系统集成入门第四课:计算机硬件、软件、中间件、基础设施 清晰边界区分


系统集成入门第四课:计算机硬件、软件、中间件、基础设施 清晰边界区分

四层核心定义 + 边界划分

  1. 基础设施

    核心定位:承载所有计算资源的物理 / 云资源环境,是软硬件运行的场地与资源池.

    包含范围

    1、物理基础设施机房、机柜、供电、空调、消防、网线、交换机、路由器、防火墙、存储机柜、服务器机架、IDC 机房环境

    2、云基础设施(IaaS 层):云服务器、对象存储、负载均衡、带宽、专线、VPC 网络、虚拟化层(VMware/KVM)

    边界特征:不直接跑业务程序,只提供资源能力(算力、存储、网络、机房环境);硬件是基础设施的其中一类载体,但基础设施范围更大。

  2. 计算机硬件

    核心定:看得见摸得着的物理电子设备,是计算的物理实体,属于基础设施子集

    包含范围:

    服务器 CPU、内存、硬盘、显卡、主板、网卡;台式机、笔记本、终端、打印机、扫描仪、磁盘阵列、光模块

    边界特征:

    1、纯物理实体,断电即失效;

    2、依赖基础设施(机房、供电、网络)才能工作;

    3、单独硬件无法完成业务逻辑,必须搭配软件 / 中间件。

  3. 软件

    核心定位:运行在硬件之上、由代码组成的程序,不含硬件实体,分两大块

    1、系统软件:管理硬件,如 Windows、Linux、麒麟、统信操作系统、驱动程序、BIOS

    2、应用软件:直接面向业务,如 OA、ERP、数据库客户端、浏览器、办公软件边界特征

    *无物理形态,依托硬件运行;

    *狭义软件多指业务应用软件,和中间件形成分层隔离;

    *操作系统是硬件与上层程序的第一层桥梁。

  4. 中间件

    核心定位:不上碰硬件、不直接面向终端用户,专门解决应用与底层资源、应用与应用之间的通信、调度、数据互通问题,承上启下的中间隔离层

    典型品类

    数据库中间件:达梦、金仓、MySQL、Oracle、Redis

    消息中间件:RocketMQ、Kafka

    应用服务器中间件:Tomcat、WebLogic、东方通、金蝶天燕

    集成中间件:ESB、API 网关、文件传输中间

  5. 件边界特征(和普通软件最大区别)

    1、不直接给用户使用,只给业务应用调用;

    2、屏蔽底层硬件、操作系统差异,统一接口;

    3、介于操作系统(底层软件)和业务应用软件之间,是独立分层。

二、

四层层级关系

基础设施 → 硬件 → 操作系统(系统软件) → 中间件 → 业务应用软件

1、基础设施提供机房、网络、电力,安放硬件;

2、硬件提供算力存储;

3、操作系统接管硬件资源;

4、中间件封装通用能力(数据库、消息、web 服务);

5、应用软件基于中间件开发,实现业务功能给用户使用。

易混淆边界对比

  1. 基础设施 vs 硬件

硬件只是服务器、存储等电子设备;

基础设施 = 硬件 + 机房环境 + 网络设备 + 虚拟化云资源;

:一台服务器是硬件;承载服务器的机房、交换机、云主机资源池属于基础设施。

2. 硬件 vs 软件

硬件:物理实物;

软件:代码程序,无形;

无硬件软件无法运行,无软件硬件只是一堆废铁。

3. 普通应用软件 vs 中间件

应用软件:用户直接操作(打卡系统、财务软件);

中间件:后台支撑工具,用户无感知,业务程序调用它。

:金仓数据库是中间件;公司财务系统是应用软件。

4. 操作系统 vs 中间件

操作系统:管理 CPU、内存、磁盘等硬件资源;

中间件:基于操作系统,解决应用层互通、数据持久化等通用业务问题。

总结

  • 基础设施:场地、网络、机房、云资源池(最大范围底座)

  • 硬件:看得见的物理计算设备(基础设施里的计算实体)

  • 软件:所有代码程序,分管硬件的系统软件、给人用的业务软件

  • 中间件:夹在操作系统和业务软件中间、专供程序调用的支撑软件

系统集成入门第一课:看懂信息系统硬件整体架构与分类系统集成入门第二课:硬件系统四大核心系统集成入门第三课:硬件四大核心性能!