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使用合适的软件开发环境是提高软件生产效率及软件质量的有效手段。随着软件用户数量的不断增长，软件新问题领域的不断出现，以及软件应用范围的持续扩张，对软件数量上的需求和质量上的要求正不断提高甚至达到苛刻。这对软件开发理论与技术的研究尤其是相应软件开发环境的设计提出了越来越高的要求和挑战。特别地，当前应用的基础环境已经由集中式变为分布式，封闭网络环境变为开放网络环境，同构有限的资源变为异构潜在无限的资源，其QoS也变得动态和难以预测。这种新型环境下的应用开发常以“软件作为服务”为前提，更加地关注如何组合业已存在的服务以构建系统，并强调动态调整各服务间的协作关系以应对应用环境和用户需求的变化。因此，如何合理设计并有效构造服务集成开发环境以支持新型的软件开发方式是当前研究的一个重要课题。
本文在分析总结已有服务集成以及开发环境相关研究工作的基础上，较全面地讨论了上述服务集成开发环境所需满足和遵循的一系列需求要素和设计原则，初步形成了一个服务集成开发环境设计理论框架，以期能从较高的层次指导服务集成开发环境的设计与实现，并进而将其用于实践。该服务集成开发环境设计理论框架涵盖了如下四个部分：
● 一是领域需求/特征。这是与服务集成领域研究相关的设计要素。在总结该领域研究的基础上，本文提出与之相关的服务集成开发环境的六大设计需求侧面：服务集成机制的选取，对服务集成中QOS的支持，对服务集成正确性验证的支持，对服务集成可扩展性的支持，对自动化服务集成的支持，以及对集成系统适应性的支持。
● 二是技术风范。这是与开发环境领域研究相关的设计要素。服务集成开发环境属于软件开发环境(SDE)中基于组件的开发环境(CBDE)分支。因此，服务集成开发环境的设计应当遵循软件开发环境设计的一般性高层原则，此外也有类似于CBDE的某些设计需求。
● 三是生命周期。这部分涉及服务集成开发的生命周期模型，旨在关注服务集成开发环境如何对其相应的开发生命周期提供支持。服务集成生命周期的完整模型包含以下一些阶段：系统级需求分析，系统级结构的设计，服务级需求分析，服务的开发，第三方服务的获得，服务的验证，服务的配置改造，系统的服务集成，系统级测试，系统运行，系统维护，系统动态演化等。
● 四是组织模型。这部分则与服务集成开发的人员组织模型相关。服务集成开发的人员组织呈现虚拟团队模型，该模型既跨越了空间的维度也跨越了时间的维度，并且可以划分为四类不同的实体。
在上述设计理论框架的指导下，我们设计并实现了一个面向体系结构的可视化服务集成开发环境原型系统ARTEMIS—VIDE。本文阐述了此原型系统的设计原理，总体功能，实现细节以及应用实例。该环境支持以图形化的方式定义系统的软件体系结构及相关服务协同逻辑，并以此作为系统服务集成的机制；支持根据体系结构图形表示生成内置于服务集成系统之中的运行时刻体系结构对象，作为系统运行和演化的基础；支持对系统本身以及环境的QoS特性进行建模，并提供自适应规则定义的功能，以此开发集成系统的适应性：支持体系结构的图文法检查，一定程度上保证了服务集成的正确性。此外，该环境还集成了服务搜索、运行部署等功能，为服务集成系统的开发、运行、监控、动态演化及自适应等生命周期主要活动提供了一个一致、易用、易扩展的开发与支撑平台。