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架构师论文

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架构师论文范文第1篇

软件产业属于知识密集型产业,软件理论方法技术在不断演进,软件产业在持续快速发展,我国软件产业也在由低端向中高端发展提升。由于软件产业的战略地位越来越高,产业规模越来越大,软件产业的国际竞争日益加剧。软件产业的竞争归根结底就是软件人才的竞争,软件行业企业核心职业岗位对软件人才的职业能力和素质要求越来越高,对高端应用型软件人才的需求越来越迫切,本科软件人才的理论基础、知识水平和专业能力达不到这样的层次,而学术学位软件硕士研究生侧重于科学研究,实践动手能力、技术应用和创新能力等难以快速适应软件企业对技术骨干的现实要求,软件工程专业硕士正是针对这样的人才需求,为软件企业发展培养急需的高层次应用型软件人才。

教育部规划建设的应用科技大学是现代职业教育体系的高端职业教育,主要任务是培养中高端技术应用型人才。当前我校正在创建南京软件科技大学,我们软件工程硕士专业学位的办学定位就是要针对江苏省大力发展软件产业、南京市打造“世界软件名城”对高层次软件人才的迫切需求,为软件企业培养能将软件理论方法和技术应用到生产实践,解决实际问题,并能在生产实践中进行改进、创新和再创造的软件高端技术应用型人才,满足软件企业发展的需要,服务于地方软件产业、行业和企业的发展。

二、培养目标和规格

学术学位培养主要面向学科专业需求,针对科研院所和企事业单位培养从事科学研究工作的高层次专门人才,就业去向主要是学校、科研院所等,人才目标定位为专家、学者、教授、研究员等。专业学位主要面向特定行业的职业岗位需求,培养的是能将知识、技术应用到特定职业领域的高层次应用型人才,就业去向主要是专业知识技能要求高、职业素质要求高的工作岗位,培养出来的人才目标定位为职业领域高层次人才。

学术学位培养强调理论修养,重视知识的创新,注重探索研究能力和理论创新能力,核心是培养科学研究能力,旨在培养相关学科的研究型人才。而专业学位培养强调理论与实践的结合,重视知识的应用,培养以理论知识、方法技术的应用和创新为核心的实践能力,旨在培养具有高层次职业能力和良好职业道德的应用型人才。

中国电子工业标准化技术协会信息技术服务分会(简称ITSS分会)在工业和信息化部的指导下,研究制定信息技术服务标准,并力求标准服务于技术、产业发展,服务于市场需求,最终实现我国信息技术服务的标准化和国际化。信息技术服务标准,简称ITSS)中“信息技术服务从业人员能力规范评价指南一一设计与开发服务”中将信息技术服务从业人员设计与开发服务的职位体系分为六个职位系列,每个系列又分为不同的级别,具体包括:

1、软件项目管理:

4级——项目经理,5级——高级项目经理,6级——资深项目经理

2、软件架构设计:

5级——软件架构师,6级——资深软件架构师

3、软件需求/系统分析

3级——需求分析师,4级——高级需求分析师,5级——系统分析师,6级——资深系统分析师

4、软件开发

1级——助理软件开发工程师,2级——初级软件开发工程师,3级——软件开发工程师,4级——高级软件开发工程师,5级——资深软件开发工程师

5、软件测试

1级——助理软件测试工程师,2级——初级软件测试工程师,3级——软件测试工程师,4级——高级软件测试工程师,5级——资深软件测试工程师

6、软件交互设计

4级——交互设计工程师,5级——高级交互设计工程师软件工程专业硕士学位人才培养的目标针对的就是各个职位系列中的4级及以上软件人才,培养规格是以软件企业对高层次应用型软件人才的实际需求为导向,以软件企业高级岗位职业能力要求为标准,培养具有宽厚扎实的计算机和软件理论基础与知识水平,具有一定软件工程实践经验,具有良好职业道德,健康的身体和心理素质,善于团结合作和组织协调,具备很强专业实践和创新能力,能将软件理论方法和技术应用到软件企业生产实践,解决实际问题,并能在生产实践中进行改进、创新和再创造的应用创新型高级软件人才。

三、校企合作培养模式

学术学位培养以学校为主,主要是理论教学和参与科学研究。专业学位应采用校企合作人才培养模式,教学过程强调理论结合实际,突出应用创新能力培养,引入企业的实际问题,注重培养学生研究实际问题的意识和解决实际问题的能力,借助企业的环境条件和资源,把课程学习、专业实践、岗位实习紧密结合。

在信息产业、软件行业快速发展的时代背景下,南京、江苏、长三角区域的信息产业和软件行业的蓬勃发展为我校软件工程专业硕士人才培养提供了广阔的空间。一方面我们要针对软件行业、软件企业对高层次软件人才的需要而培养人才,另一方面,我们要依托软件行业、软件企业的资源和力量来培养人才,借助企业的环境条件和资源,把课程学习、专业实践、岗位实习紧密结合,走产学研相融合的办学道路,探索软件工程专业硕士培养的新途径,形成提高应用型人才培养质量的新机制,提升专业学位研究生的实践能力、工程能力和创新能力,提高软件硕士研究生培养与软件产业人才需求的匹配度。

具体而言,软件工程硕士专业学位人才培养可以从以下几个方面来开展校企合作

(一)校企联合成立专业建设指导委员会

通过成立校企联合专业建设指导委员会,可以把企业的人才需求规格,技术应用前沿和热点等引入学校,指导学校的人才培养规格定位,促进学校教学内容的更新。

(二)企业科研项目驱动学校人才培养

企业为赢得市场往往需要不断技术攻关和研发投入,而学校的专业学位研究生已经具备一定的技术攻关和科研能力,可以将企业的研发项目引入学校,驱动学校的人才培养,同时也可为企业降低成本,这对中小企业尤其具有现实意义。

(三)学校人才定向服务和支持企业发展

学校按照企业所需定向培养高层次人才,人才毕业后即可投身该企业,为企业的发展贡献力量。

(四)企业资源服务学校人才培养

作为实践性很强的学科专业,软件工程硕士专业学位人才培养需要较好的实验环境、条件、技术和设备支撑,并最好能有实际生产环境来进行实习实训,为此,可以将企业资源引入,服务于学校的人才培养,充分发挥企业的资源优势,降低学校的实验条件投入,避免浪费,提高整个社会的资源使用效率。作为回报,学校可以为企业提供人才、科研、技术等服务,实现合作共赢。

四、人才评价标准

学术学位人才评价标准的核心是学位获得者是否具备了扎实的基础理论知识,掌握了科学研究的方法,能够开展科学探索、研究和创新,可以满足科学研究工作的学科知识和科研能力需要。而专业学位人才评价标准的核心是学位获得者是否具备了特定社会职业所要求的专业能力和职业素养,具备了从业的基本条件,有良好的职业道德,能够运用专业理论、知识、方法和技术解决实际问题,满足特定领域高层次职业岗位的能力和素质需要。

具体而言,软件工程专业硕士学位人才培养的评价标准与学术硕士学位人才培养的评价标准在以下方面应有所不同:

(一)毕业论文

学术学位论文的质量评价主要以科研能力考核为主,学位论文强调理论价值和在未知领域的原创性发现和探究。而专业学位论文应侧重于理论联系实际,解决实际问题,可以结合生产生活具体问题或者实际需求选题,强调创新性的设计和应用,突出实践过程、应用价值和实际意义。软件工程专业硕士学位人才培养的毕业论文,可以结合企业的技术攻关、项目研发、产品创新等,采用系统设计、方案设计、产品设计、项目开发、调研报告等多种形式来体现,主要考核毕业论文工作的技术含量、创新性和实际应用价值。

(二)成果

攻读学术硕士学位学生的成果主要体现在参与纵向课题申报和研究、发表高水平学术论文等,而攻读专业硕士学位学生的成果主要体现在参与横向课题申报和研究、解决企事业单位实际问题、技术创新、科技成果应用和转化、社会服务、自主创业等。对软件工程专业硕士学位学生的成果考核,还可以将获得专利和软件著作权、设计开发的软件产品或软件系统、等纳入考察范围。

(三)职业资格

专业硕士学位是高层次的职业教育,是针对特定领域高层次职业岗位培养人才,职业性是专业硕士学位的特征之一。软件工程专业硕士学位人才培养可以将是否获得软件类相关职业资格证书作为人才评价的参考指标之一,引导学生积极对接职业需求,获得职业资格,为今后的职业发展奠定基础。

五、结语

架构师论文范文第2篇

论文关键词:MCR,WebService,架构模式,数值计算,热力学数据库

 

1引言

随着Internet技术的不断发展。基于浏览器/Web服务器结构模型(即B/S结构模型)的热力学数据库得到了广泛的应用。在这种结构模型下,一部分事务逻辑在客户端浏览器实现,大部分事务逻辑在热力学数据库服务器端实现。然而,由于在热力学数据库的应用中涉及到大量的数值计算,会大量消耗服务器CPU和内存资源,从而导致热力学数据库服务器的负载加重,增大响应时间,因此,如不能很好地解决数值计算的速度问题,系统整体性能将受到较大的影响。

同时,在热力学数据库的开发过程中,开发人员不仅要集中精力将热力学数据库中的数学模型转换为计算机控制代码,而且还需要花费大量精力去实现、验证、优化数学模型中所涉及的数值计算方法。从而加大了热力学数据库的开发周期和难度。

本文针对Web热力学数据库数值计算的特点和对性能的要求。使用面向服务的架构思想,提出了基于MCR框架的Web热力学数据库架构模式,实现了Web热力学数据库计算模型控制与数值计算过程的分离,大大提高了系统数值计算能力和速度,同时简化了热力学数据库系统实现数值计算方法的过程。

2Web热力学数据库架构模式研究

随着计算机技术和网络技术的迅猛发展,Web热力学数据库已成为当前热力学数据库技术发展的主流并得到广泛应用。但是围绕着提高Web热力学数据库系统性能的研究依然没有停止。这些研究主要集中在两个方面,一方面是对热力学数学模型的理论研究[1][2],目的在于建立解决特定热力学问题的正确、高效的数学模型。另一方面是对Web热力学数据库架构模式的研究[3][4],目的在于降低系统开发难度和缩短系统开发周期,优化网络计算性能,提高应用系统的效率和共享能力,在这类研究中,普遍采用了多层架构模式思想,将系统不同类型的工作任务分配到不同的层中执行,这样不仅便于网络用户使用热力学数据库,同时也便于系统的协同开发,提高了系统代码的复用性,便于业务逻辑的共享、重组和系统的维护。

2.1 三层架构模式的Web热力学数据库

图1. Architecture ofthree-tiers

在图1所示的三层架构模式中,客户端采用浏览器作为的系统界面访问工具。数据库服务器提供高效、安全的数据存储操作。WebServer则实现整个系统的控制。

三层架构模式主要解决了热力学数据库业务逻辑控制与数据存储控制的分离,实现了“瘦客户端”访问,便于用户使用,系统部署简单,维护成本低。从图1可以看出,热力学数据库系统的工作负载主要集中在Web Server,从而导致WebServer负载过重,成为影响系统性能的瓶颈。

2.2 n层架构模式的Web热力学数据库

图2. Architecture of n-tiers

为了减轻三层架构模式下Web热力学数据库系统Web Server的工作负载,系统架构师们提出了如图2所示的n层架构模式。其中,业务逻辑层负责热力学数据库的核心功能----计算模型控制和数值计算。表示层负责用户界面控制,数据访问层负责热力学数据库的访问并屏蔽使用数据库的细节信息。

采用n层架构模式使整个系统的工作负载分布到不同的服务器中,避免因某台服务器负载过重而成为影响系统性能的瓶颈,也便于系统的协同开发和维护,增加了系统部署的灵活性。例如,能够在业务逻辑层利用负载均衡技术构建应用服务器集群,解决复杂业务逻辑控制和大量用户并发访问的性能问题,在数据访问层引入中间件技术,解决高效访问数据库的问题。

3基于MCR框架的Web热力学数据库架构模式

虽然n层架构模式的Web热力学数据库具有很多优势,但是在具体实现架构模式中的核心层----业务逻辑层时,面临两个比较棘手的问题。

一是如何实现热力学数据库数学模型中的数值计算,例如积分、方程组求解等,这需要热力学数据库开发人员耗费大量的时间和精力去编程实现各种相关数值计算求解程序。如果能够在系统中直接引用目前成熟的科学计算软件来解决数值计算求解问题,将大大简化数值计算实现过程[5][6]。

二是如何提高数值计算的效率。数值计算往往会消耗计算机大量的内存和CPU资源,加重应用服务器的负载,从而导致系统的响应时间增长,成为影响系统性能的瓶颈。如果能够将数值计算过程从业务逻辑层中分离出来,将其转移到专用的数值计算服务器中,不仅能够减轻应用服务器的负载,而且专用的数值计算服务器能提供更好的执行效率,从而改善系统的性能[7][8]。

本文提出的基于MCR框架的Web热力学数据库架构模式能够很好的解决以上两个问题。该架构模式的核心思想是利用MCR框架构建高性能的、易于使用的热力学数据库数值计算引擎,避免了在热力学数据库的开发过程中直接编程实现数值计算算法,同时使热力学数据库计算模型控制与热力学数据库数值计算过程分离,从而达到简化热力学数据库的开发过程和提高系统性能的目的。

MCR(MATLAB CompilerRuntime)是建立在MATLAB基础上的一个独立的应用框架,能够执行MATLAB文件和函数。而MATLAB是世界上公认的功能强大、应用广泛的科学计算软件,具有丰富的数值计算工具和高效的数值计算效率,占据世界上数值计算软件的主导地位。利用MATLAB提供的MATLAB Builder NE编译工具,能够将MATLAB数值计算函数转换成MCR组件(.net类)。因此,在.net框架中安装MCR就能够实现.net应用调用MCR组件(.net类),进而可以在程序中直接使用MATLAB强大的数值计算功能。为此,本文扩展了n层架构模式,构建了如图3所示的基于MCR框架的Web热力学数据库架构模式。

图3. Architecture of Basedon MCR

从图3可以看出,数值计算引擎将数值计算功能从业务逻辑层中独立出来,数值计算引擎的构建采用了Service-OrientedArchitecture(面向服务体系架构)的思想,利用Web Service技术实现SOA。SOA 是一种IT体系结构样式,支持将业务作为链接服务或可重复业务任务进行集成,可在需要时通过网络访问这些服务和任务。SOA将应用程序的不同功能单元(称为服务)通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的基于XML的语言(也称为Web服务描述语言,Web Services Definition Language,WSDL)定义的,它独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得不同类型的业务逻辑层可以以一种统一和通用的方式与数值计算引擎进行交互,便于各种异构热力学数据库业务逻辑层与数值计算引擎的集成和复用,同时也能够利用服务群集技术构建数值计算引擎集群,动态均衡数值计算负载,满足网络高并发、高密集的数值计算需求,优化了系统性能,大大提高了Web热力学数据库数值计算引擎的计算能力和速度。

1)数值计算引擎接口

对外提供统一的热力学数值服务接口,例如焓、熵计算等。只要通信双方定义好服务契约,数值计算引擎可以为各种同构或者异构系统提供热力学数值计算服务,从而使数值计算引擎能够实现跨系统的业务集成和复用。

2)数值计算类

实现数值计算引擎接口定义的具体的热力学数值计算方法,这些方法封装了各种热力学基本计算公式的求解过程,例如求解焓、熵的基本积分公式等。并在方法中调用MCR组件(.net类)利用MATLAB完成具体的数值计算过程。例如定积分运算或矩阵运算等。此外,数值计算类还要负责本地调用语言数据类型与MATLAB数据类型的转换,以及错误处理等辅助工作。

3)MCR

根据数值计算类的调用请求,执行相应的MATLAB函数。

4基于MCR框架的Web热力学数据库架构模式的优点

在基于MCR框架的Web热力学数据库架构模式中,建立数值计算引擎将数值计算功能从热力学数据库业务逻辑层中分离出来,具有以下优点。

1)采用SOA思想,实现了业务逻辑层与数值计算引擎之间的松耦合,便于各种异构热力学数据库共享数值计算引擎服务。

2)采用SOA思想,能够使用服务器集群技术建立数值计算服务器群,通过负载均衡技术分担各个数值计算引擎的工作负荷,支持高密集数值计算,可灵活的增减系统数值计算能力。

3)减轻了热力学数据库应用服务器的负载,有利于提高系统的整体性能。

4)热力学数据库的业务逻辑层只关注如何使用数值计算服务,而不关心如何实现数值计算,简化了业务逻辑层的实现过程,提高了热力学数据库系统开发效率。

5)能够充分利用MATLAB丰富的数值计算工具,屏蔽了使用MATLAB的复杂的过程。同时借助于MATLAB卓越的数值计算性能提高了数值计算效率。

6)可对数值计算引擎做进一步的优化。如直接利用MATLAB并行计算功能构建多核、多处理器并行计算服务器。或利用MATLAB分布式并行计算功能构建MATLAB分布式计算计算机集群。进一步提高数值计算引擎的数值计算速度。

5结束语

在冶金、化工领域的生产和研究中,热力学数据库作为基本工具得到了越来越广泛的应用,对热力学数据库的计算性能要求也越来越高,而系统的架构模式是影响热力学数据库系统性能的关键因素之一,是热力学数据库系统软件开发的基础。本文分析了三层和n层架构模式的Web热力学数据库所存在的问题,根据热力学数据库数值计算的特点,在n层架构模式的基础上,提出了基于MCR框架的、多层、分布式计算的Web热力学数据库架构模式,可以方便的实现对MATLAB计算功能的调用而无需了解具体的技术细节,从而大大简化了Web热力学数据库开发过程中实现数值计算功能过程,同时也为Web热力学数据库在重负载网络环境下的应用和异构热力学数据库共享热力学数值计算服务提供了一种可行方案。

参考文献

[1]粟智.基于MATLAB热力学数据库及其应用系统的开发[J].理化检验:物理分册,2003,39(10): 525-527

[2]巨少华,唐谟堂,杨声海.用MATLAB编程求解ZN(Ⅱ)-NH4CL―NH3-H2O体系热力学模型[J].中南大学学报(自然科学版),2005,36(5):821-826

[3]魏静.热力学计算软件的研制[J]. 武汉科技大学学报(自然科学版),2003,26(4):409-411

[4]陈占恒,邢献然,黄小卫,李红卫.稀土化合物热力学网络数据库的研究开发[J].稀土,2005,26(2):48-52

[5]罗炳华,高跃飞,刘荣华,赵鹏.基于MATLAB与C#的火炮CAD系统开发和优化设计[J].火炮发射与控制学报,2010, (2) :44-47

[6]袁泉,石昭祥.运用设计模式实现MATLAB与.NET交互编程[J].计算机应用与软件,2008,25(1) :140-142

[7]张婧婧.基于Web和 MATLAB的控制系统虚拟实验室的研究与实现[J].襄樊学院学报,2010,31(5): 61-64

[8]徐望明.基于B/S模式的MATLAB应用研究[J].计算机时代,2008,(6):57-59

架构师论文范文第3篇

关键词:Android应用框架;Web系统开发平台;框架改造;敏捷开发

中图分类号:TP311

1 云南工商学院学生管理系统综合平台技术现状以及所遇到的问题和瓶颈

云南工商学院学生管理系统综合平台是一个包含了学校的门户网站、毕业设计管理、课程建设管理,学生操行管理等子系统的基于技术的Web应用平台。为了能在这个平台上基于学校迅速增长的需求快速开发出高质量的应用系统,同时又能保证各个系统拥有较好的扩展性和可维护性,平台使用了时下较为简单、流行和成熟的多层框架技术。该框架技术下,平台将应用系统在层次结构上粗分为应用层、业务层、数据层,在应用层上使用的是.NET框架下的页面与代码分离的框架结构,而在业务层中则按照代码的复用性范围实现了自底向上的层次化框架设计:(1)数据库访问基类DBHelper,提供数据库操作的基本通用方法,可以利用SQL参数来实现数据库的连接和增、删、改、查等操作。(2)表基本操作类:以XXXDal命名,依赖于DBHelper类,提供对具体表中数据的增、删、改、查的基础操作。(3)表业务类、以XXXBll命名,依赖于对应表的Dal类,提供对具体表的各种业务逻辑方法。各层次间代码自顶向下,使用对象方式调用。该结构的优点在于层次分明,程序关系清晰,能实现一定程度的代码复用率,且简单的框架结构利于程序员学习和掌握。

图1 当前业务层架构的特点

2 业务层框架在敏捷开发中所遇到的问题和瓶颈

然而随着基于这个平台所开发的系统越多越复杂,需要实现业务的数据表也成呈几倍速度增长。虽然各表的Dal类由于相异内容为表操作的SQL及其参数无法实现一个一致性通用Dal类,但是其对应的 Bll类由于使用向下的对象复用模式,其中大量的业务逻辑、数据转换和提示在各个Dal中不断重复使用,这就造成了:(1)业务逻辑代码重复性大、程序开发枯燥;(2)各表的业务逻辑难以实现操作和提示的一致性;(3)程序质量参差不齐,难以实现程序质量的标准化控制。因此需要对其现有框架要求进行改造。

3 业务层框架开发低效能的缺陷分析

我们通过两个方向来观察和分析当前业务层框架的程序复用和程序间关系的特点:此框架的程序复用使用的是对象作为成员的代码复用方式,如图2。这种复用方式的特点是类设计的顺序总是基于自底向上,设计的核心在于当前类如何向引用类提供普遍性的方法复用,虽然在层次结构上非常清晰,但是却容易造成最上层类实现业务逻辑时代码的冗余性,当然,由于每个业务逻辑类需要使用的Dal类和表实体类都不同,从而也就造成了Bll类中各方法中包含有对不同Dal类和实体类的调用和处理方法,导致Bll类不易于实现如DBHelper和Dal类这样的通用化和高内聚的代码复用方式的实现了。

图2 Bll类的业务方法示例

4 基于Android平台应用框架的特点分析

Android平台的应用框架是近几年业界非常推崇的一个高校新型框架体系,它能够让程序爱好者轻松基于该框架快速开发出基于Android的应用软件。其框架的优点在于:

4.1 完善和成熟的应用框架设计,为所有Android应用提供了涵盖基本软、硬件需求和功能提供的一般形式,使应用程序能够基于框架自动获得移动设备上的软、硬组件和Android API的支持。

4.2 框架大量运用细腻的抽象和衍生方法,通过自顶向下的设计方式为用户应用设计并提供业务设计的共享形式,该形式很好的使用类、接口、抽象类、上转类型对象技术使利用框架将用户应用中“相同”和“相异”部分进行完美分离,使Android应用的开发者能更加专注于开发应用的“相异”内容的设计和实现。

4.3 框架运用大量的反向沟通机制,即IoC(Inversion Control),将未来应用的“相异”部分交由开发者在子类中继承实现,而框架此时将作为主控者将子类中的“相异”部分纳入到框架中作为应用特点进行补充,这使得应用开发者不必关心“相异”部分的实现代码在新应用中的兼容问题。进一步分析Android应用框架的设计原理。如图3,可以分为四个阶段:

阶段一:将架构中的相同部分抽象出来,以类的结构实现相同一般形式的共享。

阶段二:对相异部分也抽象出来,利用接口的抽象方法提供相异内容的一般描述。

阶段三:通过对接口的衍生,由子类提供相异部分的个别实现

阶段四:在框架中利用上转类型对象实现子类中“相异”部分实现代码的引用,纳入到框架中运行。

5 基于Android应用框架技术的学校WEB应用平台业务层框架的修改

5.1 为新应用框架定义业务层各层内容的一般形式,包括:

Model层:定义IModel接口实现实体类型的共享形式,该接口定义每个实体类型都需要为数据访问提供的数据的方法的一般描述,其子类除需要定义实体属性和方法的个体内容外,其一般描述的共享方法也由它的子类来是实现提供的具体内容。

Dal层:实现IDal标准表数据访问类接口,抽象并概括出每张表所使用的数据访问方法,主要用于为AbsBll类提供对Dal类的共享形式。

Bll层:实现Bll类的共享一般形式AbsBll类,由于同时拥有了IModel和IDal接口,可以轻松让我实现Bll类对不同实体类型和Dal数据访问类的一般共享形式。而对于基于不同实体类中属性处理的相异部分,则定义抽象处理方法trnasDTToList(),让其子类来进行提供即可。

5.2 实现业务层新应用框架的整合,如图7。在框架中开发者通过IModel接口基于不同的表创建实体子类,如College和Student。通过IDal接口创建各表的Dal类,如CollegeDal和StudentDal类。基于AbsBll抽象类我们创建各表业务Bll类,如CollegeBll和StudentBll类,这两个类中将CollegeDal和StudentDal通过AbsBll类的setDal()方法设置给对应的Bll类以建立引用关系,并通过IModel接口作为操作实体的引用实例来自动获得Bll类中标准化的add,update,delete等业务方法。作为业务逻辑的扩展,程序员需要实现各Bll类的transDTToList()抽象方法,为应用层提供实体类型的标准存储结构,同时也可以在子类中通过新业务方法的提供实现各Bll所需的个别业务逻辑。最后框架使用反向沟通机制对子类中的业务方法进行调用。新应用框架的使用能极大的降低系统开发者基于业务层功能提供的程序编写量,提高了程序的可靠性和质量,也增加了新系统的可维护性和扩展性,实现了基于新WEB开发平台的系统敏捷开发。当然由于论文篇幅,这个应用框架对于WEB开发平台的改版也仅仅局限于业务层程序结构,其提供的内容也仅为广大的系统架构师们在现代应用软件系统的敏捷开发研究邻域提供一个思想和方法的借鉴和交流。

参考文献:

[1]高焕堂.Android的应用框架原理与程序设计[M].2008.

[2](韩)金泰延.Android框架揭秘[M].北京:人民邮电出版社,2012.

架构师论文范文第4篇

第三代研发强调与企业战略紧密结合。反观研发,英特尔刚刚以产业融合为特征的组织架构重大调整也变得顺理成章。

产品开发篇

今天,技术创新速度加快、知识密集度不断提高、跨领域应用需求激增,这一切极大压缩了从技术研发到产品转化周期,进而给产品和应用技术开发前施以所未有的压力。

2007年10月,时任英特尔移动平台事业部副总裁兼总经理的邓慕理(Mooly Eden)来到中国拜访客户,在拜访结束驱车赶往上海的途中遭遇了大雾,平常这段路到紫竹科学园区的英特尔亚太研发有限公司只需要1个多小时,而这一次足足走了5个多小时。时间的宽裕使得前去接机的魏文得以详细地向直接老板汇报起了工作。当他拿出已经可以实现完整功能展示的10英寸超便携电脑原型机(即后来的上网本雏形)时,邓慕理眼前一亮,“这正是我们要的!”

魏文是英特尔移动事业部上海研发中心产品及研发总监,他们团队做的事情,有些连总部都不知道。“我们的CEO欧德宁在一次视察市场时问邓慕理,探索的第二台电脑进展得怎么样了,邓慕理这时还不知道魏文他们已经把原型机做出来了。”英特尔亚太研发有限公司总经理梁兆柱告诉前来采访的中国计算机报记者。“总部已经在开始探索,但做成什么样,怎么做还没有明确,我们只是先做出来了,和总部的想法是一致的。”魏文说。

NetBook:

市场需求拉动下的创新

2007年9月,华硕推出的屏幕只有7英寸的EeePC在消费市场遭遇热捧。“我们内部已经在重新审视消费市场对超便携产品的需求。但EeePC和我们的想法差别很大,我们要做的是一种新的产品类别,用户体验也不一样。”魏文说。

究竟是采用7英寸屏还是其他尺寸,魏文和他的团队选择了让市场做结论的做法。当时还没有合适的CPU,于是,工程师们先借用通用笔记本CPU,从主板设计开始,最终完成了包括产品外观设计在内的原型机。

到了2007年4月,魏文他们陆陆续续地做出了7、8、9、10英寸四种屏幕规格的样机。样机出来后,魏文反倒犯难了,因为这是英特尔计划外的产品,不能通过合作伙伴去做用户体验测试。冥思苦想中的魏文忽然想到,英特尔在紫竹的1000多名员工不正满足抽样的人群数吗?于是,他的团队按照抽样调查的原则,从这1000多人中抽出大学刚毕业的新员工、未婚和已婚员工等若干小组,就连食堂大师傅都被按收入和购买力编为一组。

经过一番测试,10英寸样机以屏幕信息量较大、键盘敲击舒畅在用户体验上得分最高。根据测试得到的数据,工程师们从整机尺寸、电池续航力和无线接入三个方面重新定义了产品规范。魏文坚持要加入一个插槽来提供对CDMA的外接支持,而以往英特尔笔记本平台只是提供Wi-Fi无线接入。今天看来,这一坚持为上梁兆柱:软件要有超前意识,一定要在硬件出来之前就准备好。

网本对3G通信的支持奠定了基础。

在选择制造商时,魏文出人意料地选择了万利达。他的理由是:万利达是消费电子厂商,比PC厂商更了解消费市场;万利达正好也有10英寸的LCD;万一不成,影响也比和大品牌的PC厂商合作来的小,不至于因为一个计划外的产品失败而对外界产生误导。

最终,魏文团队提出的系统设计规范不仅成为英特尔全球上网本的标准,而且总部的芯片设计部门在他们的积极反馈和密切合作下,为上网本设计了基于Atom内核的专用CPU。而魏文团队提供的上网本整机设计方案最终被海尔采用,通过OEM制造后在市场上销售。

这是一个市场拉动研发的典型案例:从市场需求和用户体验来定义一个全新的系统平台,再由这个平台规范去定义包括CPU在内的新的芯片平台。

数字家庭:

本土化设计更有生命力

在紫竹科学园的英特尔办公区,记者参观了这样一个实验室:年轻的工程师在工作时间手拿遥控器,面对着大屏幕,摇头晃脑地玩着新式样的3D游戏。这种状态更像是在休闲娱乐。可事实上,这正是他们工作的一部分,而且工作担子可不轻,他们的首要职责就是致力于数字家庭概念在中国落地的研发工作。

对于英特尔来说,面向消费电子设备的专用IA系统单芯片(SoC)是其战略性增长领域之一,将互联网引入数字电视等连网型CE设备是必然的,数字家庭正是这一战略的最好落点。而突进消费领域,对于擅长计算的英特尔来说也是一项新挑战,花费的力气并不小。

在英特尔2008年首款SoC媒体处理器CE 3100之后,研发团队的手里有了硬家伙,他们要做的就是把应用做成熟,把模式推出去。“总部只给了我们芯片和参考设计板,其他的都是我们自己在做,软件硬件都要从头做起,一直要把整个解决方案都做出来。”数字家庭集团消费电子软件部研发经理宋青见告诉本报记者,“我们的国外同事也在做类似的事情,只不过都是针对各自所在地的市场来做研发,相互之间经常会有经验的分享借鉴。”

按照惯例,英特尔一般会基于自己的处理器提供一整套参考设计,而且往往是无偿提供,这种方式将帮助OEM厂商快速、经济地推出面向这些领域开发的产品。宋青见的部门做的就是提供面向中国市场的参考设计。“在中国做,我们的考虑一是低成本,老百姓能接受;二是本地化,使用习惯和喜好要适合中国人,比如IPTV、媒体中心……”他们的研发成果让人振奋,记者在数字家庭实验室看到,多个基于Linux平台的原形系统已经搭建出来,这些即将颠覆传统客厅的新应用模式正在进行体验测试与技术完善。

“这些做法都是我们从中国市场的本地需求中得来的。”宋青见告诉记者,正因他们要从头做起,也就少了条条框框,只要照着当地老百姓喜欢的去做就行了。中国团队的研发成果也因此得到了总部的大力支持,“中国支持AVS标准,将来我们对这一本地标准的支持一定会放到芯片里去,已经有了路线图。”宋青见说。

这同样是一个市场拉动研发的典型案例,从原来孤立地专注于产品,以技术驱动,完全用“推”的方式做市场,转变为从当地市场需求出发,在总部支持下充分进行本地化研究,以应用驱动的方式做市场,将能保证研发转化为产品的成功率,克服新应用容易出现水土不服的顽症。

纵横交织:

融合时代的新模式

当计算、通信及网络产业走向融合时,这种趋势将深刻改变企业的研发方式,过去强调单兵作战和单一优势的传统竖井模式研究已日益显得力不从心。

对于英特尔这样推动产业融合的领导厂商来说,它在研发方面对于融合带来的影响体味就更深。其研发机构分布在全球各地,新项目往往要求不同部门的横向交叉协作,以及分处不同地域的同一部门之间经验分享,如今这样的情形已成为常态。上网本原型、数字家庭研发都是这样的例子。

英特尔首席工程师、英特尔中国软件创新中心总监黄波经常担纲多领域合作的项目,他告诉记者,英特尔的企业文化就要求重视用户,但在2003~2004年,他能明显感觉到重视用户需求的力度开始明显增强。“我们那时就开始有意识地注重与市场和销售部门沟通,获取他们的客户反馈。甚至在产品设计时就让用户试用新产品,以更好地满足他们的需求。”如今,黄波不仅要经常参加紫竹的各产品部门之间的例会,与美国相关部门的沟通也非常频繁,“基本每天都要和美国同事开会,考虑时差,有时早上,有时晚上。”

魏文的感触同样很深,如果要是做项目,他的团队经常要与美国、印度的同事协同工作。定开会时间就是件头疼事儿。“我们在探讨明年一月推出下一代上网本的项目,涉及到的有中国、印度、以色列和美国的多个部门,由于时差差得多,很难找到都合适的时间。”“肯定是得有人半夜不能睡觉。而且这种合作模式现在用得越来越多。”魏文说。

产业融合要求更多的资源整合,从研发到产品、销售直到最终客户,英特尔需要将之更紧密地耦合在一起。研发部门体会到的融合趋势与英特尔的倡导方向是一致的,而这种改变也被认为是组织结构将随之调整的前奏。

今年1月,英特尔副总裁杨叙职务变化就是一个明显信号,他在成为英特尔中国区总裁之前担任英特尔中国区总经理,主要负责中国地区的市场与销售。本报记者曾向杨叙当面求证之间的差别,他表示,职务变化之后他的职权范围已经扩大到整个研发,即可以集中调配中国所有资源,以更快地响应中国本地用户的需求,应对随时发生的变化。这种反应速度显然比中国与美国之间多次反馈后再做决定来得有效。

产业融合的大趋势直接导致了英特尔必定要将内部资源融合,进而与外部资源也实现更好的整合。

培养本地精英:

给技术人才搭云梯

不同的跨国公司有不同的成功之道,但人才战略无疑是公共而基本的条件。英特尔为员工提供了管理和技术两条职业生涯的路线。搞技术的做到了英特尔院士(Fellow)在待遇上相当于副总裁,而之上的高级院士(Senior Fellow)则相当于高级副总裁。英特尔现有5位高级副总裁、4位执行副总裁,再加上CEO一共是10位,而高级院士正好也是10位。

相对于异乎寻常地礼遇技术人才而言,英特尔对人才的长期培养同样令人津津乐道。如今执掌英特尔中国的杨叙就是在大学一年级到英特尔做暑期生时就被“盯上”的。

从2000年入职,到成为距英特尔院士仅一步之遥的首席工程师,没有海归等特殊背景的黄波只用了6年。

1989年,黄波考入复旦大学,学的是信息科学。由于担心本科生找工作难,黄波又考上了复旦研究生,方向是人工智能。

1996年,黄波拿到了英特尔奖学金。与其他企业设立的奖学金不同的是,英特尔为每位奖学金获得者提供了实习机会,并配备了一名英特尔员工担任导师。实习生在工作中遇到问题可以跟导师沟通,到了寒暑假还可以联系导师来英特尔研发部门勤工俭学。在此过程中,导师也在不断地观察学生,并及时地告诉他,哪些方面应该继续发扬,哪些方面需要改进。

黄波在复旦读博的导师原来在美国做并行体系架构研究,回来后研究重点放在并行优化编译,而这方面的人才也正是英特尔翘首以待的。博士毕业后,非常熟悉英特尔的黄波顺理成章地来到这里工作。此时,英特尔已经对他进行了长达4年的教育投资。“我遇到了好教练、好老板、好项目、好环境和好的团队成员。”黄波回顾自己的成长过程时感到很幸运。

英特尔首席工程师的评选可是硬碰硬的。首先在公司内部要有一个提名人,他要匿名找人去写推荐信,再由一个专门委员会根据候选标准对全球候选人进行筛选,经三轮筛选后的候选人名单最终送到各事业部总经理处,由他们来批准。

候选标准主要有三项:一是看候选者在某个技术领域的专长,这跟候选者所做的项目、申请的专利和发表的论文相关;二是看对英特尔的业务或产品有何重要贡献;三是看候选者花多少时间去帮助员工职业成长,那些受助员工的进步情况等。

这第三条虽然与候选者的技术专长无关,当英特尔将其作为制度确立下来后,却为英特尔的基业常青提供了源源不断的人才梯队。

知识输出:

与产业链齐步走

按照英特尔Tick-Tock的步调,处理器每年都发展出很多新技术,但这些技术最终要通过软件才能让最终用户使用到,从这个意义上讲,软件是主宰硬件躯壳的灵魂。在英特尔亚太研发有限公司,协调各成员团队的是软件与服务事业部团队,他们的工作与各产品部门都结合紧密。

从职责上看,英特尔亚太研发有限公司就是在硬件平台基础上,围绕软件和服务的价值链条来创新的,并尽可能屏蔽掉一部分技术复杂性,便于合作伙伴在此基础上更高效、更经济地进行开发。

在去年软交会上,英特尔宣布将新一代BIOS核心技术――EFI平台架构授权给南京百敖软件,扶持其成为我国唯一一家BIOS供应商。“我们只提供技术不赚钱。”梁兆柱说,中国市场已经崛起,中国完全不必到国外去拿BIOS。目前百敖产品已用于部分国产PC以及上网本。

不只是在底层固件层面,英特尔已经将自下而上地投入研发软件方案,而这一切其实都是为释放硬性能铺路。“我们这样做的好处就是缩短进入市场的周期,软件要赶在硬件之前先准备好,这个不能完全依靠别人,我们自己也要做。” 梁兆柱说。从开发虚拟机,到牵头Moblin操作系统,直到更高层面的中间件,比如数据中心管理软件、Web服务安全网关、云计算基础软件等,英特尔都投入了相当多的人力。而更多的人力也被集中在开发者资源方面,英特尔软件合作部门与ISV进行直接合作,帮助他们基于IA多核平台进行系统优化,直至提供后期市场和销售等方面的支持。

在开源领域,英特尔也已经投入了十多年,并把内部从事Linux和开源软件相关工作的部门整合起来,成立了开放源码技术中心。在中国,北京和上海两地就有超过150人在以开源开发者的名义从事Xen虚拟化、Moblin等项目的研究,在内核代码、驱动、补丁、支持等方面都有突出贡献。目前,这是一支全球最大的开源团队。

自己牵头,协同整个生态系统进行协作创新,是英特尔为保证硬件性能得以充分释放,健壮产品生态系统的关键一步。

高校合作:

主流技术前置研究

通常,跨国企业与高校合作的形式是,研究部门在基础研究领域与高校合作,进行前期知识储备,这是由于基础研究的前瞻性和探索性的特性所决定的;或者市场部门对高校以产品捐赠形式的合作,这种合作主要是着眼于培育潜在用户。

但很难看到产品开发部门去跟高校合作,因为嵌在新产品中的技术在企业内部已经成熟而系统化;而如果作为售前市场培育,在时间上太过超前。

然而,定位于产品技术开发的英特尔亚太研发公司每年都与高校有十多项的合作。内容涉及云计算、并行计算等主流技术的前置研究。此外研发公司还与高校教师合著技术书籍,邀请高校老师来英特尔做访问学者、实习生等。

“去年,国际计算机体系结构会议(ISCA)在北京举办,这个计算机体系结构的顶级会议每年也就接收大约20篇论文,而其中就有复旦大学臧兵宇教授提交的论文。这应该是国内高校教师的第一次。”英特尔亚太研发公司首席研发官杨诚对双方的合作津津乐道。

杨诚表示,与高校的研发合作主要在新兴的技术方向上,英特尔在这些领域的知识尚未完善。而在英特尔擅长的芯片设计和制造上很少会和高校合作。英特尔要兼顾研发的投资回报和教师对前沿技术的研究兴趣。

通常,要研发的技术都是英特尔内部不同部门很资深的技术人员提出来了。再由少数几位更高层面的技术主管讨论决定是否做、由谁做。比如说,在今年英特尔与教育部合作的资助项目上,英特尔就强调云计算和多核在客户端的应用。

当决定与高校合作后,英特尔会指定技术资深的员工担任赞助者或者教练。英特尔会把自己对产业趋势和技术走向的判断告诉高校合作者。除技术方向外,英特尔还会在用硬件实现还是用软件实现这样的技术路径上提出建议,从而确保双方的合作不仅不要走错方向,而且还要少走弯路。

强调结果导向的英特尔企业文化,在合作实施过程中也显露无遗。英特尔高校合作部门负责合作进度表的执行,比如,多久开一次会,什么时间该提交报告等,至于会议和报告等合作内容方面的事情则是由产品开发部门负责的,研发部门还负责界定知识产权,在双方共同参与的研究上,如果申请专利的双方参与者同是发明人,也是共同署名。

英特尔内部各司其职,确保了合作项目的有效实施。

紫竹教头:

梁兆柱和他的“特种部队”

“紫竹的开发团队很多,隶属总部不同的产品部门,每个人都专注于自己的工作,难免见树不见林。这就需要一个人找些大的题目、跨领域的题目给他们做,让他们一起合作。我常常跟他们说,你先从了解你隔壁的团队在做什么开始,鼓励多个团队相互讨论和合作。我也经常提醒他们多从市场和用户的角度看问题。”负责管理英特尔紫竹园区1200多位技术人员的梁兆柱告诉记者。

英特尔重视跨领域研发,这还要从英特尔专注的业务领域变化说起。多年以来,英特尔的主要精力放在以PC及其服务器为代表的通用计算上。由于通用平台的普适性,这一时期的英特尔要做的是如何把速度做上去、把价格降下来,而不必过多考虑细分市场的差异性需求。

但是,当英特尔将x86架构扩展到嵌入式领域后,这些细分市场对计算平台的特殊要求或者说优化,使得英特尔首先要去了解市场、倾听用户。此外,计算、通信和网络基于计算技术的融合正在加剧,使得英特尔必须直面不同领域行业知识差异的挑战。

英特尔研发部门要首当其冲地面对这种挑战,而应对这一挑战最重要的是观念的转变,也可以说是研究方式的创新。变革时期,具有深刻技术洞察力和视野开阔的研发主管便显得十分关键。

梁兆柱曾在全球知名的IBM沃森研发中心工作多年,1997年加盟英特尔后,他长期担任图形实验室主任,专注于研究未来应用技术对计算机多核系统设计的影响。2007年,梁从美国来到上海,当上了紫竹团队的总教头。

他上任后,举贤不避友,请来原来IBM的同事杨诚担当首席研发官,主要职责就是培养人才。此前,杨诚担任IBM中国研究院副院长兼首席技术官,曾两次获得IBM杰出科技成就奖,并荣膺IBM发明大师称号。来自IBM的梁兆柱和杨诚,还在研发文化上给英特尔研发部门带来了碰撞,研发方式的创新将因此受益。

与很多企业总经理办公室成员结构不同的是,梁兆柱在总经理办公室隐藏了一支十多人的“特种部队”。“这些人技术上很资深,和黄波差不多。当有些探索性的研发暂时还不能明目张胆地做时,我就丢几个人进去。比如云计算,Google和亚马逊平台在美国很热,但开源的Xen在中国更热,我们先把平台搭起来。上周(8月31日~9月6日),总部来人看后肯定了我们的做法。接下来,我们就可以大张旗鼓地成立一个云计算中心。再往前看,我们还希望和国内产业界合作,一道制定中国的云计算平台相关技术规范。”

在技术变革和产业融合加剧的趋势下,梁兆柱正是通过特种部队这种方式来提高研发的敏捷性。

技术研究篇

英特尔在中国已举办了数届软件大会,这很出乎人们的意料。作为计算平台供应商,英特尔以往都是依靠软硬件系统厂商来把英特尔新的计算平台推到最终用户。只要稍稍留意一下大会内容,我们便会从大会的重点并行计算和虚拟化中找到玄机。

并行计算:

主导计算产业的抓手

2005年3月,被C++开发社区视为骨灰级开发者同时也是技术畅销书作者的微软架构师Herb Sutter,在Dr. Dobb's杂志上发表了题为《免费午餐已经结束――软件历史性地向并发靠拢》的文章。他在这篇被誉为“本年度最好的技术文章”中指出,依靠提升时钟速度和指令吞吐量等改善CPU性能的传统做法已经走到尽头,主流CPU厂商已经向超线程和多核架构靠拢。“免费午餐时代就要结束了。软件开发业即将迎来自面向对象技术革命之后最大的变革,它的名字叫‘并发’。”

而真正令软件厂商震惊的是文章中的这句话:“免费大餐已经结束一两年了,但我们现在才开始意识到这个问题。”

“直到即将的Windows 7才很好地利用了英特尔的超线程技术。”英特尔中国研究中心编程系统实验室高级主任研究院吴甘沙说。而英特尔首次推出超线程技术则是将近7年前的2002年11月,3GHz奔腾4时。

CPU的功能是靠软件来释放或者展示的,如果软件不能及时充分地支持CPU的新功能,势必影响到CPU的市场普及。随着高性能计算、石油天然气处理、天气预报处理、视频和媒体的处理、游戏引擎等计算密集性应用的深入,用户对并行编程的需求日益强烈。英特尔软件部门只好挺身而出,推动软件业的并行化进程,而在此之前,英特尔研究部门早已行动起来。

“我们前期与很多独立软件交流中,发现他们觉得并行编程非常困难。”吴甘沙说,“我们的使命感非常强烈,我们不仅要让软件开发商尽快掌握并行编程工具,从而开发出充分利用未来平台的应用软件,而且,我们帮助普通程序员甚至是领域专家,很好地利用我们提供的工具,最大限度地开发英特尔多核处理器的性能。”

英特尔编程系统实验室的使命不仅是通过提供并行编程工具Ct来释放多核CPU的功能,而且通过强调对Ct易用性的研发,降低并行编程门槛,从而创造出对多核CPU更多的市场需求。

“虽然免费的午餐没有了,但英特尔的Ct技术可以让你只付一次费用,以后接着享有免费大餐。即第一次需要根据Ct开发,以后不用修改一行代码,甚至不用重新编译就既能在今天的平台跑,也能在明天的平台上跑;既能在多核上跑,也能在众核上跑;既能在同构多核上跑,也能在异构多核上跑。我们还有一个远景,那就是既可以在英特尔平台上跑,也可以在其他平台上跑。一次编程,一劳永逸。”

Ct上述众多特点得益于它并不依赖于操作系统,这不仅拓展了多核CPU的市场,而且还把并行技术应用的主动权握在手中。

拥抱云计算:

IA无处不在的契机

如果说吴甘沙所在的编程系统实验室主要是为软件开发者提供跨平台的并行编程工具,那么,李晓峰博士负责的英特尔中国研究中心运行时技术实验室研究的最终目的是为最终用户提供跨平台的应用体验。

“用C语言编程的传统模式正逐渐地被网络计算、云计算等新的编程模式所取代。新模式强调安全和可移植性。”李晓峰说,“你不必再从光盘中或者网络上下载一个可执行文件进行安装,软件放在服务器上,无论用户使用PC、手机甚至是未来联网的洗衣机等不同的计算平台,都可以通过浏览器下载后,由运行时(Runtime)引擎把这些中间代码动态编译成可以运行的代码。英特尔为此专门成立了实验室,就是认为这一趋势是未来平台计算的发展方向。”

既然一些大的软件公司都有自己的相关产品,那么英特尔为什么还要自己做呢?因为像Sun的Java、微软的.NET都是针对自己的操作系统平台优化的,对于其他平台并非最优。而英特尔做运行时首先是针对英特尔架构优化的,与其上运行的操作系统类型无关;其次,英特尔也希望它的运行时在非英特尔平台上也能跑得很好。

个中道理很简单,英特尔首先是希望提高用户在英特尔架构上的满意度来拉动英特尔平台的市场,而在非英特尔平台做事的目的是要把饼做大,再从中获益。

“英特尔高层认为,要想主导计算平台的创新和发展,就要通过对多种资源的整合为OEM客户和最终用户提供最好的服务。以前那种光靠一个摩尔定律就通吃,是绝不可能的,还要靠软件和服务,才能将产业链、服务链、垂直市场链起来。”李晓峰说,“在运行时环境中,对上我们能够支持网上应用,对下我们要保证所有软件在英特尔的平台上跑得最好。”

李晓峰原来负责微处理器技术实验室,面向研究领域。因为运行时重要,他现在负责的运行时实验室的工作更偏向产品部门,要直面市场和软件开发商,因而更了解应用对软件的要求,因此,他还要思考英特尔的硬件平台如何能更好地适应新的软件应用趋势,并常常把这些思考反馈给硬件设计部门。

英特尔在紫竹的开发部门可以直接与高校开展探索性技术的研究,英特尔北京的研究部门可以直接面向市场。从中可以看出,英特尔研究和开发部门是通过研发的敏捷性和灵活性,来应对技术变革加剧和市场瞬息万变带来的挑战。

Larrabee处理器:

开放性研发的启示

与英特尔处理器子承父业的研发模式相比,Larrabee(众核)处理器完全是个另类――它与英特尔处理器架构没有任何血缘关系。

2004年前后,在游戏开发者论坛(GDC)这个游戏开发领域相当重要的会议上,RED Game Tools公司做了一个用英特尔多媒体指令级SSE写的3D图形渲染演示。尽管这个演示与旁边展台图形处理器(GPU)厂商NVIDIA的性能相差甚远,但作为业界用纯软件做3D图形处理最好的软件公司,RED Game Tools已经尽力了。当然他们还不甘心,总觉得如果有专用的指令集支持的话,一定会跟NVIDIA有一拼。

参展的RED Game Tools工程师抬头望去,目光正好落在了对面英特尔的展台上,于是走过去聊聊。没想到双方一拍即合,一起设计了Larrabee的架构。之后,RED Game Tools一部分工程师加入英特尔,另一部分工程师继续给英特尔做顾问。

在硬件体系架构设计的同时,Larrabee并行编程技术的研究就落到了吴甘沙所在的英特尔编程系统实验室。当时,编程系统实验室与麻省理工学院和斯坦福大学在并行编程上都有合作,其中,斯坦福大学在GPU上开发了名为Brook for GPU的编程环境。英特尔觉得这个编程语言很好,就考虑是不是能做一个x86架构的编程语言,于是双方合作了差不多一年。

2005年,Brook开发团队的一位主力到了NVIDIA。又过了一年多,另一位主力到了AMD,于是AMD后来的GPU编程语言就叫Brook plus。而英特尔的团队继续坚持下去,最终开发出Larrebee的编程语言Ct。

Larrebee的案例告诉我们,快速进入一个全新的技术领域的有效方法就是开放式研发,借助外部智力资源可以迅速弥补自己在相关领域知识和经验的欠缺。更有意义的是,作为这个打破英特尔产品开发传统的项目主要成果之一的Ct,经过后续的开发,已经成为英特尔在软件领域重要的撒手锏――通用并行编程工具。

英特尔软件:

遵循四要四不要准则

“2000年,英特尔现任CTO贾斯汀当时还是英特尔实验室主任。他给我们编程部门提出了‘四要四不要’的研究原则。”吴甘沙告诉记者。

这四项基本原则是:一要做新语言,不做旧语言;二要做动态编译,不做静态编译;三要做线程级并行,不做指令级并行;四要做二进制级优化,不做源代码级优化。

通常,产品开发因为要按期交付产品,必须目标导向;而为了获得有价值的成果,技术研究需要承担失败的风险,因而不容易与企业的战略完全吻合。但英特尔研究部门并不同意这种观点。

吴甘沙:我们通过易用工具来降低并行编程的门槛这区区几十个字里面的学问可就大了。它包含了用户导向、跨平台、并行编程和SoC。

由于编程语言更新换代很快,做新语言意味着研究必须是用户导向,满足市场上多数程序员的需求。Java是动态编译,所以可以实现“一次编程、到处可用”的平台无关性。虽然C语言在代码级上具有很好的可移植性,但必须根据不同的平台重新编译才能运行,只做动态编程意味着应用程序不仅能在PC上跑也能在嵌入式上跑,不仅能在x86架构上跑也能在非x86上跑。因为英特尔在CPU中已经把指令级并行做得很好了,编程部门则应该把重点放在线程级并行。二进制级优化实际上是在可执行代码上进行优化,这意味着优化的跨平台性。

二进制级优化还意味着可以直接将其嵌入到CPU,从而将技术的复杂性屏蔽在硬件内。尽管吴甘沙对此不置可否,但从SoC(片上系统)上不难理解。

2008年7月,在英特尔成立40周年庆典上,英特尔高级副总裁基辛格对未来做了四大预测,其中三个预测:多核处理器将迎来万亿次时代,从嵌入式到高性能计算的兼容性,IA架构无处不在(IA everywhere),都与软件密切相关。

2009年6月,媒体用“突然收购”来形容英特尔为大举进军嵌入式领域而收购风河。

但从英特尔研发特别是从贾斯汀的四项基本原则上看,这两件事不过是顺理成章之事,不必惊讶。如果非要惊讶的话,那就是早在2000年,英特尔研发已经为英特尔的现在和未来做了打算。

从这个意义上说,当我们看到英特尔近年在混合硅激光技术和硅基雪崩光电探测技术等量子电子学上取得重大突破时,就该意识到一场由在芯片级将电子技术与现代光学技术融合在一起所带来的硬件系统体系架构上全新的技术革命正在孕育中。

记者笔记

研发要与企业战略相结合

如果我们把市场营销比作企业的今天,那么,产品开发就是企业的明天,而前沿技术研究则是企业的后天。小企业生存都是问题,所以它只关心今天;成长型企业开始考虑明天;只有成熟企业才有实力思考后天。

菲利普・劳赛尔等人在所著的《第三代研发》中,通篇用“洲际公司”这个虚拟企业的的研发管理活动,来强调“第三代研发管理的显著特征是使研发与企业战略相结合”。

然而,“研发与企业战略相结合”的现实案例又该何处寻觅呢?

9月10日晚,当我们结束了本期封面报道的所有采访,在飞回北京的航程中梳理采访思绪后,我们确信,我们已经真真切切地触摸到一个实实在在的案例。

无论是对位于北京的英特尔研究部门还是对位于上海的英特尔开发部门的采访,我们感触最深的就是客户或者说市场对研究与开发的强烈拉动作用。

如果退回到六七年前,英特尔的精力集中在通用计算领域时,客户导向的作用还不明显。因为PC及其服务器作为通用计算平台更多地是去适应不同领域用户的共性需求。英特尔只须关心如何提高加工工艺、怎样提高主频就行了。

架构师论文范文第5篇

中国网络电视台技术研究

伴随着多媒体通信技术的发展,网络电视实现了电视以网络为基础按需观看的便捷方式,学者们逐渐关注起网络电视台的技术研究。首席架构师仲宏认为网络电视台是电视和网络媒体的融合,其关键技术是:1.以制作内容为中心的方式;2.网络电视台业务技术平台规划;3.全流程内容生产管理系统;4.跨地域编辑的视频生产平台;5.全网共享式媒资管理系统;6.分布式内容平台。①

学者汪文斌指出,中国网络电视台技术平台及基础设施的建设可以概括为一张网、两个库、三大平台、四项核心技术研发、多终端覆盖。其中,“一张网”是以国际国内镜像站点为核心的全球网络视频分发网络(GVDN);“两个库”是网络视频节目数据库和网络用户数据库;“三大平台”是网络视频分享与互动平台、视频节目制作与存储平台、视频节目集成与播控平台;“四项核心技术研发”是视频搜索技术、定制下载技术、视频播放器技术、客户端软件技术;“多终端覆盖”是网络电视台可以把传统电视覆盖延伸至电脑终端、手持终端及公共场所视听载体,实现全覆盖,随时随地,无处不在的多终端覆盖。②

中国网络电视台的定位及战略构想研究

中国网络电视台是中国国家网络电视播出机构,它的定位和战略构想与国家形象密切相关。汪文斌指出,中国网络电视台在打造最具公信力的新媒体传播平台的同时,其服务理念定位在全球覆盖、海量内容、互动分享、良好体验之上。其规划是:通过启动、完善、拓展三个发展阶段打造以全球覆盖网络为基础,同时支撑网络电视、手机电视、IPTV、移动电视等多终端业务的国内国际最先进、融多终端视频分发于一体的网络视频技术平台。在启动阶段将推出主要产品,初步建成节目传输管理机制,确保安全播出,完成5个海外镜像站点一期工程建设,建设多终端制作、存储、内容集成与播控、分享互动平台并形成一定的服务能力;在完善阶段将开设多个专业台,除已上线的新闻、体育等,还包括动画片、游戏、教育以及针对海外受众的亚太台及北美台等,陆续开通IP电视和手机台,扩容已有的海外镜像站点,增强市场竞争力;在拓展阶段将全面开展多终端业务,覆盖移动互联网(手机)、互联网电视(电视终端)及各种多媒体终端(汽车、火车、民航、地铁、楼宇等公共视听载体),形成完整的网络电视台整合、制作和传输业务架构,成为综合性网络视频平台。③

中国网络电视台的意义研究

中国网络电视台充分发挥了网络和电视两大平台的优势,担负着对国内外政治、经济、文化等活动报道和传播的使命,意义重大。学者济生指出,建设中国网络电视台,抢占网络电视发展的制高点,对构建和完善覆盖广泛、技术先进的现代传播体系,形成与我国经济社会发展和国际地位相称的国际传播能力,提升国际舆论引导力,具有重大的现实意义。它还有三点创新意义:一是中国网络电视台是面旗帜;二是中国网络电视台是种力量;三是中国网络电视台是个方向。④学者赵文艳认为,网络电视台的建立不但能构建跨媒介协同平台,驱动整合发展,而且还可打通版权渠道,建立良性生态圈。⑤

中国网络电视台的现状研究

汪文斌指出,目前处于启动阶段的中国网络电视台在网络视频数据库、业务开发与建设、视频清晰度改造、多终端渠道建设、IT应用平台开发与建设方面取得了初步进展。⑥刚刚开播的网络电视台在运营过程中虽取得了一些成绩,但有明显的不足。中国传媒大学电视与新闻学院刘宏教授指出,目前我国网络电视台的软肋是:1.节目内容资源匮乏成为制约网络电视台发展的重要障碍;2.受限于我国的现实基础和条件,网络电视的真正互动还不具备强大的基础。⑦

中国网络电视台的影响研究

如今中国网络电视台已经对公众的生活产生了很大的影响。浙江传媒学院教授项仲平指出,网络电视不可避免地对传统电视在以下几个方面造成冲击:1.对传播中心论的冲击:从以传者为中心的线性传播转向以受众为中心的交互传播。2.对受众的冲击:从大众传播转向分众和个性化传播。3.对媒介话语权的冲击:从垄断走向平等与开放。4.对广告份额的冲击:从集中占据走向多元分配。5.对服务内容的冲击:从相对单一变为丰富多彩。6.对运作模式的冲击:从指令计划的宣传模式走向以市场为主体的资源整合传播模式。7.对传播者素质结构的冲击:从单一的知识结构转向复合型的知识结构。⑧

一些学者认为,国家网络电视台的推出,势必对国内视频网站格局带来冲击。央视庞大的影视资源将成为国家网络电视台的先天优势,即便不垄断所有的影视资源,也会大幅提高其产品的售价,从而把对手增加的成本变成自己的利润。

中国网络电视台发展前景及对策研究

目前浙江广电、上海文广、湖南广电等也相继推出自己的网络电视台。面对“国家队”强大的政策扶持、丰富的节目内容资源等优势,很多网民和业内人士都预测民营视频网站将面临发展窘境。于燕枝认为,国家网络电视台和民营视频网站间不会出现国赢民死的局面,受众生产内容与新媒体把关机制、媒介融合和分化带来的挑战将是中国网络电视台未来发展面对的最大挑战。⑨重庆工商大学长江传媒学院殷俊教授指出,国家网络电视台的发展虽然有助于外宣的“突围”、开创全新的资源共享模式、推动网络视频行业的规范化、提升中央电视台的综合实力,但其发展却存在融合之难、人才之难、编播之难、协调之难四大困境。中国网络电视台在发展过程中应科学设计制度、打造全能记者、吸引网民参与、构建新的编播体系、构建新的版权联盟和协作机制来积极应对困境。⑩

综合以上文献的研究综述,可以看出,尽管学者们对中国网络电视台技术、定位及战略构想、意义、现状、影响、发展前景及对策进行了研究,但是对中国网络电视台与三网融合关系方面的研究很缺乏,另外对中国网络电视台监管问题的研究是目前中国网络电视台研究的空白点。

2010年1月13日国务院常务会议决定加快推进电信网、广播电视网和互联网三网融合,学界关于这一政策的出台对于刚刚成立的中国网络电视台有何影响的论述却很匮乏。目前,仅有研究者侯自强在《通信世界》2010年第2期上发表《从网络电视台开播看三网融合》一文,指出2009年底中国网络电视台的开播将对未来三网融合的发展产生重大影响。广电在已有的全国有线网络部署基础上,联合ISP甚至联合中国移动,建设云计算平台为传统媒体与网络新媒体的联动融合提供支撑环境,这样将形成未来互联网上的“第三极”,形成互联网“三足鼎立”的模式,对未来的竞争产生举足轻重的影响。除此之外,很少见其他研究者对此问题的论述,这是目前对中国网络电视台研究的不足之处。

中国网络电视台是中国国家网络电视的播出机构,是以视听互动为核心,融网络特色与电视特色于一体的全球化、多语种、多终端的公共服务平台。如何发挥其舆论引导作用和如何对其运行进行监管是十分必要的,因此学界应该关注这方面的研究,针对监管问题进行深入的探讨,但遗憾的是目前这方面的研究却是空白点。学者们应从多视角去关注中国网络电视台的发展,在发现其问题的同时,能够给出优化建议,这样才能扩大中国网络电视台的影响力。

注 释:

①仲宏、冯勤、于志强:《网络电视台建设的技术平台设想和关键技术分析》,《现代电视技术》,2009(8)。

②③⑥汪文斌:《中国网络电视台的战略构想与实践》,《新闻战线》,2010(2)。

④济生:《中国网络电视台:抢占制高点》,《新闻战线》,2010(2)。

⑤赵文艳:《中国网络电视台上线开创视频营销新格局》,《广告人》,2010(1)。

⑦刘宏、王娟子、李晓娜:《网络电视台带给我们什么》,《青年记者》,2010(3月下)。

⑧项仲平、刘静晨:《论网络电视对传统电视的冲击》,《当代传播》,2010(2)。

⑨于燕枝:《国家网络电视台和民营视频网站岂可相提并论――谈中国网络电视台发展之路》,《声屏世界》,2010(5)。

⑩殷俊、许林:《国家网络电视台发展新解》,《传媒观察》,2010(2)。

架构师论文范文第6篇

  南京大学BBS小百合上出现了一段趣闻:腾讯高级执行副总裁兼首席信息官许晨晔于1996年硕士毕业于南京大学计算机系;奇虎360副总裁为南京大学软件学院硕士。大家笑称,原来360与腾讯之争还是南京大学软件学院与计算机学院之争啊。

  在2000年的“网络泡沫”破裂之后,IT行业渐渐恢复了作为一个行业应有的冷静和平和,也逐渐退出了人们关注的视线。而今年一场莫名而来的“3Q大战”似乎又重新将这个行业推到了中国大众的眼前。而这仅仅是一个让更多人去关注这个行业的契机――其实他已经默默地影响着我们每一天的生活。从小巧可爱的MP3到关系民生的银行系统,再到载人航天的宇宙飞船,到处都有IT行业的身影。

  IT行业在大学中的相关专业并不是像想象中的只有计算机科学等少数几个专业,额外的专业还有软件工程、信息工程、信息安全等很多专业,尤以计算机科学和软件工程最具典型性。软件工程和计算机科学在学科的划分上,并不属于同一个科目。软件工程隶属于工科类,而计算机科学更多地属于理科类。他们虽然在大多数人眼中有着极大的相似之处,却在千丝万缕的联系中包含着巨大的差异。

优雅学院派:计算机科学与技术

  计算机科学与技术专业培养具有良好的科学素养,系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法,能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级科学技术人才。他是研究计算机及其周围各种现象和规律的科学,亦即研究计算机系统结构、程序系统(即软件)、人工智能以及计算本身的性质和问题的学科。其学科的重点并非是软件的构建,而是计算原理本身。而计算机也好,软件本身也好,只是计算的实现。

  与其说计算机专业是优雅的学院派,还不如说计算机科学与技术在IT行业中起着高屋建瓴、提纲挈领的作用。学院派需要的是潜心对计算机专业的研究和分析,具有一定的创造性和启发性。在行业内部,计算机系毕业的学生大多数成为技术高层的架构师。

  主要课程:电路原理、模拟电子技术、数字逻辑、数字分析、计算机原理、微型计算机技术、计算机系统结构、计算机网络、高级语言、汇编语言、数据结构、操作系统、计算方法、离散数学、概率统计、线性代数以及算法设计与分析等。主要实践性教学环节包括电子工艺实习、硬件部件设计及调试、计算机基础训练、课程设计、计算机工程实践、生产实习、毕业设计(论文)。

  就业方向:学生毕业后可以到国内外众多软件企业、国家机关以及各个大、中型企、事业单位的信息技术部门、教育部门等单位从事软件工程领域的技术开发、教学、科研及管理等工作。也可到信息产业、财政、金融、邮电、交通、国防、大专院校和科研机构从事通信技术和电子技术的科研、教学和工程技术工作。

  推荐学府:北京大学、清华大学、北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、南京大学、国防科学技术大学等。

行业实干家:软件工程

  软件工程,顾名思义是以工程为主,是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。其学科在学习构建软件的基础上,更加重视工程化的方法,希望能够以传统的工程,如建筑工程、化学工程的方式去构建软件产品。其学生在学习基本的语言基础上,还要学量的软件工程的实践方法学,以期在实践中指导他们的工作,在设计实现软件过程中发挥作用。它涉及到程序设计语言、数据库、软件开发工具、系统平台、标准、设计模式等方面。在现代社会中,软件应用于多个方面,典型的软件比如有电子邮件、嵌入式系统、人机界面、办公套件、操作系统、编译器、数据库、游戏等。同时,各个行业几乎都有计算机软件的应用,比如工业、农业、银行、航空、政府部门等。这些应用促进了经济和社会的发展,使得人们的工作更加高效,同时提高了生活质量。

  软件工程的毕业生在IT行业中常常扮演着实干家的角色,考验的是将各种想法到实际的转化的能力。比如从美国的IT职业分布中明显可以看出,中下层的工程师都是以软件工程的本科生和研究生为主,所以想要学习软件工程专业的学子们应该有一个对未来职业前瞻性的定位,这样有利于自己的职业生涯规划。

  主要课程:外语、高等数学、线性代数、高等代数、电子技术基础、离散数学、计算机引论(C语言)、数据结构、C++程序设计、c#程序设计、JAVA程序设计、Delphi程序设计、汇编语言程序设计、算法设计与分析、计算机组成原理与体系结构、数据库系统、计算机网络、软件工程、软件测试技术、软件需求与项目管理、软件设计实例分析、CMM/ISO9000、Asp等。

  就业方向:本专业学生毕业后可以从事各级各类企事业单位的办公自动化处理、计算机安装与维护、网页制作、计算机网络和专业服务器的维护管理和开发工作、动态商务网站开发与管理、软件测试与开发及计算机相关设备的商品贸易等方面的有关工作。

  推荐学府:北京大学、北京交通大学、重庆大学、大连理工大学、东南大学、山东大学、西安交通大学、中南大学、西安邮电大学等。

时代尖兵:信息工程

  专业信息工程专业是建立在超大规模集成电路技术和现代计算机技术基础上,研究信息处理理论、技术和工程实现的专门学科。该专业以研究信息系统和控制系统的应用技术为核心,在面向21世纪信息社会化的过程中具有十分重要的地位。信息工程专业对数学、物理、电路理论、信号理论、电子技术、计算机科学和技术等方面的知识有很高的要求,并紧跟当今发展最迅速的信息与通信工程以及控制科学与工程学科领域的最新技术,不断更新教学内容,形成风格独特的课程体系。因此说信息工程是时代的尖兵一点都不过分。

  总体来说,计算机专业和软件专业在过去IT行业的发展中已经奠定了自己的基础地位,而信息工程则决定了这个行业是否走在了时代最前端,决定了这一行业能成为先锐科技及先锋科学。

  主要课程:电路与系统、信息论、编码理论、微型计算机原理、软件工程基础、现代控制原理、通信系统原理、信息网络基础、数据采集、数字信号与信息处理等。主要实践性教学环节:包括计算机上机训练、课程设计、信息系统认识实习、生产实习、毕业设计等,一般安排30周以上。主要专业实验:至少完成本专业方向的一组实验,例如:通信系统原理实验、信息网实验。

架构师论文范文第7篇

中图分类号:G642

摘要:计算广告学是广告与互联网应用不断结合产生的一门新兴交叉学科,文章分析近年来在线广告迅猛发展环境下,计算广告学在专业人才培养、关键技术研发等领域所面临的挑战,探讨如何通过校企合作整合工业界和教育界的优势资源,有效推动计算广告学科发展。关键词:计算广告学;校企合作;新兴学科

0 引言

互联网的发展和普及已影响到人们生活的方方面面。互联网应用与传统行业的不断结合,为传统行业的发展提供了新的机会、应用场景和处理手段,改变了传统行业的面貌,甚至催生出新领域,例如电子商务、网络银行、开放课堂等。新兴行业的发展需要掌握大量相关领域知识并具有实践能力的人才。传统学科的人才培养经过长期的沉淀已经形成体系,而新兴领域没有这样的沉淀,仅靠传统教育领域的自我转型来培养新兴行业所需人才已无法满足需求。与此同时,在新兴行业中有着丰富实践的企业积累了大量的行业知识,但在人才培养能力方面有所欠缺。因此,企业与教育机构的合作应运而生,新兴行业中的企业将知识积累和实践机会与教育机构的大规模人才培养能力相结合,既培养了行业所需的人才,又推动着新兴学科的发展。

互联网广告是广告与互联网结合的产物,既拓展了广告投放的方式,影响人群的范围和广告效果的体现,也是当前互联网企业主要的盈利模式,还是促进互联网迅猛发展的主要因素。为了探索互联网广告的规律,结合互联网快速、精细和大规模的特点,利用互联网强大的数据收集和处理能力提升互联网广告的效果,一门新的学科应运而生,这就是计算广告学。

近年来,互联网成为成长最快的广告媒体,极速增长的业务加剧了对相关专业人才的需求。在谷歌、百度等互联网公司,计算广告人才已经成为最紧缺的人才。百度作为最大的中文搜索引擎,是中文领域互联网广告的最大实践者。百度以其积累的互联网广告的知识、实践经验和优秀人才,与教育机构合作,以实际行动促进计算广告学科的发展和高端人才的培养。

下面,笔者将分别介绍计算广告学的技术内容、百度在计算广告学领域的积累以及百度与教育机构合作的实践和经验;探讨在技术和产业迅猛发展的背景下,新兴行业中的实践者与教育机构如何合作,使支撑新兴行业发展的技术和知识得到整理、深化和传播。

1 计算广告学的技术内容

广告是企业为了一定的目标,如市场占有率、知名度等,通过媒体影响受众行为的营销手段。对于现代商业社会和市场经济的发展,广告起到了至关重要的作用。广告投放则是将广告与受众的需求作匹配。线下广告只能通过使用不同的媒体、区别版面或频道等方式间接获得细分受众需求。在互联网和大数据背景下,由工业界驱动产生了—种新的广告投放方式和形态,就是计算广告。

Andrei Broder和Dr.Vanja对计算广告给出了业界比较公认的定义:计算广告是为给定情景c下的用户u找到一个合适的广告a,以实现“最优”匹配(Find the“best match'’betweena given user u in a given context c and a suitableadvertisement a)。计算广告肇始于互联网,而且至今互联网仍是计算广告的主战场。

计算广告当前的主要实践领域是在互联网企业,它所面临的最主要挑战是在特定语境下特定用户和相应广告之间找到“最佳匹配”,语境可以是用户在搜索引擎中输入的查询词,也可以是用户正在阅读的网页,还可以是用户正在观看的电影等。虽然单个用户的相关信息不是很多,但因为互联网产品的使用者往往都是百万、千万甚至几亿数量级的海量用户,相对应的,潜在广告的数量也可能达到几十亿。因此,要真正实现“最佳匹配”,最大的挑战是在复杂约束条件下的大规模计算、搜索、优化等问题。

互联网上的计算广告相比传统的线下广告,具有两方面的优势:互联网的用户在网上留下了各种行为数据,广告商可以据此利用统计及机器学习方法有效地将用户进行分类,从而实现广告受众需求的细分;广告主或广告商可利用这些用户行为数据精准衡量广告的投放效果,从而及时调整广告投放策略,以达到某种目标(比如提升广告匹配受众的准确率,或者广告商的收益等)。

互联网广告主要关注3个问题:一是在线广告市场需求问题,即中小广告主如何购买广告位,例如搜索引擎的广告词、社交媒体的嵌入式广告位;二是在线广告市场供给问题,即中小网站如何出售广告位;三是广告交易投放场所问题。如何解决这3个问题,是计算广告学的主要研究内容,也是一个企业在计算广告学领域研究和应用水平的重要体现。

在解决在线广告市场需求方面,以搜索广告为例,主要包括3个方面的内容:(1)如何筛选可展示的广告,即广告触发,从用户搜索的检索词(query)中找到广告主所购买的关键词(keyword)集合,进而筛选出可以展现的广告集合。在实践中,广告触发面临的技术挑战是在一个动态的广告库集合上实现在线匹配,不能影响正常检索需求,需要在毫秒级内完成。(2)对筛选出的广告质量进行判断,即点击率预估(Click-through Rate,CTR)。通常点击率预估使用典型的机器学习技术,针对一段时间用户点击的样本进行模型训练,预估该广告可能点击的概率。为了减少预估误差,一般会采用大量细颗粒度特征,精细刻画CTR。像百度和Google这样规模的搜索引擎一般会达到百亿级别的特征。(3)根据广告的质量和广告主的出价确定广告的展示位,这涉及展示位的拍卖机制。现在业界通常使用广义二阶价格(GSP)拍卖机制,学术界也在探索其他机制,如Myerson机制、VCG机制等。这些机制设计理论往往有很多假设,比如广告主是理性的、广告主有着完全信息等,这在实践中会面临不小的挑战。搜索引擎常常会根据实际的广告主行为,对机制进行相应调整,以适应环境的变化。

在解决在线广告市场供给方面,实现聚合中小网站广告位的是广告网络。这种网络联盟集中分散的广告位库存,开发分发广告的投放引擎,使中小网站出售广告位成为可能。搜索引擎仍然是此种能力的最佳候选者:一方面搜索引擎是上网的入口,吸引了大量中小网站围绕在其周围以获得流量;另一方面,搜索广告又带来大量投放广告的客户,本身具有投放广告的技术服务能力和营销能力。搜索引擎天然就是广告主和网站之间的一座桥梁。虽然最早的广告网络并不是搜索引擎首创,但最成功的广告网络毫无疑问是搜索引擎创造的,最典型的例子就是Google AdSense和百度网盟。

在解决广告交易投放场所方面,广告交易市场的建设是业界的热点。这里交易的不是广告位,而是把广告位转化成“有不同标签的受众”去交易。广告交易市场获得网站出售的需求后,确定将这一信息发送给哪些广告主。通常接入广告交易市场的是广告主的委托人——需求方平台(Demond Side Platform,简称DSP)。DSP虽然类似于传统广告,但DSP是个技术导向的平台,它的主要职能是为广告主寻找物美价廉的广告展现机会。

“研究如何利用计算的方法求解广告活动中的各类问题”是计算广告学的本质之一,在互联网企业中,整个在线广告的实践过程涉及多种信息和技术平台,谁获得的信息多,计算最准确,系统运转良好,谁就能占据优势。这涉及平台建设、算法设计、数据收集和处理、系统运营和维护等方方面面的能力。

2 百度在计算广告领域的积累

百度作为世界上最大的中文搜索引擎,每天响应来自百余个国家约50亿次的搜索请求,这些搜索请求反映了搜索用户对海量信息的个性化诉求。计算广告的目的就是根据用户对信息的个性化诉求投放合适的广告,使广告变成对用户有用的信息,从而实现广告主和用户的共赢。百度的计算广告平台基于长期的数据、技术和内容积累,以及每日几十亿次的搜索请求,到目前为止服务数十万家广告主。百度在计算广告领域的工作和内容主要体现在以下几个方面:

(1)建设了中文领域最大的搜索广告投放平台,即百度凤巢系统。百度凤巢系统在搜索引擎广告交易和投放方面,使用了世界一流的技术和海量的大数据,帮助数十万家广告主实现精准营销;在网民点击率和广告相关性预估上,百度凤巢系统使用了目前最热门的深度学习技术,基于百度搜索引擎的海量数据做出最好的预估结果;通过对网民长期和短期搜索行为的数据分析,凤巢系统实现了个性化搜索引擎广告投放;在投放机制上,凤巢不断创新,突破了传统的广义二阶价格拍卖机制,‘把网民搜索体验也纳入进来,在满足客户投放需求的同时,还提升了网民的搜索体验。在工程架构上,目前凤巢搭建了全球最大的分布式计算平台,累积存储了500 TB以上的数据,每日新增10TB数据。除了传统的分布式批处理技术以外,凤巢还研发了先进的大规模流式计算技术,能更快地提供投放效果数据给广告主,帮助广告主更实时地优化账户。

(2)依托百度搜索建立的百度网盟,经过11年的产品运营,积累了35万家优质网站,覆盖25个行业,每日有超过80亿次的展现机会,覆盖95%的中国网民,已成为中国最大的广告网络体系。配套研发的百度网盟系统,日请求数高达30亿次,日存储数据超过50TB,线下网页处理和建库超过40亿,解决了包括大数据量、高性能、高实时性、高扩展性、高实验性等技术难题,可以帮助企业主快速锁定目标人群,当目标受众浏览联盟网站时,精准呈现企业的推广信息。

(3)近来,百度网盟开发推出基于实时竞价交易协议的百度流量交易服务(Baidu ExchangeService),让流量供需双方进行对接,提升投放效率与投放收益。

从以上3个方面可以看出,百度在计算广告的主要领域有广泛而深入的实践,面临着业界前沿的挑战。如何培养和吸引优秀的人才加入到计算广告领域的研发和实践,是推动这个领域发展的重要课题。

3 计算广告学的学科建设和教学

近年来,计算广告在互联网企业中得到广泛应用,最近甚至有人将其定义为“大数据时代商业的奠基学科”。互联网企业的发展对计算广告学的人才需求越来越迫切,但由于计算广告学强烈的工业界背景和迅猛的发展速度,在教育界还没有沉淀为体系化的课程并用于专业人才的培养,现有的相关课程很难涵盖计算广告学所研究的各项内容,也无法体现计算广告学的知识结构和对培养人才的能力要求。同时,高校现在还没有专门的计算广告学教学材料、案例和实践环境,同学们对计算广告职位的要求也不明确,很难在学校做好相应的技术准备,这与企业对人才的需求存在着很大的差距。

计算广告学是综合多项技术,用于解决大规模在线广告领域“用户和广告最佳匹配”问题而产生的一门综合交叉学科,涉及诸多学科和技术,例如信息获取、大规模数据处理、自然语言分析、数据挖掘、竞价营销、创意设计、统计模型、机器学习、优化以及微观经济学等。为了整理出合理的学科体系,需要以问题为导向,结合相关技术,形成教学材料、分析案例和实践环境。因此,作为计算广告领域有着大量研发和应用经验的互联网企业,在构建计算广告学体系方面有着良好的基础。

从计算广告学的学科发展来看,2008年第ACM-SIAM学术讨论会上,雅虎研究院资深研究员Andrei Broder首次提出了计算广告学(Computational Advertising)的概念,使计算广告学得到业界的关注。2010年,雅虎在斯坦福大学首次开设了计算广告学专业课程,计算广告学的学科建设得到高校教育机构的认可。在国内,百度基于搜索广告和广告联盟方面的丰富积累,积极与高校机构合作以推动计算广告学科的发展,主要工作包括:

(1)为了让更多的高校师生对计算广告学有初步了解,201 1年和2012年百度先后在北京大学、南开大学、南京大学、大连理工大学等高校以技术公开课的形式对“计算广告学”在高校的教学进行了探索,向高校师生们介绍计算广告学的基本概念、技术特点、发展现状等。“计算广告学”已成为和“搜索引擎”一样最受同学们欢迎的百度技术公开课,对计算广告学在高校的推广和普及起到了一定作用。

(2)为了吸引更多优秀高校教研人员加入计算广告学领域,百度搜集整理了公司内部在计算广告学中的一些问题,以“技术主题研究项目”的形式,面向国内高校和科研机构,邀请教育界的专家一起研究探索,取得的一些研究成果已经成功应用到百度实际产品中。这些主题涉及大规模机器学习在计算广告领域的应用、自然语言处理如何实现广告与查询的语义匹配、用户行为建模和个性化推荐等。在项目合作过程中,高校教研人员基于百度提供的课题与数据开展研究,一方面通过整合资源解决了很多实际问题,一方面对高校人员计算广告学相关领域的知识学习和提高也很有帮助。

(3)前期的普及推广以及更多教育界专业人才的加入,为科学系统地推进计算广告学学科建设奠定基础。2012年下半年,百度组织相关部门的技术人员与清华大学的教授一起梳理了计算广告学内容,制定教学大纲,系统准备教学材料和案例,并以校企联合授课的模式,于2013年春季正式在清华开设了“计算广告学”专业课程。

考虑到“理论与实践相结合,培养解决业界前沿挑战人才”的目的,我们在设计与清华大学联合开设的“计算广告学”教学项目方面,结合了百度计算广告的实践特色和清华学生的能力特点,实现课堂教学和现场实训相结合。该专业课程包括以下3大模块并由百度对应领域的研发人员授课。

1)计算广告学的基础理论。

讲解计算广告学的基本概念与未来发展,包括介绍网络广告的售卖模式——关键词广告售卖模式和网络广告的投放模式等,从理论上给爱好“计算广告学”的同学一个直观、全面的介绍。

2)搜索引擎广告原理、技术和工程实践。

结合百度擅长搜索广告的特点,介绍搜索引擎广告的相关技术,例如检索和匹配算法、大规模数据处理、机器学习等,以及计算广告系统的投放机制与用户体验建模和以百度凤巢为案例的搜索引擎广告工程架构与实践等。

3)内容匹配广告与展示广告原理、技术和实践。

结合百度网盟的特点,介绍内容匹配广告投放技术、展示广告投放技术和百度DSP平台,以及百度的一些实际案例。

上述内容安排,涵盖了基本理论讲授、相关技术介绍、工程系统开发、企业实际案例分享等方面。除理论授课,我们还设立了计算广告学研究小论文、计算广告学原型工程系统开发等实训项目,学生可以利用百度提供的资源进行研究和实践,或到百度实习,由百度技术人员直接指导。

整个合作过程由清华教授和百度讲师共同设计,并完成教学与实践指导.课程一开课就受到了高校老师和同学的热烈欢迎,也引起了多位业界专家的注意,很多业界人员都去旁听或参与课堂讨论。该课程已制作成视频公开课,后续也将向全国高校开放。

4 校企合作推动学科发展的经验总结

百度在推动计算广告学发展,特别是与高校联合开展计算广告学教研项目合作上取得的积极进展,让我们认识到,在技术发展前沿领域,业界企业和知名高校机构的合作,对一个技术领域的学科体系化和人才培养起着重要的推动作用。这样的合作可以加快技术前沿实践,并通过教学研究的方式对学科知识进行梳理,让优秀的人才接触到技术前沿并投身于解决前沿挑战中。

总结起来,我们在推动计算广告学的学科建设方面,主要有如下的经验:

(1)企业要有推动学科发展的强烈意愿和优质资源。这些年百度在计算广告学领域,包括理论知识、技术实践、项目研发和专业人才培养方面,已经积累了很多经验;同时,百度业务的发展也需要大量优秀人才投身于这个领域,共同推动行业的发展。培养人才是百度推动计算广告学学科建设的基本诉求。在开设计算广告学课程时,百度组织了包括百度高级产品经理、技术架构师、百度联盟经理等9位来自不同部门、不同领域的专家。在整个授课过程中,企业授课比例高达90%,保证了把最新市场需求、最热技术特点、最佳实践经验带入教学,极大地激发了高校师生的兴趣和热情。

(2)充分发挥高校机构在组织教学方面的丰富经验,让业界的最新知识和实践快速进入课堂教学。我们选择与清华大学合作开设这门课程,是因为清华有着开放的教学心态和丰富的合作经验。清华大学在和百度及其他企业合作过程中,就如何快速吸纳、融合最新技术到科学研究和人才培养方面,已形成一套较为成熟的体系,包括改革教学流程、青年教师到企业交流培养和联合企业整理教材等。此次合作,清华大学由有着丰富教学和校企合作经验的计算机系教授带队,深入百度调研,对百度提供的计算广告学材料从学术和教学培养方面进行科学、系统地分析和设计。

我们了解到,越来越多的企业正在与高校合作开设技术前沿的课程。企业提供优质技术资源支持,高校快速定位人才培养的核心要求,双方紧密配合,迅速构建新兴学科的知识结构和能力结构,使企业对应用型技术人才的培养要求在课程设置和教学过程上得以充分体现,实现学生学习与就业岗位、学校培养与企业需求的精准匹配。这种模式将会成为新兴技术领域学科建设的重要形式,一定阶段上实现了学科的快速发展。