基于Java的移動(dòng)終端中間件的研究與設(shè)計(jì)

王建波

遼寧錦州渤海大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

基于Java的移動(dòng)終端中間件的研究與設(shè)計(jì)

王建波

遼寧錦州渤海大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，移動(dòng)業(yè)務(wù)也出現(xiàn)了變化，最初的是移動(dòng)業(yè)務(wù)的形式主要是以通話以及短消息服務(wù)為主的，而現(xiàn)今的業(yè)務(wù)形式逐漸走入了更加繁瑣的階段，例如移動(dòng)商務(wù)、位置服務(wù)、移動(dòng)瀏覽等。其中移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商會(huì)提供一些必要的移動(dòng)應(yīng)用，而且這些應(yīng)用是需要借助于移動(dòng)終端以及統(tǒng)一的平臺(tái)的支持。而這個(gè)技術(shù)的支持就是移動(dòng)終端中間件。

中間件 終端 Java

1 引言

在20世紀(jì)90年代以后，隨著移動(dòng)通信行業(yè)的不斷發(fā)展，基于市場(chǎng)以及技術(shù)的現(xiàn)先進(jìn)發(fā)展，從而出現(xiàn)了第一代移動(dòng)通信以及第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)，目前該領(lǐng)域正朝著第三代發(fā)展。從目前新的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)能夠得出，現(xiàn)今的移動(dòng)用戶的數(shù)目大于3億多，同時(shí)接近25%的人群中就會(huì)有中手機(jī)，由此可以看出移動(dòng)終端的市場(chǎng)前景十分可觀。隨著第三代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展以及寬頻技術(shù)的相互推進(jìn)，無(wú)線通訊的發(fā)展空間更加寬廣。

2 移動(dòng)終端概述

在現(xiàn)今的這個(gè)3G時(shí)代，移動(dòng)終端帶給人們的日常生活的改變不僅是體現(xiàn)在通訊功能的強(qiáng)大方面，而且還體現(xiàn)在應(yīng)用功能豐富性方面，用戶能夠通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)從而得到很多的相關(guān)信息，以及相關(guān)的服務(wù)等。除此之外還可以根據(jù)目前的硬件資源進(jìn)一步提高移動(dòng)終端的功能。在3G終端中數(shù)據(jù)信息處理的這種能力與無(wú)線通訊工具相關(guān)結(jié)合的過(guò)程中，在某種程度上來(lái)說(shuō)3G移動(dòng)終端作為一種輕量型而且功能比較完備的一種設(shè)備。目前處于信息時(shí)代正是處于一種后PC的時(shí)代。而且這種后PC時(shí)代指的并不是PC信息設(shè)備所處的時(shí)代，而指的是其設(shè)備的主體是非PC信息設(shè)備，該設(shè)備的應(yīng)用十分廣泛，而且具有廣闊的發(fā)展空間。

信息設(shè)備是信息移動(dòng)的代表，該設(shè)備的應(yīng)用前景十分寬廣，而且使得嵌入式市場(chǎng)的發(fā)展更加的開(kāi)闊，同時(shí)也加入了新鮮血液。嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)也面臨著極大的新挑戰(zhàn)。隨著通訊以及信息技術(shù)的飛速進(jìn)步，在消費(fèi)領(lǐng)域中嵌入式系統(tǒng)得到了很好的發(fā)展。

3 移動(dòng)業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)中所遇到的問(wèn)題

電腦品牌以及相關(guān)的款式不同從而造成了平臺(tái)無(wú)法形成通用型的，程序員的工作是給特定的設(shè)備進(jìn)行程序的編寫，同時(shí)消費(fèi)者只能在很小的范圍中進(jìn)行選擇。然而隨著通用個(gè)人電腦的誕生使開(kāi)發(fā)者能夠給全部的大眾市場(chǎng)進(jìn)行代碼的編寫，最終造成了新軟件的數(shù)量出現(xiàn)了爆炸性的增長(zhǎng)趨勢(shì)，然而隨著不斷普及軟件產(chǎn)品，從而最終促進(jìn)了硬件的銷售，消費(fèi)者能夠?qū)⒈匾膽?yīng)用安裝在電腦里面，再實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的升級(jí)以后從而可以進(jìn)一步將新軟件的性能發(fā)揮出來(lái)。

在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商看來(lái)，獲取贏利的過(guò)程中就是為用戶創(chuàng)造有意義的價(jià)值。并且提供一種既有價(jià)值同時(shí)又能夠體現(xiàn)出優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。從目前的情況看來(lái)，語(yǔ)音業(yè)務(wù)是作為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的一種主打的應(yīng)用業(yè)務(wù)，而且很明顯的是非語(yǔ)音業(yè)務(wù)有著重大的商機(jī)，假如運(yùn)營(yíng)商是操作正常的話，同時(shí)還可以把市場(chǎng)中的大眾想法把握住，那么該市場(chǎng)就一定可以爆發(fā)出巨大的活力。

4 移動(dòng)終端中間件的含義

移動(dòng)終端的中間件技術(shù)的主要作用是解決前面所提到的問(wèn)題。作為應(yīng)用與平臺(tái)彼此間通用型的一種軟件，移動(dòng)終端的特點(diǎn)是具有標(biāo)準(zhǔn)的程序接口以及標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議。而且對(duì)于操作系統(tǒng)以及硬件平臺(tái)的不同，移動(dòng)終端還能夠?qū)崿F(xiàn)多種接口以及多種協(xié)議規(guī)范。換言之，中間件的角色位置是在操作系統(tǒng)平臺(tái)以上的。中間層會(huì)向下屏蔽掉相關(guān)的硬件平臺(tái)之間的差異性，同時(shí)向上提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口給應(yīng)用層，而且基于該標(biāo)準(zhǔn)接口會(huì)進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層的開(kāi)發(fā)。到現(xiàn)今為止，數(shù)字電視的中間件技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)比較成熟的階段。在西歐，數(shù)字電視的發(fā)展還沒(méi)有遇到過(guò)在業(yè)務(wù)方面出現(xiàn)兼容性的相關(guān)。目前中間件還沒(méi)有比較確切的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)能夠在基于數(shù)字電視中間件技術(shù)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端中間件技術(shù)的發(fā)展。

4.1 中間件技術(shù)現(xiàn)狀分析

當(dāng)產(chǎn)生中間件之前的時(shí)候，應(yīng)用軟件選擇的是操作系統(tǒng)以及和數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)等，在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，會(huì)存在很多的難題，例如網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的復(fù)雜性，設(shè)計(jì)以及管理方面的繁瑣，另外由于數(shù)據(jù)在處理的過(guò)程中因?yàn)榉稚⒌囊蛩貜亩斐闪瞬灰恢滦缘拇嬖凇ｋm然說(shuō)所存在的這些問(wèn)題不會(huì)對(duì)用戶的業(yè)務(wù)造成影響，然而問(wèn)題的解決過(guò)程中仍然需要投入人力物力以及財(cái)力。因此，為了處理該問(wèn)題，相關(guān)人士提出了抽象解決問(wèn)題并且對(duì)問(wèn)題進(jìn)行提煉。另外可以重復(fù)使用供應(yīng)用軟件。因此就出現(xiàn)了中間件技術(shù)。中間件的作用是介于數(shù)據(jù)庫(kù)與應(yīng)用程序之間，從而有助于繁瑣應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)。當(dāng)中間件使用的過(guò)程時(shí)，需要將一組中間件都合并起來(lái)，從而形成平臺(tái)，在中間件組合的過(guò)程中需要增加通信中間件，所以能夠把中間件稱為平臺(tái)加通信。當(dāng)實(shí)現(xiàn)的時(shí)過(guò)程中，中間件的特點(diǎn)是可擴(kuò)展性強(qiáng)并且通信能力強(qiáng)。

5 虛擬機(jī)技術(shù)

Java的組成部分主要是分為Java虛擬機(jī)、應(yīng)用程序接口、以及文件格式和編程語(yǔ)言。Java平臺(tái)代表著是運(yùn)行期的環(huán)境，開(kāi)發(fā)人員在Java代碼編寫以后會(huì)形成.class類型的字節(jié)碼。在內(nèi)存中裝入字節(jié)碼，當(dāng)虛擬機(jī)中加入到字節(jié)碼，接著就會(huì)執(zhí)行，同時(shí)也能夠進(jìn)行機(jī)器碼的轉(zhuǎn)換，Java平臺(tái)的搭建是通過(guò)結(jié)合Java應(yīng)用程序以及Java虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)的，作為進(jìn)入到Java平臺(tái)的一種通道。在Java平臺(tái)上進(jìn)行Java語(yǔ)言的運(yùn)行。

6 移動(dòng)終端技術(shù)內(nèi)容

移動(dòng)終端業(yè)務(wù)在開(kāi)發(fā)的進(jìn)程中運(yùn)用到了相關(guān)的操作系統(tǒng)級(jí)方案，目前比較常用的移動(dòng)終端設(shè)計(jì)是與選擇何種操作系統(tǒng)方案有著直接的聯(lián)系，而且移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商所設(shè)計(jì)出來(lái)的移動(dòng)終端中間件是需要從應(yīng)用層中進(jìn)行分離，另外，針對(duì)比較常用的Linux系統(tǒng)，就是運(yùn)用了該方式從而完成了移動(dòng)終端中間件的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，而且開(kāi)放性也很差，除此之外，碼分多址技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域很廣泛，雖然基于芯片的方案功能性比較強(qiáng)，然而作為壟斷性中的一種技術(shù)，其核心技術(shù)的掌握是很難把握的，然而硬件關(guān)聯(lián)度大的這種現(xiàn)象始終存在，通常用到的flash的硬件特點(diǎn)是關(guān)聯(lián)性小，而且開(kāi)放性也很好，缺點(diǎn)是運(yùn)行效率差。Java移動(dòng)終端中間技術(shù)所包括的內(nèi)容如下：

首先，就是需求分析，移動(dòng)終端中間件技術(shù)在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中要全面把握住需求，比如，要充分考慮到業(yè)務(wù)需求，以及利益需求，而且在整個(gè)開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，是需要加入產(chǎn)品線支持，同時(shí)系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，對(duì)運(yùn)行的效率也有一定的要求，在多種級(jí)別實(shí)現(xiàn)的整個(gè)過(guò)程中，對(duì)API接口設(shè)計(jì)要有一個(gè)比較清晰的需求了解，需求分析的實(shí)現(xiàn)過(guò)程主要包括了以下幾步，首先是詳細(xì)劃分移動(dòng)業(yè)務(wù)?，F(xiàn)今社會(huì)，隨著通信業(yè)務(wù)不斷擴(kuò)展，同時(shí)移動(dòng)業(yè)務(wù)劃分也出現(xiàn)了愈加困難的局面，另外為了滿足系統(tǒng)設(shè)備中的相關(guān)要求，移動(dòng)終端的中間件硬件就要符合涉及輸入輸出方面的具體要求。

其次需要考慮的為移動(dòng)終端中間件的所在目標(biāo)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，智能手機(jī)在功能性方面也得到了很大的進(jìn)步，同時(shí)由于品牌的不同以及型號(hào)的不同，從而促使了在使用瀏覽器以及鍵盤方面智能手機(jī)存在著很大的不同點(diǎn)，移動(dòng)終端中間件的滿足條件具體包括隨時(shí)滿足不同智能手機(jī)的需求。而且移動(dòng)終端中間件的主要目標(biāo)是把不同型號(hào)的智能手機(jī)設(shè)備中的相互差異局限于特定的關(guān)鍵性因素范圍里面。運(yùn)營(yíng)商能夠根據(jù)授權(quán)控制的這種行為從而達(dá)到智能手機(jī)以及移動(dòng)終端中間件相互兼容的目的。

最后，就是嵌入式設(shè)備中主要包括的結(jié)構(gòu)有軟件結(jié)構(gòu)以及總體結(jié)構(gòu)，該嵌入式結(jié)構(gòu)的設(shè)備的特點(diǎn)是具有多樣性的軟硬件平臺(tái)，而且在系統(tǒng)功能性以及界面美觀性方面有著很高的要求，移動(dòng)終端中間件技術(shù)實(shí)現(xiàn)了這些要求，并且給開(kāi)發(fā)人員創(chuàng)造了一個(gè)很好的統(tǒng)一平臺(tái)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了通過(guò)該平臺(tái)開(kāi)發(fā)人員可以進(jìn)行穩(wěn)定以及可靠性的開(kāi)發(fā)，移動(dòng)終端中間件技術(shù)在實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中提供了科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)，并且在很大程度上發(fā)揮了該技術(shù)的實(shí)用性。移動(dòng)終端中間件是介于操作系統(tǒng)以及應(yīng)用層中的，其中所包含的部分分為模塊層以及平臺(tái)層。而平臺(tái)層的作用是提供相應(yīng)的接口支持，與此同時(shí)模塊層的主要作用是封裝平臺(tái)層中的接口，最終實(shí)現(xiàn)功能接口集。

7 移動(dòng)終端中間件技術(shù)組成

作為移動(dòng)中間件中的上層，模塊層根據(jù)業(yè)務(wù)的不同從而把功能接口實(shí)現(xiàn)了封裝,從而產(chǎn)生了功能接口集，另外開(kāi)發(fā)者能夠根據(jù)特定的應(yīng)用從而選出具體模塊所對(duì)應(yīng)的功能集最終實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)。模塊層具體是由:基本功能集以及增強(qiáng)功能集組成的。而且模塊層的基本功能集的作用是給予一個(gè)構(gòu)成移動(dòng)終端的業(yè)務(wù)要求，能夠提供一定的終端支持，這些業(yè)務(wù)中的絕大部分目前都得到了實(shí)現(xiàn)，并且也投入到了一定的技術(shù)應(yīng)用中，同時(shí)在市場(chǎng)中也得到了很大的反饋，同時(shí)增強(qiáng)功能集會(huì)對(duì)軟硬件提出高要求，能夠選為終端支持。作為一種具有完整智能電話軟件包形式的功能集，可以提供一種具有強(qiáng)制基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)部分的技術(shù)。從而能夠?qū)崿F(xiàn)基于服務(wù)開(kāi)發(fā)人員以及應(yīng)用軟件之間的智能電話產(chǎn)品，這在一定的程度上為開(kāi)發(fā)人員提供了很多的成熟技術(shù)，另外還保證了設(shè)備廠商可以根據(jù)選不同的目標(biāo)用戶群從而生產(chǎn)出具有差異性的產(chǎn)品。

隨著通信技術(shù)以及業(yè)務(wù)需求的飛速發(fā)展，增強(qiáng)功能集以及基本功能集在內(nèi)容上出現(xiàn)了很大的改變，而且在基本的功能集中增強(qiáng)功能集的API集會(huì)出現(xiàn)演進(jìn)的現(xiàn)象，從而被選為基本業(yè)務(wù)支持。雖然有的業(yè)務(wù)會(huì)面臨被淘汰，但是這主要是由該業(yè)務(wù)的市場(chǎng)需求所決定的。應(yīng)用層作為上層應(yīng)用中的一種，主要是面向用戶的，而且應(yīng)用層體現(xiàn)的也是移動(dòng)業(yè)務(wù)的客戶端軟件的集合。

結(jié)語(yǔ)：隨時(shí)掌握移動(dòng)終端中間件技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的關(guān)注度與重視度。隨著現(xiàn)今科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展以及科技的進(jìn)步，移動(dòng)終端中間件技術(shù)也進(jìn)入了飛速發(fā)展的階段，在現(xiàn)今技術(shù)的促使下無(wú)線數(shù)據(jù)的平臺(tái)也不斷地得到了擴(kuò)展，在未來(lái)的日子移動(dòng)終端中間件技術(shù)的發(fā)展前景十分廣闊，具有很大的研究空間與研究意義。

[1]佘名高，王湘.基于Java的中間件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(信息與管理工程版)，2005，27(4):76-79

[2]黃錦濤.移動(dòng)終端中間件平臺(tái)抽象層接口技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn)[D].寧波大學(xué)，2011

[3]趙明友.基于Java的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中間件的研究[J].重慶高教研究，2005，4(3):8-12

[4]王珊，陳松，周明天.基于分布對(duì)象技術(shù)的移動(dòng)中間件[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2006，42(25):155-158