬于兩大熱點技術，有效的結合這兩大這點技術就誕生了移動計算機通訊網絡。移動計算機通信網絡主要指的是可以在網內隨意移動主機的一種網絡，這樣就極大地方便了計算機用戶的使用。比如PDA（個人數字助理）以及HandbookPC（筆記本電腦）等基本上都對無線通信設備進行了配置，用戶可以在任何無線網絡覆蓋到的位置對各種不同的數據信息進行隨意的發送或者接收。計算機通信的主要功能包括信息通信與網絡技術的應用、分布處理功能、資源共享功能、數據通信功能。目前移動計算機通信網絡技術應用的越來越廣泛，主要包括移動internet的應用、縱向應用以及橫向應用，而且具有非常廣闊的應用前景。

1.4在移動數據中計算機軟件的應用

在移動通訊數據業務不斷發展的今天誕生了多媒體應用處理器，現在3G移動通信技術已經在世界上很多國家和地區得到了普及。3G網絡能夠將更加有效地支撐起共給移動業務的發展，其除了使通信質量得以極大提升之外，同時也保證了視頻通話的實現。全方位的移動數據服務時代是3G時代的一個顯著的特點，在各方面3G移動通訊技術都表現出了非常大的優勢，在我國移動通信技術不斷發展過程中，現在又已經推出了第四代移動通信技術，與3G移動通信網絡比較起來，4G移動通信網絡的優勢更為顯著，其能夠保證全球性的互通和漫游在不同同接入技術之間的實現，并且能夠對多媒體互動業務進行支持，因此其具有更強的相互交錯的功能性，年輕一代在未來市場上的多樣化需求勢必會由于4G移動通信技術的不斷普及而得到更好的滿足。

2結語

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1.1未深入了解計算機軟件用戶的真正需求不同的用戶對軟件功能的需求各有不同，因此有必要在設計軟件前，首先對用戶的真正需求做出深入細致的了解，可見，軟件用戶的需求直接關系到軟件研發質量的高低，對此會產生較大的影響。相反，如果未能深層次挖掘出用戶的真實需求，則很容易在軟件已經開發完成后，客戶的滿意程度較低，換句話說，軟件的開發在某種程度上是較失敗的。若想真正掌握軟件用戶的較為全面的信息，不是在短時間內就可以完成的，這就需要設計人員與用戶之間進行深度的溝通和交流，最后二者之間達成共識。此外，該項工作還應在整個軟件開始開發之前完成，這樣有利于在設計過程中不斷地進行調試，以最大限度上滿足客戶的需求。

1.2計算機軟件的開發缺乏規范性文件的指導計算機軟件的開發質量在當前階段還沒有明確的標準，因此就無法準確衡量出開發的結果是否符合相關質量標準的要求。當出現軟件研發的質量問題時，由于未建立起規范性的衡量標準，也就無法定位責任的歸屬，這就導致設計人員之間相互推脫責任，辦事效率大大降低，產品質量也會有明顯的下降。目前，計算機軟件開發行業對于工作的規范并未制定出具體的內容，重視程度也明顯不足，更多的則是將開發的注意力用在了開發的成本控制與開發的周期上，這使得軟件開發工作缺乏系統的、專業化的指導和規范，導致軟件的維護也較為困難。

1.3軟件開發人員流動性較強相對于前面的兩種客觀因素，人員流動性上可以看做是主觀原因。在計算機軟件的開發過程中，設計人員有時會由于薪資、待遇等問題出現離職的現象，不同的開發者對于用戶需求所理解的內容也會有一定的差別，因此，其設計的想法和思路也會各有不同，一旦出現設計者中途離開，后續的工作人員很難保證對之前的工作有著深入的了解，這在很大程度上都會對軟件開發的速度和質量產生不利的影響。

2計算機軟件開發過程中的質量控制措施

2.1滿足軟件用戶的需求，及時調整存在的缺陷計算機軟件的開發都需要設計者與客戶進行全方位的溝通，如果二者之間未能進行有效的聯系，就會使得所開發的軟件部分功能不能完全符合客戶的需求，此時，需要進行的工作就是將軟件中存在的缺陷及時的調整和管理，最終解決存在的各種問題。另一方面還有一個問題是值得注意的，那就是客戶的需求是隨著外界的條件處于不斷地變化之中，這就需要軟件開發人員要根據變化而需求，適時調整軟件的功能，確保符合客戶的要求，保證軟件開發的質量。

2.2加強對計算機軟件代碼的檢查工作為了在軟件出現質量問題時，能夠很準確的定位相關負責人的責任，且軟件的質量問題一般來說都與代碼有著直接的聯系，所以，在軟件開發過程中要嚴格注意對代碼的檢查。由于計算機軟件開發工作技術含量較高，設計者很容易受到外部狀況的干擾，導致出現一定的代碼設定錯誤，代碼錯誤顯得較為隱蔽，設計者如果未能認真檢查是很難發現的，這樣就會對軟件的設計來說成為了潛在的質量問題。為了盡可能的避免發生代碼錯誤一類的失誤，就要在平時的設計過程中，對每一步的工作都進行認真的檢查，以及時發現存在的任何微小的問題，在確保當前步驟代碼完全正確的前提下，再進行接下來的開發工作，檢查的工作可以設置專門的審核人員，以此保證軟件的開發質量。

2.3及時檢測軟件的運行質量任何軟件在開發工作完成后，都必須對其運行狀況進行檢查，檢查的方法大致可分為自動檢查和人工檢查兩種形式。這樣做的目的在于可以在軟件交給客戶前，及時發現軟件中可能存在的質量上的問題，一旦檢查出軟件設計中存在的錯誤，立即找出問題出現的原因，然后具有針對性的解決問題，經過檢查后的軟件還要再次對其質量進行全面的檢測，確保完全符合客戶的需求后，再交給客戶使用，這樣就能做到軟件在開發設計的過程中，質量能夠有效的得到保證。

3結束語

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論文摘要：計算科學主要講述了一種科學的思想方法，計算科學的基本概念、基本知識它的發展主線、學科分支、還有計算科學的特點、發展規律和趨勢。

引言：隨著存儲程序式通用電子計算機在上世紀40年代的誕生，和計算科學的快速發展以及取得的大量成果。計算科學這一學科也也應運而生。《計算科學導論》正如此書的名字，此書很好的詮釋了計算科學這一學科，并且指導了我們應如何去學好這一學科。使得我們收獲頗多。并且讓我深深的反思了我的大學生活。正如趙老師書中所講的：“計算科學是年輕人的科學，一旦你選擇了計算科學作為你為之奮斗的專業類領域，就等于你選擇了一條布滿荊棘的道路。一個有志于從事計算科學研究與開發的學生，必須在大學幾年的學習中，打下堅實的基礎，才有可能在將來學科的高速發展中，或在計算機產品的開發和快速更新換代中有所作為。

<一>什么是計算科學和它的來歷

計算科學主要是對描述和變換信息的算法過程，包括其理論、分析、設計、效率分析、實現和應用的系統研究。全部計算科學的基本問題是，什么能（有效的）自動運行，什么不能（有效的）自動運行。本科學來源于對數理邏輯、計算模型、算法理論、自動計算機器的研究，形成于20世紀30年代的后期。

隨著存儲程序式通用電子計算機在上世紀40年代的誕生，人類使用自動計算裝置代替人的人工計算和手工勞動的夢想成為現實。計算科學的快速發展以也取得大量成果，計算科學這一學科也也應運而生。

<二>計算科學的發展

a、首先先介紹圖靈機

圖靈機的發明打開了現代計算機的大門和發展之路。圖靈機通過一條兩端可無限延長的袋子，一個讀寫頭和一組控制讀寫頭的（控制器）組成它有一個狀態集和符號集，而此符號集一般只使用0和1兩個符號。而就是這個簡潔的結構和運行原理隱含了存儲程序的原始思想，深刻的揭示了現代通用電子數字計算機的核心內容。現在通用的計算機是電子數字計算機，而電子數字計算機的發展是建立在圖靈機的基礎之上。他的二進制思想使計算機的制作的簡化成只需兩個穩定態的元器件。這在今后的計算機制作上無論是二極管或集成電路上都顯示了明顯的優越性。

b、計算機帶動的計算學科

1946年隨著現代意義上的電子數字計算機ENIAC的誕生。掀起了社會快速發展的嶄新一頁。計算機工作和運行就擺在了人們的面前。

1、計算機語言

我們要用計算機求解一個問題，必須事先編好程序。因此就出現了最早的機器指令和匯編語言。20世紀50年代后，計算機的發展步入了實用化的階段。然而，在最初的應用中，人們普遍感到使用機器指令編制程序不僅效率低下，而且十分別扭，也不利于交流和軟件維護，復雜程序查找錯誤尤其困難，因此，軟件開發急需一種高級的類似于自然語言那樣的程序設計語言。1952年，第一個程序設計語言ShortCode出現。兩年后，Fortran問世。作為一種面向科學計算的高級程序設計語言，Fortran的最大功績在于牢固地樹立了高級語言的地位，并使之成為世界通用的程序設計語言。Algol60的誕生是計算機語言的研究成為一門科學的標志。該語言的文本中提出了一整套的新概念，如變量的類型說明和作用域規則、過程的遞歸性及參數傳遞機制等。而且，它是第一個用嚴格的語法規則——巴科斯范式（BNF）定義語言文法的高級語言。還有用于支持結構化程序設計的PASCAL語言，適合于軍隊各方面應用的大型通用程序設計語言ADA，支持并發程序設計的MODULA-2，支持邏輯程序設計的PROLOG語言，支持人工智能程序設計的LISP語言，支持面積對象程序變換的SMALLTALK、C等。

2、計算機系統和軟件開發方法

現代意義上的計算機絕不是一個簡單的計算機了而也包括了軟件（系統軟件、應用軟件）。各種各樣的軟件使得計算機的用途大大增強。而軟件開發也成為了一個重要課題和發展方向。軟件開發的理論基礎即是計算模型。隨著計算機網絡、分布式處理和多媒體的發展。在各種高級程序設計語言中增加并發機構以支持分布式程序設計，在語言中通過擴展繪圖子程序以支持計算機圖形學程序設計在程序設計語言中已非常的流行。之后，在模數/數模轉換等接口技術和數據庫技術的支持下，通過擴展高級語言的程序庫又實現了多媒體程序設計的構想。進入20世紀90年代之后，并行計算機和分布式大規模異質計算機網絡的發展又將并行程序設計語言、并行編譯程序、并行操作系統、并行與分布式數據庫系統等試行軟件的開發的關鍵技術依然與高級語言和計算模型密切相關，如各種并行、并發程序設計語言，進程代數，PETRI網等，它們正是軟件開發方法和技術的研究中支持不同階段軟件開發的程序設計語言和支持這些軟件開發方法和技術的理論基礎----計算模型

3、計算機圖形學

在計算機的硬件的迅速發展中。隨著它的存儲容量的增大，也掀起了計算機的巨大改革。計算機圖形學、圖像處理技術的發展，促使圖形化界面的出現。計算機圖形學是使用計算機輔助產生圖形并對圖形進行處理的科學。并由此推動了計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助教學（CAI）、計算機輔助信息處理、計算機輔助測試（CAT）等方向的發展。圖形化界面的出現，徹底改變了在一個黑色的DOS窗口前敲代碼輸入控制命令的時代。同時也成就了一個偉大的公司Microsoft。

4、計算機網絡

隨著用戶迫切需要實現不同計算機上的軟硬件和信息資源共享。網絡就在我們的需求中誕生了。網絡的發展和信息資源的交換使每臺計算都變成了網絡計算機。這也促進計算機的發展和廣泛應用。

<三>計算機學科的主線及發展方向

圍繞著學科基本問題而展開的大量具體研究，形成學科發展的主流方向與學科發展主線和學科自身的知識組織結構。計算學科內容按照基礎理論、基本開發技術、應用以及他們與硬件設備聯系的緊密程度分成三個層面：

1、計算科學應用層

它包括人工智能應用與系統，信息、管理與決策系統，移動計算，計劃可視化，科學計算機等計算機應用的各個方向。

2、計算科學的專業基礎層

它是為應用層提供技術和環境的一個層面，包括軟件開發方法學，計算機網絡與通信技術，程序設計科學，計算機體系結構、電子計算機系統基礎。

3、計算科學的基礎層

它包括計算科學的數學理論，高等邏輯等內容。其中計算的數學理論涵蓋可計算性與計算復雜性理論形式語言與計算機理論等。

<四>計算機的網絡的發展及網絡安全

(1)計算機網絡與病毒

一個現代計算機被定義為包含存儲器、處理器、功能部件、互聯網絡、匯編程序、編譯程序、操作系統、外部設備、通信通道等內容的系統。

通過上面定義，我們發現互聯網絡也被加入到計算機當中。說明了網絡的重要以及普及性。21世紀是信息時代。信息已成為一種重要的戰略資。信息科學成為最活躍的領域之一，信息技術改變著人們的生活方式?，F在互聯網絡已經廣泛應用于科研、教育、企業生產、與經營管理、信息服務等各個方面。全世界的互聯網Internet正在爆炸性的擴大，已經成為覆蓋全球的信息基礎設施之一。

因為互聯網的快速發展與應用，我們各行各業都在使用計算機。信息安全也顯得格外重要。而隨著計算機網絡的發展，計算機網絡系統的安全受到嚴重的挑戰，來自計算機病毒和黑客的攻擊及其他方面的威脅也越來越大。其中計算機病毒更是很難根治的主要威脅之一。計算機病毒給我們帶來的負面影響和損失是刻骨銘心的，譬如1999年爆發的CIH病毒以及2003年元月的蠕蟲王病毒等都給廣大用戶帶來巨大的損失。

我們想更好的讓計算機為我們服務，我們就必須很好的利用它，利用網絡。同時我們也應該建立起自己的防護措施，以抵抗外來信息的侵入，保護我們的信息不受攻擊和破壞。

(2)計算機病毒及它的防范措施：

計算機病毒是一組通過復制自身來感染其它軟件的程序。當程序運行時，嵌入的病毒也隨之運行并感染其它程序。一些病毒不帶有惡意攻擊性編碼，但更多的病毒攜帶毒碼，一旦被事先設定好的環境激發，即可感染和破壞。

<一>、病毒的入侵方式

1．無線電方式。主要是通過無線電把病毒碼發射到對方電子系統中。此方式是計算機病毒注入的最佳方式，同時技術難度也最大?？赡艿耐緩接校孩僦苯酉驅Ψ诫娮酉到y的無線電接收器或設備發射，使接收器對其進行處理并把病毒傳染到目標機上。②冒充合法無線傳輸數據。根據得到的或使用標準的無線電傳輸協議和數據格式，發射病毒碼，使之能夠混在合法傳輸信號中，進入接收器，進而進人信息網絡。③尋找對方信息系統保護最差的地方進行病毒注放。通過對方未保護的數據鏈路，將病毒傳染到被保護的鏈路或目標中。

2．“固化”式方法。即把病毒事先存放在硬件（如芯片）和軟件中，然后把此硬件和軟件直接或間接交付給對方，使病毒直接傳染給對方電子系統，在需要時將其激活，達到攻擊目的。這種攻擊方法十分隱蔽，即使芯片或組件被徹底檢查，也很難保證其沒有其他特殊功能。目前，我國很多計算機組件依賴進口，困此，很容易受到芯片的攻擊。

3．后門攻擊方式。后門，是計算機安全系統中的一個小洞，由軟件設計師或維護人發明，允許知道其存在的人繞過正常安全防護措施進入系統。攻擊后門的形式有許多種，如控制電磁脈沖可將病毒注入目標系統。計算機入侵者就常通過后門進行攻擊，如目前普遍使用的WINDOWS98，就存在這樣的后門。

4．數據控制鏈侵入方式。隨著因特網技術的廣泛應用，使計算機病毒通過計算機系統的數據控制鏈侵入成為可能。使用遠程修改技術，可以很容易地改變數據控制鏈的正常路徑。

<二>病毒攻擊的防范的對策

1．建立有效的計算機病毒防護體系。有效的計算機病毒防護體系應包括多個防護層。一是訪問控制層；二是病毒檢測層；三是病毒遏制層；四是病毒清除層；五是系統恢復層；六是應急計劃層。上述六層計算機防護體系，須有有效的硬件和軟件技術的支持，如安全設計及規范操作。

2．嚴把收硬件安全關。國家的機密信息系統所用設備和系列產品，應建立自己的生產企業，實現計算機的國產化、系列化；對引進的計算機系統要在進行安全性檢查后才能啟用，以預防和限制計算機病毒伺機入侵。

3．防止電磁輻射和電磁泄露。采取電磁屏蔽的方法，阻斷電磁波輻射，這樣，不僅可以達到防止計算機信息泄露的目的，而且可以防止“電磁輻射式”病毒的攻擊。

4．加強計算機應急反應分隊建設。應成立自動化系統安全支援分隊，以解決計算機防御性的有關問題。

很多公司都有因為電腦被入侵而遭受嚴重經濟損失的慘痛經歷，不少普通用戶也未能避免電腦被破壞的厄運，造成如此大損失的并不一定都是技術高超的入侵者所為，小小的字符串帶給我們的損失已經太多。因此，如果你是數據庫程序開發人員、如果你是系統級應用程序開發人員、如果你是高級計算機用戶、如果你是論壇管理人員......請密切注意有關字符漏洞以及其他各類漏洞的最新消息及其補丁，及時在你的程序中寫入防范最新字符漏洞攻擊的安全檢查代碼并為你的系統安裝最新的補丁會讓你遠離字符帶來的危險。經常殺毒，注意外來設備在計算機上的使用和計算機對外網的鏈接。也可以大大有效的避免計算機被攻擊。

<五>總結

在學了計算科學導論之后，讓我更深入的了解了我將來要從事的學科。計算科學導論指導著我們該怎么學習計算機。讓我更清楚的知道我們信息安全專業的方向。正如計算科學這座大樓一樣，在不斷的成長。信息安全也必將隨著網絡的進一步發展而更多的被人們重視?？傊畬W習了這門課之后讓我受益匪淺，也知道自己應該好好努力，爭取在自己的專業領域上有所成就。

參考文獻：

1、《計算科學導論》（第三版），趙志琢著，科學出版社2004版

2、《計算機病毒分析與對抗》傅建明彭國軍張煥國編著武漢大學出版社2004版

篇8

人們運用互聯網的人數越來越多，互聯網已經普及，為了能夠合理的解決網絡平臺的不同步問題，實現網絡平臺的互操作，中間件技術應運而生，其作為一種新型的軟件，能夠在網絡環境下，能夠將系統軟件和應用軟件良好的結合在一起，其性質是一種分布式軟件，能夠解決網絡平臺不同步的問題，能夠使應用系統實現轉移的效果，而且，現在互聯網技術發展迅速，中間件的使用也越來越明確，中間件能夠使計算機軟件朝著更加集中的應用方式轉變，能夠支持系統軟件的運行，而且，中間件能夠對高級軟件的工作起到支持的作用，中間件在系統軟件和應用軟件之間起到了良好的統一作用，便于軟件的開發。中間件技術已經成為用戶的主要需求，其種類也非常多，主要有數據訪問、遠程、事務處理等作用，而且其面對的對象也是非常廣泛的，其可以在系統軟件和應用軟件之間形成一種互動的機制，能夠實現各類軟件的通訊，能夠高效地在不同的異構之間傳遞信息，現在，我國使用的中間件主要有微軟公司的COM，其具有良好的開放性和兼容性，能夠在不同品牌的計算機上使用，在不同的異構環境之間都可以使用。軟件的產業模式在更新，軟件的研發都是以客戶的需求為根本的，WWW由之前的兩個體系變成了三個體系，中間件也能夠在互聯網之間連接，現在又研發了一種新的中間件，WEBSERVICES產生，其能夠結合不同公司的中間件的功能，具有更好的開放性，并且具有查詢的功能，運用編程語言，完善了操作系統，實現了一種開放、動態的模式。

2網絡計算

網絡計算與傳統的計算機技術相比較，其可以使不同類型的服務器統一起來，都連接在統一的網絡上，其網絡結構更加完善，能夠為社會和機構提供一體化的服務，提供高性能的計算能力，能夠形成大型的數據庫，具有可視化的功能。網絡計算將計算機硬件有機地統一在一起，并且實現了網頁的有機統一，能夠將儲存的信息、軟件資源、信息和數據等聯結在一起，便于對資源的統一管理，用戶可以自主地選擇網絡上的資源進行使用，而且信息比較透明，他們可以根據自己的需要進行搜索，無需在多個網站中搜索，為用戶提供了高效、透明、系統、安全的資源共享系統。

3我國計算機軟件發展的挑戰

3.1國際金融危機對我國的軟件市場帶來了沖擊當前，國際上一些發達的國家也受到金融危機的影響，其經濟在下滑，在全球范圍內，軟件市場的前景不是特別樂觀，造成我國的軟件市場也受到一定的影響，導致我國軟件市場的發展延緩。3.2國內軟件市場的競爭日益嚴峻我國很多軟件研發的跨國公司在國外的經營效果并不好，這使得他們在極力地擴大國內市場，這就導致了我國的軟件市場壓力過大。

4我國軟件技術發展趨勢

我國的物聯網技術正在發展，成為了我國的一種新型的戰略化的產業，物聯網發展能夠起到一定的示范作用，能夠促進我國各類產業的發展。我國的基礎類軟件發展比較迅速，實現了網絡化、可信化與智能化軟件的研發，我國的工業軟件和嵌入式軟件在廣泛地研發，國家正在借助信息技術產業實現各類工業的發展，使信息技術能夠帶動我國工業的發展。我國進入了云計算時代，云計算為用戶提供了一種虛擬的網絡環境，提高了用戶的工作效率，云計算也將應用于各類產業，促進我國工業的發展。

5結語

篇9

關鍵詞：統一過程里程碑迭代核心工作流

Abstract:ThispaperdiscusstheimportantcontentsoftheRationalUnifiedProcess,includingDevelopmentPhase,IterationProcess,CoreWorkflowsandsoon.Additionally,givingsomecommentsaboutitsadvantagesandweaknessesinthesoftwareprojectsdevelopment.

KeyWords:UnifiedProcess,Milestone,Iteration,CoreWorkflows

一前言

軟件過程是指實施于軟件開發和維護中的階段、方法、技術、實踐及相關產物(計劃、文檔、模型、代碼、測試用例和手冊等)的集合。行之有效的軟件過程可以提高開發軟件組織的生產效率、提高軟件質量、降低成本并減少風險。目前市場上領先的軟件過程主要有RUP(RationalUnifiedProcess)、OPENProcess和OOSP(Object-OrientedSoftwareProcess)。

RUP具有較高認知度的原因之一恐怕是因為其提出者Rational軟件公司聚集了面向對象領域三位杰出專家Booch、Rumbaugh和Jacobson，同時它又是面向對象開發的行業標準語言——標準建模語言(UML)的創立者。RUP是由Objectory過程演化而來，其初始版本為5.0，先后經歷了5.1、5.11、5.5等版本直到最新的RationalUnifiedProcess2000版本。本文主要討論RUP的主要內容和特點。

二RUP的二維開發模型

RUP可以用二維坐標來描述。橫軸通過時間組織，是過程展開的生命周期特征，體現開發過程的動態結構，用來描述它的術語主要包括周期(Cycle)、階段(Phase)、迭代(Iteration)和里程碑(Milestone)；縱軸以內容來組織為自然的邏輯活動，體現開發過程的靜態結構，用來描述它的術語主要包括活動(Activity)、產物(Artifact)、工作者(Worker)和工作流(Workflow)。如圖1：

圖1RUP的二維開發模型

三開發過程中的各個階段和里程碑

RUP中的軟件生命周期在時間上被分解為四個順序的階段，分別是：初始階段(Inception)、細化階段(Elaboration)、構造階段(Construction)和交付階段(Transition)。每個階段結束于一個主要的里程碑(MajorMilestones)；每個階段本質上是兩個里程碑之間的時間跨度。在每個階段的結尾執行一次評估以確定這個階段的目標是否已經滿足。如果評估結果令人滿意的話，可以允許項目進入下一個階段。

1．初始階段

初始階段的目標是為系統建立商業案例并確定項目的邊界。為了達到該目的必須識別所有與系統交互的外部實體，在較高層次上定義交互的特性。本階段具有非常重要的意義，在這個階段中所關注的是整個項目進行中的業務和需求方面的主要風險。對于建立在原有系統基礎上的開發項目來講，初始階段可能很短。

初始階段結束時是第一個重要的里程碑：生命周期目標(LifecycleObjective)里程碑。生命周期目標里程碑評價項目基本的生存能力。

2．細化階段

細化階段的目標是分析問題領域，建立健全的體系結構基礎，編制項目計劃，淘汰項目中最高風險的元素。為了達到該目的，必須在理解整個系統的基礎上，對體系結構作出決策，包括其范圍、主要功能和諸如性能等非功能需求。同時為項目建立支持環境，包括創建開發案例，創建模板、準則并準備工具。

細化階段結束時第二個重要的里程碑：生命周期結構(LifecycleArchitecture)里程碑。生命周期結構里程碑為系統的結構建立了管理基準并使項目小組能夠在構建階段中進行衡量。此刻，要檢驗詳細的系統目標和范圍、結構的選擇以及主要風險的解決方案。

3．構造階段

在構建階段，所有剩余的構件和應用程序功能被開發并集成為產品，所有的功能被詳細測試。從某種意義上說，構建階段是一個制造過程，其重點放在管理資源及控制運作以優化成本、進度和質量。

構建階段結束時是第三個重要的里程碑：初始功能(InitialOperational)里程碑。初始功能里程碑決定了產品是否可以在測試環境中進行部署。此刻，要確定軟件、環境、用戶是否可以開始系統的運作。此時的產品版本也常被稱為“beta”版。

4．交付階段

交付階段的重點是確保軟件對最終用戶是可用的。交付階段可以跨越幾次迭代，包括為做準備的產品測試，基于用戶反饋的少量的調整。在生命周期的這一點上，用戶反饋應主要集中在產品調整，設置、安裝和可用性問題，所有主要的結構問題應該已經在項目生命周期的早期階段解決了。

在交付階段的終點是第四個里程碑：產品(ProductRelease)里程碑。此時，要確定目標是否實現，是否應該開始另一個開發周期。在一些情況下這個里程碑可能與下一個周期的初始階段的結束重合。

四RUP的核心工作流(CoreWorkflows)

RUP中有9個核心工作流，分為6個核心過程工作流(CoreProcessWorkflows)和3個核心支持工作流(CoreSupportingWorkflows)。盡管6個核心過程工作流可能使人想起傳統瀑布模型中的幾個階段，但應注意迭代過程中的階段是完全不同的，這些工作流在整個生命周期中一次又一次被訪問。9個核心工作流在項目中輪流被使用，在每一次迭代中以不同的重點和強度重復。

1．商業建模(BusinessModeling)

商業建模工作流描述了如何為新的目標組織開發一個構想，并基于這個構想在商業用例模型和商業對象模型中定義組織的過程，角色和責任。

2．需求(Requirements)

需求工作流的目標是描述系統應該做什么，并使開發人員和用戶就這一描述達成共識。為了達到該目標，要對需要的功能和約束進行提取、組織、文檔化；最重要的是理解系統所解決問題的定義和范圍。

3．分析和設計(Analysis&Design)

分析和設計工作流將需求轉化成未來系統的設計，為系統開發一個健壯的結構并調整設計使其與實現環境相匹配，優化其性能。分析設計的結果是一個設計模型和一個可選的分析模型。設計模型是源代碼的抽象，由設計類和一些描述組成。設計類被組織成具有良好接口的設計包(Package)和設計子系統(Subsystem)，而描述則體現了類的對象如何協同工作實現用例的功能。

設計活動以體系結構設計為中心，體系結構由若干結構視圖來表達，結構視圖是整個設計的抽象和簡化，該視圖中省略了一些細節，使重要的特點體現得更加清晰。體系結構不僅僅是良好設計模型的承載媒介，而且在系統的開發中能提高被創建模型的質量。

4．實現(Implementation)

實現工作流的目的包括以層次化的子系統形式定義代碼的組織結構；以組件的形式(源文件、二進制文件、可執行文件)實現類和對象；將開發出的組件作為單元進行測試以及集成由單個開發者（或小組）所產生的結果，使其成為可執行的系統。

5．測試(Test)

測試工作流要驗證對象間的交互作用，驗證軟件中所有組件的正確集成，檢驗所有的需求已被正確的實現,識別并確認缺陷在軟件部署之前被提出并處理。RUP提出了迭代的方法，意味著在整個項目中進行測試，從而盡可能早地發現缺陷，從根本上降低了修改缺陷的成本。測試類似于三維模型，分別從可靠性、功能性和系統性能來進行。

6．部署(Deployment)

部署工作流的目的是成功的生成版本并將軟件分發給最終用戶。部署工作流描述了那些與確保軟件產品對最終用戶具有可用性相關的活動，包括：軟件打包、生成軟件本身以外的產品、安裝軟件、為用戶提供幫助。在有些情況下，還可能包括計劃和進行beta測試版、移植現有的軟件和數據以及正式驗收。

7．配置和變更管理(Configuration&ChangeManagement)

配置和變更管理工作流描繪了如何在多個成員組成的項目中控制大量的產物。配置和變更管理工作流提供了準則來管理演化系統中的多個變體，跟蹤軟件創建過程中的版本。工作流描述了如何管理并行開發、分布式開發、如何自動化創建工程。同時也闡述了對產品修改原因、時間、人員保持審計記錄。

8．項目管理(ProjectManagement)

軟件項目管理平衡各種可能產生沖突的目標，管理風險，克服各種約束并成功交付使用戶滿意的產品。其目標包括：為項目的管理提供框架，為計劃、人員配備、執行和監控項目提供實用的準則，為管理風險提供框架等。

9．環境(Environment)

環境工作流的目的是向軟件開發組織提供軟件開發環境，包括過程和工具。環境工作流集中于配置項目過程中所需要的活動，同樣也支持開發項目規范的活動，提供了逐步的指導手冊并介紹了如何在組織中實現過程。

五RUP的迭代開發模式

RUP中的每個階段可以進一步分解為迭代。一個迭代是一個完整的開發循環，產生一個可執行的產品版本，是最終產品的一個子集，它增量式地發展，從一個迭代過程到另一個迭代過程到成為最終的系統。

傳統上的項目組織是順序通過每個工作流，每個工作流只有一次，也就是我們熟悉的瀑布生命周期（見圖2）。這樣做的結果是到實現末期產品完成并開始測試，在分析、設計和實現階段所遺留的隱藏問題會大量出現，項目可能要停止并開始一個漫長的錯誤修正周期。

圖2瀑布模型

一種更靈活，風險更小的方法是多次通過不同的開發工作流，這樣可以更好的理解需求，構造一個健壯的體系結構，并最終交付一系列逐步完成的版本。這叫做一個迭代生命周期。在工作流中的每一次順序的通過稱為一次迭代。軟件生命周期是迭代的連續，通過它，軟件是增量的開發。一次迭代包括了生成一個可執行版本的開發活動，還有使用這個版本所必需的其他輔助成分，如版本描述、用戶文檔等。因此一個開發迭代在某種意義上是在所有工作流中的一次完整的經過，這些工作流至少包括：需求工作流、分析和設計工作流、實現工作流、測試工作流。其本身就像一個小型的瀑布項目（見圖3）。

圖3RUP的迭代模型

與傳統的瀑布模型相比較，迭代過程具有以下優點：

?降低了在一個增量上的開支風險。如果開發人員重復某個迭代，那么損失只是這一個開發有誤的迭代的花費。

?降低了產品無法按照既定進度進入市場的風險。通過在開發早期就確定風險，可以盡早來解決而不至于在開發后期匆匆忙忙。

?加快了整個開發工作的進度。因為開發人員清楚問題的焦點所在，他們的工作會更有效率。

?由于用戶的需求并不能在一開始就作出完全的界定，它們通常是在后續階段中不斷細化的。因此，迭代過程這種模式使適應需求的變化會更容易些。

六總結

RUP具有很多長處：提高了團隊生產力，在迭代的開發過程、需求管理、基于組件的體系結構、可視化軟件建模、驗證軟件質量及控制軟件變更等方面，針對所有關鍵的開發活動為每個開發成員提供了必要的準則、模板和工具指導，并確保全體成員共享相同的知識基礎。它建立了簡潔和清晰的過程結構，為開發過程提供較大的通用性。但同時它也存在一些不足：RUP只是一個開發過程，并沒有涵蓋軟件過程的全部內容，例如它缺少關于軟件運行和支持等方面的內容；此外，它沒有支持多項目的開發結構，這在一定程度上降低了在開發組織內大范圍實現重用的可能性?？梢哉fRUP是一個非常好的開端，但并不完美，在實際的應用中可以根據需要對其進行改進并可以用OPEN和OOSP等其他軟件過程的相關內容對RUP進行補充和完善。

主要參考文獻

1．RationalSoftwareCorporation.RationalUnifiedProcessversion2000.02.1,2000

篇10

1.1軟件工程項目自動化的應用

軟件工程自動化技術主要使用可編程控制器來進行，編程人員在可編程控制器內部的閃存上進行反復擦寫代碼調試，通過軟件代碼燒寫硬件芯片的方式將控制器電路的邏輯進行分門別類地控制，使得各個電路邏輯可以發揮其對應的作用，將內部一系列復雜的運算操作變得直觀而簡單?？删幊炭刂破鞯闹噶钣蓛炔看鎯ζ鱽硗瓿蛇\算過程，例如計時與計數等操作，進行數?；蛘吣缔D換來讓機器進行人機交互等。這一系列自動化過程以計算機軟件工程技術為基礎，實現了對工商業的便捷與高效操作，對于人類生活領域的進步起到了巨大的推動作用。當前計算機軟件工程項目的自動化主要用于自動化控制系統的工作方面，例如機床的自動化加工生產，通過已完成的軟件工程項目控制機器芯片，由芯片發出操作指令，可以完全實現機床零件的生產和加工的自動化過程。除此之外，在計算機界越來越受關注的人工智能領域也受到軟件工程項目自動化的影響，人工智能技術通過軟件工程項目自動化開發的芯片指令模擬人類的行為模式來使得機器進行仿真工作，極大地解放了人力物力，使得計算機數據庫的利用效率達到一個新的層次。

1.2軟件工程項目自動化的開發

軟件工程師應當對所需開發的軟件本身以及計算機系統有一定的了解深度。首先，軟件工程師要明確相應用戶的需求問題，并針對這些問題給出相應的解決方法來滿足這些需求，這個過程主要考慮以下問題：①準備做什么？即軟件工程項目的功能是什么？②I/O分別需要哪些數據？如何處理？③用什么樣的平臺來進行開發？這些問題將和用戶進行共同協商，最后由開發者的團隊以及廠商共同擬定所開發軟件的規格參數。軟件工程項目的系統設計應從硬件和軟件兩方面著手。硬件方面，需明確整個開發與維護環境的硬件框架，包括機房的大小、機箱的配置、服務器的架設、電纜與通信設施的完整性、控制臺的規格等；軟件方面，需要把待燒寫芯片的程序規模、程序處理規格、操作系統規格、I/O數據信號的定義、I/O來源與接口等條件明確清楚。除此之外，還需要定制計算機處理程序的算法，規定程序與硬件之間的相互關系、維護處理的時鐘周期，軟硬件的可擴充性等。所有有關程序方面、接口方面、硬件方面、數據庫方面的各種條件參數都要在系統設計的初級階段規劃好，軟件工程項目的設計就像一個金字塔，而地基就是這些條件參數，只有打好了地基，才能保證接下來的工作順利進行。

2軟件工程項目自動化管理

2.1數據管理

軟件工程項目的自動化管理人員需要定期對自動化操作設備各項指數進行嚴格的校驗，按照相應的標準規范對設備數據進行抽樣采集與處理，通過人工的校驗計算或者其他可用的軟件工具來對數據進行比對與調試，調試后根據結果來判斷設備是否運行有誤。經過一系列校驗之后若確定了設備可以正常運行，則將本次校驗過程與數據記錄在數據庫中，然后開始啟動設備使其開始運轉。軟件工程項目自動化運行中產生的數據非常重要，這些數據對于整個系統的擴展與改進都是至關重要的，所以需要做到實時的、多重的備份，避免一臺存儲設備故障后造成不可避免的數據丟失，可以使用類似企業內部的具有云存儲功能的軟件進行備份。云存儲具有如下優點：①可擴展性。云存儲往往具有無限擴展能力。按照目前的云存儲技術來說，存儲空間已經徹底不是瓶頸了，企業及個人不再需要擔心空間不足而增加投資；②效率高。云存儲的存儲技術是非常先進的，比如多重備份、壓縮備份、加密備份、重復數據篩選、虛擬化服務器、虛擬化存儲、數據優化等，為企業和個人提供了各種高效的存儲方案；③可恢復性高。本地磁盤中的數據被誤刪之后，恢復工作往往非常耗時。從云存儲中的數據恢復則非?？旖荩恍枵业絼h除時間點然后通過廣域網進行傳輸即可，既省去了本地設備控件，又節約了時間；④可復用性。建立本地磁盤存儲需要大量的資金支持，而一旦出現災難性事故，則所有數據不可避免遭受損壞。對于無力負擔災難恢復或者想降低成本的企業來說，通過云存儲離線備份將是最佳選擇。

2.2環境與設備管理

軟件工程項目自動化運行過程中，環境因素對硬件設備的影響是至關重要的，環境要保持干燥，避免塵土、煙霧以及磁場干擾，盡量消除噪音以及避免溫度過高或者過低等等。在軟件工程項目的擴展過程中，需要對第三方硬件設備進行仔細的考察，確定其是否能夠和當前的系統以及項目兼容，并且應用了第三方硬件之后應當在一定時間內記錄數據變化，以及時發現是否存在問題，若存在問題，要及時向有關職能部門匯報。若有必要將硬件設備進行調整更換，也必須在經過了嚴密的數據與邏輯分析之后，確定所需要更換的設備可行，向有關職能部門匯報后進行更換。除此之外，企業員工還應當遵循如下規定：①每個人對所分配的設備必須愛護與定期維護；②每個人只能使用本部門的設備，未經同意禁止跨部門使用；③所有設備未經授權時，不得自行拆、改、換任何配件；④未經同意不得擅自加入外來設備。

2.3軟件測試管理

軟件測試管理是軟件工程項目的結晶，是軟件工程中的一個重要組成部分，對于整個系統都具有重要的意義，軟件測試管理不僅僅能夠揀選系統中出現的漏洞與錯誤，更是體現了在經過各種技術方法測試之后，對于軟件工程項目質量提高的信心所在。但是個人的智慧總是有限的，開發者無法預先知道所開發的軟件中有多少漏洞和錯誤存在，所以即便經過了測試階段，依然不能保證軟件中不再存在問題。不過，在通過了數次的軟件測試之后，可以對軟件系統中存在的一些問題以及可能出現的后果進行定性地評估，將出現錯誤的幾率控制在可以接受的范圍之內，這些都可以大大提高軟件系統的可靠性，尤其對于醫療監控、航空航天系統來說，軟件測試更是必不可少的環節。軟件工程項目自動化測試相對于傳統測試來說具有很多優勢。自動化測試由一套邏輯縝密的測試標準組成，具有一套完整的自我測試過程，它可以在很大程度上避免個人習慣性思維所造成的疏忽，也可以減少傳統測試中重復工作所帶來的誤差。同時，自動化測試是具有縝密邏輯的一套測試步驟，能夠追蹤到錯誤信息出現的時間與位置，并且進行場景再現。由此可見，自動化測試將給測試人員帶來很大的方便，所以自動化測試也成為了提高測試效率與確保測試成功率的重點研究對象。常見的軟件測試模型有CMM模型、TMM模型等。

2.4安全管理

通常情況下，企業或公司內部所進行的軟件工程項目自動化開發的數據都是屬于該公司的內部保密數據，所以從開發人員到管理維護人員來說人人都必須遵守公司的內部保密規章制度，在未取得權限之前不得向外界任何關于保密數據的信息。在保密措施方面，可以在計算機設備中使用暗碼，阻止不相干人員接觸到核心數據，并且這種暗碼的特性決定了它是很難被破解的；含有保密數據信息的工作間須安裝監控攝像頭，隨時記錄各個員工對于計算機的使用情況；計算機內部安裝記錄軟件，使其保留每個員工的操作記錄；含有敏感數據的計算機不得連接公共網絡，需做到只連接內網或徹底斷網運行。各種保密措施應用到位之后，基本上就可以杜絕因個人原因而導致的敏感信息外泄的可能性。例如國內著名的奇瑞汽車集團，其內網安全體現在“4個管理”上，即為外設安全管理、核心數據管理、互聯網應用管理與應用程序管理。這4個管理關系著奇瑞內部員工工作的方方面面，能夠有效阻止內部敏感數據信息泄露。數據信息在存儲和傳輸過程中也面臨著一些安全風險。通常來說，存儲介質必須符合以下規定：包含敏感信息的移動設備必須由專人保管與看守；刪除存儲介質上的敏感信息后，必須對存儲介質進行徹底格式化并且在存儲區域填入無用信息對存儲區域進行覆蓋；存儲媒介出入庫的情況必須通過安全系統授權并保留記錄；對數據信息的傳輸過程應采取對應安全級別的加密技術（對稱加密與不對稱加密等）；敏感數據信息在傳輸過程中必須使用數字簽名，這樣可以使信息具備不可否認性。除此之外，還應當保證系統中計算機密碼的安全性，密碼安全應當遵循如下原則：采用大腦記憶密碼，不得在書面媒介上出現密碼，更不能出現在電子郵件中；不采用缺省密碼；密碼由專人設置記憶，不與其他人分享；若密碼泄露，必須第一時間修改；密碼強度要足夠高；強制指定密碼的有效期；禁止交互式登錄；每周檢查一次口令強度。

3總結