特征模型驱动的网构软件构件组装与优化方法

面向特征的领域分析方法可为网构软件中资源的有序化提供有效支持.从领域工程的角度出发,提出一种特征模型驱动的网构软件组装与优化方法,该方法以iJackson图描述网构软件的特征模型,结合软件体系结构特点,分析了将特征模型转换为面向业务构件、基于工作流图技术的组合模型的机制,通过应用图论方法,将组合模型建模为以领域特征簇为中心的构件组装结构图,围绕面向多目标需求的QoS模型,建立了Internet环境下网构软件构件组装问题的数学模型,提出了一种基于蚁群优化算法的全局优化方法.最后,以网上书店系统为倒,介绍了仿真实验过程,并说明了方法的有效性和可行性.     

结合可信度模糊评价与动态聚类的构件选择

开放、动态的Internet环境下,网构软件面临可信性的重大挑战。运用模糊理论,提出了一种满足最贴近用户可信度期望的构件选择方法。该方法中,定义了网构软件环境下构件的6种可信属性,介绍了一种多因素的构件可信度模糊综合评价方法,以此为基础,建立了一种满足用户可信度期望的关键词：网构软件;可信计算;构件选择;模糊综合评价;动态聚类网构软件模型,为实现候选构件与抽象构件的映射,应用基于模糊等价关系的动态聚类实现可信构件的选择。结合案例说明了方法的有效性。     

一种网构软件体系结构中的纵横验证机制*

如何在开放、动态、复杂的Internet环境下开发网构软件是软件技术领域一个挑战性课题。从网构软件整个生命周期入手,对网构软件的形式化模型,在简单介绍抽象状态机(ASM)的基础理论之后,刻画了网构软件的构件模型,并对构件模型进行了基于ASM的形式化描述,在此基础上,将粗粒度抽象构件的精化问题转换为求解构件组合方案的问题,并在体系结构元层,提出一种双向验证方法对不同抽象程度的组合方案进行横向和纵向的验证,以保证目标系统的正确性和求精过程的正确性。以上形式化建模和双向验证方法尽可能地避免和消除了软件设计早期的错误。通过系统实验验证可以看出,该方法对网构软件的开发具有一定指导意义。     

基于服务更新的网构软件可靠性模型研究(英文)

网构软件是在开放、动态和多变的Internet环境下软件系统基本形态的一种抽象。这种新的软件系统,它的构建依赖于开放环境中各异构、自治的软件服务实体之间的有效协同。其可靠性不单取决于拥有自主性的软件服务实体本身,还取决于外部环境的动态变化,主要表现为开放环境下服务实体元素的更新,所以传统的软件可靠性的度量模型已不能适应这种新的软件形态。能否在网构软件形态下建立一个好的可靠性度量模型成为其中一个较为核心的问题。文章以服务更新过程中失效数(failurecounts)为基础,将服务更新强度引入Musa-Okumoto(M-O)模型中,作为M-O模型在新的软件形态下的一个推广。最后讨论了网构软件退化的情形和退化条件,为开放环境下网构软件可靠性研究提供一种思路。     

一种情境驱动的网构软件体系架构与支撑环境

本文从网构软件Internet环境下涉及的各类事物和事件情境及情境的整个生命周期出发,以情境驱动为核心,对网构软件的体系结构与支撑环境展开研究,以支持服务实体的自适应、自演化行为。本文研究了Internet环境下服务实体交互与协同关系中的各种情境构成,给出了一个适合网构软件的情境本体定义。在此基础上,给出了一种基于情境感知的网构软件体系架构,并描述了在这一架构下网构软件按需聚合和动态演化的模型与机制。围绕该应用场景,结合服务实体实际运行时的特点及要素,给出了该体系架构下网构软件的支撑环境软件设计。最后,本文给出了一种基于OSGi服务平台的支撑环境参考实现。     

基于粒子群算法的构件组合技术研究

在开放、动态的网络环境下,为了解决网构软件动态组装问题,提出一种改进的基于粒子群的优化算法。首先在多约束条件下设计模型的可信组合方案,通过改进的粒子群算法进行最优求解,找出构件模型的最优组合。结合实验仿真和实证研究,结果表明所提方法在求解多约束构件组合优化问题上是有效的,能提高网构软件组装的效率和可信性。     

面向领域特征聚类的构件组装优化方法

Internet环境的开放、动态和难控等特点,使网构软件的构件组装问题变得十分复杂。提出了一种面向领域特征聚类的构件组装优化方法。通过引入本体分类和相似度比较方法,设计了一种基于划分的聚类算法,以实现基于领域特征的精确的构件聚类。通过对构件和链路的多维QoS指标的换算,给出了应用动态规划方法求解面向领域特征簇的构件组装全局最优解的算法实现。算法分析和实验仿真表明了该方法的有效性和可行性。     

一个适用于网构软件的信任度量及演化模型

网构软件的构建依赖于对开放协同环境中各种异构的、自治的软件服务实体间的有效协同.Internet的开放性与动态性,使得对于诚实的、具有可靠服务质量协同实体的选择难度较大,难以确保网构软件的可信性.软件实体间的信任关系对于保障网构软件的可信性具有重要的指导意义.软件实体间的信任关系通常随协作的进行而不断变化,但现有的信任模型缺乏对实体间信任关系的自动形成与更新的支持,从而无法刻画信任关系的动态性.针对该问题,提出了一个适用于网构软件的信任度量及演化模型.该模型不仅对信任关系度量过程和信任信息传递及合并过程进行了合理抽象,而且还提供了一种合理的方法,用于促进协同实体间信任关系的自动形成与更新.该模型有助于解决开放环境下网构软件的可信性问题.     

P2P环境下基于蚁群优化的构件组装方法①

如何实现复杂的Internet环境下构件组装的服务质量最优,是网构软件开发面临的一个重要问题。提出了一种P2P环境下基于蚁群优化的构件组装方法,该方法基于一个由领域特征簇构成的双层P2P网 络模型(CC-P2P),从而将构件组装的全局优化问题转化为CC-P2P中的路径搜索问题,同时,定义了综合考虑构件和链路服务质量的多维指标,结合用户需求偏好将QoS值换算为路径长度,并将其引入启发函数,设计了一种适用于全局优化构件组装的改进蚁群算法。仿真实验证明了方法的有效性和可行性。     

基于构件的网构软件组装技术分析

随着网路技术的发展,软件Agent、Web Service、CCM、云计算等技术非常流行。用户在不断追求在Internet环境下的新体验,相对传统的软件运行平台逐渐由静态封闭走向开放、动态和多变。本文针对网构软件这一概念的提出,对相应的新的软件开发方法进行具体详细分析,全面分析了软件发展的全新模式。基于构件的可复用操作组装技术的开发应用,较好的适应这种模式的转变。面向构件的网构软件组装技术是目前软件研究的热点,通过对于这种技术的深刻分析,将对网构软件的开发具有重要意义。     

基于成本效益系数的Web服务组合可靠性优化方法

为了解决Web服务组合优化过程计算量大、非线性等问题,提出在给定成本约束下利用成本效益系数(CBC)对Web服务组合可靠性进行优化的方法。首先分析了Web服务组合结构模式及其对应的可靠性函数,进一步给出服务组合的可靠性计算方法,并建立非线性可靠性优化模型;然后,通过组件服务的成本及其可靠性关系计算成本效益系数,进一步确定Web服务组合的优化方案,再根据优化模型计算得到优化结果;最后,以组件服务可靠性数据为基础,通过与传统的优化方法比较,验证了基于成本效益系数的方法可以在给定成本约束时获得更高的可靠性。实验结果表明,所提方法对Web服务组合进行可靠性优化是有效、合理的。     

Identifying extract class refactoring opportunities for internetware

The quality of internetware software is significantly associated with class structure.As software evolves,changes often introduce many unrelated responsibilities to the same classes or distribute tightly-related methods in different classes.These changes make the classes difficult to understand and maintain.Extract class refactoring is an effective technique to improve the quality of software structure by decomposing unrelated methods in one class to create new classes or extracting tightly-related methods from different classes.In this paper,we propose a novel approach for class extraction from internetware source codes.This approach leverages a community structure detection technique to partition software into clusters and extracts classes from the resulting clusters.Our experimental results,which investigate the public well-known internetware PKUAS,indicate that:(1)the proposed approach is much faster than existing search-based clustering approaches(Hillclimbing and Genetic algorithm)and is thus applicable for large-scale internetware;(2)the proposed approach can identify meaningful class extractions for internetware;and(3)Extract Class refactoring candidates identified by the proposed approach significantly improve class cohesion of internetware.     

一种基于信任机制的网构软件的构件选择方法研究

目前网构软件成为一种新的软件形态,如何选择可信构件来构造网构软件,并使其具有尽可能高的用户信赖度,已成为亟待解决的问题。提出了一种基于信任机制的构件选择模型,它运用历史交互构件软件的可信性评价、朋友推荐及构件声誉来计算构件的各项描述的可信性,从而选择可信构件。并提出了一种基于以上可信构件选择模型的构件选择方法,最后通过实验验证了该方法的可行性和有效性。     

基于身份的一次性公钥分析与重构

针对一种基于身份一次性公钥的构造方案给出2种攻击方法,指出其是可伪造的。基于超奇异椭圆曲线并利用一般椭圆曲线签名算法对基于身份的一次性公钥方案进行重新构造,新的构造方案能够抵抗伪造性攻击,是安全高效的。由于用户每次可以使用不同的公钥,方案可用于解决Internet通信中的匿名认证问题,实现用户隐私的有效保护。     

一个决策驱动的网构软件动态演化模型

传统的建模方法比较难实现网构软件系统的动态演化和自适应性,基于决策驱动的网构软件动态建模方法研究已经成为一个热点。从决策抽象和问题分解角度,提出一个决策驱动的网构软件动态演化模型。首先使用松弛原子算法来分解问题与动态组合决策;然后采用累加累减算法建立网构软件动态演化模型;最后设计相关的网构软件系统来验证该模型。性能分析表明,相比传统模型,该模型有良好的动态演化效果。     

基于构件的网构软件系统动态演化

为适应网构软件系统在线演化的需求,提出一种基于构件的网构软件系统动态演化模型。该模型以构件为基本单位,基于软件体系结构部署和实施演化,给出构件添加、删除和替换需求的演化算法,通过引入一致性检查机制保证演化的安全和可靠。该模型实施简单、具有普遍适用性,软件系统无须进行大量的改动即可适应该演化模型。     

Simultaneous parameter and tolerance optimization of structures via probability-interval mixed reliability model

Both structural sizes and dimensional tolerances strongly influence the manufacturing cost and the functional performance of a practical product. This paper presents an optimization method to simultaneously find the optimal combination of structural sizes and dimensional tolerances. Based on a probability-interval mixed reliability model, the imprecision of design parameters is modeled as interval uncertainties fluctuating within allowable tolerance bounds. The optimization model is defined as to minimize the total manufacturing cost under mixed reliability index constraints, which are further transformed into their equivalent formulations by using the performance measure approach. The optimization problem is then solved with the sequential approximate programming. Meanwhile, a numerically stable algorithm based on the trust region method is proposed to efficiently update the target performance points (TPPs) and the worst case points (WCPs), which shows better performance than traditional approaches for highly nonlinear problems. Numerical results reveal that reasonable dimensions and tolerances can be suggested for the minimum manufacturing cost and a desirable structural safety.     

带有冗余的软件可靠性优化技术研究

本文从利用现有软件可靠性模型预测能力的角度出发，根据每个元件开发和实现时所需的资源数，通过计算来确定最优的软件结构，从而实现带有冗余的软件系统的优化，具体介绍了两类优化模型，即修改的恢复程序块模式和多版本程序设计模式。