体系结构下的软件动态演化探讨

软件的可演化性与构造性的关系紧密。为了提高软件的构造性,让软件动态演化得到支持,提出了基于体系结构的软件应用模型SASM。该模型使用反射技术进行构造,其元层由树形层次的体系结构RSAS组成,基层由物理构建组成。元层和基层因果相连,通过元层实现观察基层。此外,简单介绍了反射技术,重点探讨了SASM模型的框架设计及动态演化方法。     

基于观察者的动态演化一致性研究

为了解决软件体系结构动态演化的不一致性问题,提高软件体系结构动态演化的演化效率,针对构件技术特性,分析了软件演化技术研究现状优缺点以及观察者技术特点,结合观察者技术特点扩展了构件,使构件具有被监视以及监视的特性,提出基于观察者的动态演化模型,来保证动态演化的一致性,并为分布式环境下的动态演化提供可行的方法。     

基于Petri网的面向动态演化的软件体系结构建模

为了应对软件动态演化面临的挑战,应提高所建立的软件体系结构模型的动态演化性.以扩展的Petri网为形式化工具,对面向动态演化的软件体系结构进行建模.首先,将Petri网扩展成为构件网结构,并设计有效支持软件动态演化的构件模型和连接件模型;其次,建立软件体系结构的静态视图和动态视图,为软件动态演化的分析和实施奠定基础;最后,通过案例研究表明:该方法是有效的,并可显著提高所建立的软件体系结构模型的动态演化性.     

一种面向对象替换的灵活在线演化框架

在面临动态、复杂多变的运行环境以及用户灵活多变的需求时,软件要能及时调整其结构和行为,以适应环境以及需求的变更,达到延长软件系统生命周期的目标,即具有在线演化的特性.在线演化是当前软件体系结构中研究的热点,本文在研究自适应演化的过程中,基于面向对象程序模型,利用动态对象替换的机制,提出一种灵活的在线演化框架.通过具体的实例验证,该机制简单灵活,适合软件的在线调整,满足软件运行时变更的需求.     

软件体系结构动态演化的元胞自动机模型研究

目前软件体系结构动态演化的元胞自动机模型存在描述单一、元胞间关系不明确、没有详细阐述动态演化过程应用约束条件的缺点。针对这些不足进行相关的研究,重新定义了软件体系结构动态演化的扩展元胞自动机模型,基于扩展元胞自动机模型结合演化应用约束条件,分析了软件体系结构的动态演化过程,运用元胞间控制约束条件和行为相关约束条件来正确地指导SA动态演化。提出了动点稳态转移的概念,对演化程度和一致性进行定义分析,此方法比以往的元胞自动机模型更能准确指导SA动态演化,促进SA动态演化的进一步研究。通过案例验证了该方法的应用价值和可行性,可以更全面地应用于软件体系结构的动态演化。     

一种演化超图文法到状态转移系统的映射方法

运用模型检测技术验证动态演化的正确性,是近年来软件体系结构动态演化研究领域面临的一个挑战.然而,当前的方法很少考虑软件体系结构动态演化时的相关条件.针对该问题,提出用条件状态转移系统表示软件体系结构动态演化的状态模型,将软件体系结构超图映射为状态,演化规则运用映射为条件状态转移关系,给出软件体系结构动态演化的条件超图文法到条件状态转移系统的映射方法以及相应的实现算法,实现了软件体系结构动态演化的条件状态转移系统的构建,并证明了在该映射方法下,软件体系结构动态演化条件超图文法与条件状态转移系统的互模拟等价.最后通过案例分析,运用该方法以及模型检测技术,验证了软件体系结构动态演化的相关性质,从而验证了该方法的有效性.     

Bigraph理论在自适应软件体系结构上的应用

现有的软件体系结构形式化方法对体系结构的动态性、自适应性支持有限,并不能很好地验证系统演化过程中的一致性、完整性等动态特征.Bigraph理论融合了,π演算和移动Ambient演算的优势,重点强调计算的位置和连接两方面因素,具有较为完整、可扩展的理论框架.这使得Bigraph不仅在概念上能够满足现有自适应软件对结构和行为的需求,而且还提供了直观、普适的表达能力.文中简要介绍了Bigraph的基本概念和现状,利用Bigraph理论对自适应软件体系结构进行了形式化规约,分析和验证了系统动态演化的性质,并探讨了Bigraph理论在自适应软件体系结构形式化方面的优势和拓展方向.     

软件体系结构建模研究

提出了软件体系结构工程的概念，建立了软件体系结构的生命周期模型并对软件体系结构进行了分类和建模，介绍了几种典型的软件体系结构语言，提出了一个基于时序逻辑的形式化体系结构语言－ＸＹＺ／ＳＡＥ．该语言可作为系列化时序逻辑语言族ＸＹＺ／Ｅ的子语言，支持对软件体系结构可的构件，连接件和配置的描述，并可在统一的框架下描述软件体系的结构静态行为和动态行为。     

Artemis-COOR:一个基于Agent的软件动态协同支撑平台

针对开放网络环境下软件协同应用需求,本文提出了一种基于Agent的软件动态协同模型。该模型以软件实体的Agent封装为基础,通过Agent运行时刻重解释以软件体系结构表达的协同逻辑和Agent间的多模式交互技术,实现对动态协同的支持。面向此概念模型,给出了相应的软件动态协同支撑平台Artemis-COOR,该平台在"非侵入式"A-gent封装、多模式交互支撑和软件体系结构动态演化支撑等方面形成了一定的技术特色。最后,给出以水雨情会商系统为例的演示性应用,展示了上述技术的可行性和有效性。     

一个面向服务的支持动态演化的软件模型

为了使面向服务的架构更适应动态演化的需求，提出了基于体系结构空间、支持动态演化的软件模型SASM．SASM是使用反射技术，通过具有因果相联的基层和元层来构造．基层由可运行的服务形成，元层是一个具备树形层次、层间存在求精关系的体系结构空间．该空间反映了需求的层次性，提供给用户不同抽象级别的视图和管理手段．通过对体系结构空间的观察，可获知系统的结构和行为信息．通过对体系结构空间的在线调整可实现对基层的修改进而实现系统的非预设动态演化，而空间中不同层次之间的求精关系保证了应用的完整性和演化的一致性．