一、网络协议
核心概念
- 定义：网络协议是计算机通信的“语言规则”，规定了数据格式、传输时序、控制信号等，确保不同系统实体间正常通信。
- 作用：实现资源共享与信息交换的基础。
- 常见类型：
- 局域网协议（LAN）：如以太网协议（IEEE 802.3）。
- 广域网协议（WAN）：如帧中继、ATM。
- 无线网协议：如Wi-Fi（IEEE 802.11）。
- 移动网协议：如4G/5G通信协议。
- 互联网核心协议：TCP/IP协议簇（含IP、TCP、UDP等）。
重点考点
- 协议三要素：语法（数据格式）、语义（控制信息含义）、时序（传输顺序）。
- TCP/IP分层模型：分四层（应用层、传输层、网络层、网络接口层），对比OSI七层模型。
- 典型协议功能：
- IP协议：负责寻址和路由。
- TCP协议：面向连接、可靠传输。
- UDP协议：无连接、高效但不可靠。
常见考题
- 选择题：TCP与UDP的主要区别是什么？（可靠性 vs 效率）
- 简答题：描述TCP三次握手过程及其作用。（建立可靠连接）
二、 中间件
核心概念
- 定义：位于操作系统与应用软件之间的独立系统软件，提供标准化接口，屏蔽底层异构性，实现跨平台通信与资源共享。
- 作用：解耦应用与硬件/操作系统，提升开发效率与系统可扩展性。
- 分类（8类）：
| 类型 | 功能 | 典型产品 |
|---|
| 通信处理（消息）中间件 | 跨平台数据传输 | IBM MQ、RabbitMQ |
| 事务处理中间件 | 分布式事务协调与高可靠性保障 | BEA Tuxedo |
| 数据存取管理中间件 | 异构数据库访问与格式转换 | ODBC、JDBC |
| Web服务器中间件 | 扩展HTTP会话能力 | Apache Tomcat、Nginx |
| 安全中间件 | 提供加密、认证等安全服务 | 国产防火墙中间件 |
| 跨平台架构中间件 | 支持多平台构件集成 | CORBA、JavaBeans、COM+ |
| 专用平台中间件 | 为特定领域（如电商）定制架构 | 电商中间件平台 |
| 网络中间件 | 网络管理、虚拟缓冲等 | 网管系统中间件 |
重点考点
- 中间件核心价值：降低开发成本、提升系统互操作性。
- 中间件与操作系统的关系：部分中间件功能可能被集成到操作系统（如Windows消息队列）。
- 嵌入式中间件特点（文档6）：支持网络化、流媒体、强QoS约束及未来适应性。
常见考题
- 案例分析：如何通过中间件解决银行系统跨平台事务一致性？（答案：事务处理中间件）
- 简答题：列举中间件在分布式系统中的三大作用。（解耦、复用、跨平台）
三、软件构件
核心概念
- 定义：可复用的软件单元（如模块、类、服务），封装特定功能，通过接口交互。
- 关键特性：
- 复用性：独立于具体应用，可多次部署。
- 标准化接口：通过接口描述语言（IDL）定义交互协议。
- 组装性：通过连接子（如RPC、消息队列）组合成系统。
- 架构支持：构件化开发依赖中间件（如CORBA、EJB）提供运行环境。
重点考点
- 构件与模块的区别：构件强调独立部署与复用，模块侧重代码组织。
- 构件组装问题：
- 架构失配（文档5）：因构件假设冲突导致的集成问题（如数据模型不一致）。
- 解决方案：通过中间件适配接口或统一标准（如SOAP协议）。
- 构件模型标准：COM/DCOM、CORBA、EJB。
常见考题
- 判断题：软件构件必须依赖特定操作系统。（×，跨平台是核心目标）
- 设计题：描述如何用构件化设计实现电商支付系统。（拆分支付网关、订单处理等构件）
四、 应用软件
核心概念
- 定义：面向终端用户的软件，实现特定业务功能（如ERP、微信）。
- 分类：
- 通用型：办公软件（WPS）、浏览器（Chrome）。
- 定制型：企业ERP系统、银行核心业务系统。
- 嵌入式应用软件特点（文档4）：
- 可剪裁性：静态编译移除冗余模块。
- 强实时性：时限内完成任务（如汽车控制系统）。
- 高可靠性：容错设计（余度技术）、安全等级（如DO-178C航空标准）。
重点考点
- 应用软件与中间件的关系：中间件为应用提供基础服务（如数据库连接、事务管理）。
- 嵌入式应用开发差异：
- 开发环境：宿主机（PC）开发，目标机（嵌入式设备）运行。
- 约束：资源受限（内存/CPU）、代码规模控制、安全攸关设计。
常见考题
- 简答题：列举嵌入式应用软件的三个非功能性需求。（实时性、可靠性、安全性）
- 案例分析：为何飞机控制系统需采用静/动态结合的代码设计？（答案：平衡实时性与灵活性）
章节关联总结
| 概念 | 核心作用 | 典型技术/案例 |
|---|
| 网络协议 | 通信规则标准化 | TCP/IP、Wi-Fi |
| 中间件 | 跨平台解耦与集成 | Tuxedo（事务）、MQ（消息） |
| 软件构件 | 复用与灵活组装 | CORBA、EJB |
| 应用软件 | 实现终端业务功能 | 嵌入式控制系统、ERP |
