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復(fù)雜軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的技術(shù)
軟件一般是用某種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)的。通常采用軟件開(kāi)發(fā)工具可以進(jìn)行開(kāi)發(fā)。下面是小編整理的關(guān)于復(fù)雜軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的技術(shù)，歡迎大家參考!
InfoQ：在你們看來(lái)，軟件開(kāi)發(fā)如今面臨的主要挑戰(zhàn)是什么?
Howe：“智能(Smart)”、“智慧(Intelligent)”或“自治(Autonomous)”等術(shù)語(yǔ)在媒體上出現(xiàn)的頻率越來(lái)越高，涉及所有類型的產(chǎn)品。實(shí)際上，這些詞語(yǔ)和軟件一個(gè)意思——是軟件讓系統(tǒng)智能、智慧或自治。我們生活的世界日益成為以軟件為中心的世界。可是，軟件仍然使用相對(duì)原始和成本高昂的方式構(gòu)建。軟件“開(kāi)發(fā)”面臨的最大挑戰(zhàn)是形成真正的工程規(guī)范，以便能夠交付可信賴的成果，同時(shí)兼顧可預(yù)見(jiàn)性和經(jīng)濟(jì)性。要實(shí)現(xiàn)“智能”或“自治”等詞語(yǔ)所描述的高度集成的復(fù)雜系統(tǒng)，這絕對(duì)是關(guān)鍵。
Rutten：如今，軟件即系統(tǒng)。軟件定義了關(guān)鍵功能和好處。伴隨IoT和工業(yè)4.0環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，軟件的內(nèi)涵也在快速地變化，包含1000多萬(wàn)行軟件代碼的嵌入式設(shè)備隨處可見(jiàn)。由于嵌入式設(shè)備對(duì)真實(shí)世界有直接的影響，可靠性和安全性是確保沒(méi)有人會(huì)受到傷害的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的OEM廠商現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，他們實(shí)際上已經(jīng)變成了軟件公司。對(duì)于具有硬件工程背景的公司而言，開(kāi)發(fā)可靠安全的軟件所伴隨的巨大復(fù)雜性是他們需要應(yīng)對(duì)的挑戰(zhàn)。
InfoQ：你們最近看到了哪些技術(shù)發(fā)展?它們對(duì)復(fù)雜的軟件密集型系統(tǒng)有什么影響?
Rutten：應(yīng)對(duì)大型軟件復(fù)雜性的工作正在從各個(gè)方面得到解決，從驗(yàn)證軟件的(如靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析)工具，到從根本上降低受攻擊風(fēng)險(xiǎn)的新語(yǔ)言，一直到從高級(jí)模型“自動(dòng)正確構(gòu)建(correct-by-construction)”軟件的模型驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)。到目前為止，軟件開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)可以不再使用那種偏牛仔風(fēng)的開(kāi)發(fā)方式了，他們現(xiàn)在需要更加注意開(kāi)發(fā)流程和工具，以應(yīng)對(duì)復(fù)雜性。
Howe：多年來(lái)，在軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，“早期采用者(Early Adopter)”公司一直引領(lǐng)著新技術(shù)的開(kāi)發(fā)、采用和推廣，并取得了一些成功。但缺少資源的“早期大多數(shù)(Early Majority)”公司采用一種更為務(wù)實(shí)的軟件工程方法，他們?nèi)匀粓?jiān)守著傳統(tǒng)的開(kāi)發(fā)實(shí)踐。然而，去年，這種情況開(kāi)始發(fā)生變化。對(duì)于類似模型驅(qū)動(dòng)軟件工程(MDSE)這樣的技術(shù)，市場(chǎng)的信心在逐步增加，使得這些技術(shù)在軟件工程社區(qū)得到了更廣泛的應(yīng)用。
InfoQ：你們能舉例說(shuō)明下如何使用新技術(shù)推動(dòng)創(chuàng)新嗎?
Rutten：企業(yè)正借助持續(xù)集成在軟件落地之前檢測(cè)Bug和性能問(wèn)題。這讓每天發(fā)布多次的持續(xù)部署取代了傳統(tǒng)的按季度發(fā)布。反過(guò)來(lái)，對(duì)于嵌入式軟件，只有在每次發(fā)布之前進(jìn)行全面的檢查，比如通過(guò)靜態(tài)分析工具，或者在一個(gè)模型驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)環(huán)境中生成，這才可能實(shí)現(xiàn)。顯然，如此快速地在市場(chǎng)中引入新功能，通過(guò)市場(chǎng)驗(yàn)證推動(dòng)了創(chuàng)新。
Howe：工程團(tuán)隊(duì)在運(yùn)用新的軟件工程技術(shù)方面信心增加，讓他們可以自由地嘗試富有創(chuàng)新精神的系統(tǒng)架構(gòu)。例如，通過(guò)運(yùn)用內(nèi)置了形式化驗(yàn)證的MDSE工具，企業(yè)覺(jué)得有能力重新設(shè)計(jì)他們的其中一款產(chǎn)品，移除已經(jīng)過(guò)時(shí)的、基于PLC的安全控制器，代之以一個(gè)在重要應(yīng)用軟件主體中驗(yàn)證過(guò)的分布式安全控制器。
InfoQ：Software-Centric Systems大會(huì)主要涉及了那些話題?
Rutten：大會(huì)的主要話題是“軟件自白”，互相學(xué)習(xí)如何處理開(kāi)發(fā)大型的、以軟件為中心的復(fù)雜系統(tǒng)所面臨的巨大挑戰(zhàn)。我們?nèi)绾未_保可靠性、安全性、隱私、可維護(hù)性、性能，等等。
Howe：大會(huì)的一個(gè)主要目標(biāo)是促進(jìn)與會(huì)者互動(dòng)及知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的交流。我們認(rèn)為，一般而言，人們從會(huì)議中獲得的最有用的東西是通過(guò)與演講者和其他與會(huì)者對(duì)話獲得的信息。因此，大會(huì)的初衷就是最大化這些類型的互動(dòng)。此外，我們選擇演講者的依據(jù)就是他們能夠分享真實(shí)世界的經(jīng)驗(yàn)供其他與會(huì)者學(xué)習(xí)。
InfoQ：如果組織希望提高軟件開(kāi)發(fā)流程的可靠性，同時(shí)又能快速地交付價(jià)值，那么他們?cè)撊绾瓮茝V應(yīng)用敏捷?
Rutten：持續(xù)集成與持續(xù)部署和敏捷軟件開(kāi)發(fā)息息相關(guān)。預(yù)留配置最佳環(huán)境和工具的時(shí)間和預(yù)算是盡早發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的關(guān)鍵，這時(shí)候修復(fù)問(wèn)題的成本還比較低。如果模型驅(qū)動(dòng)方法適合這個(gè)領(lǐng)域，那么從一個(gè)高級(jí)模型生成代碼會(huì)極大地增加可靠性，縮短上市時(shí)間。
在更為特殊的領(lǐng)域里，如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制，難度會(huì)更大。這時(shí)，就必須向系統(tǒng)投入巨大的資源，以確保新技術(shù)能夠安全地應(yīng)用到一個(gè)已知可工作的系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)退化。只有有一個(gè)這樣的環(huán)境，敏捷增量交付才行得通。
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