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.     

基于工作流技术的构件模型研究*

为了解决构件业务流程建模能力不足的问题,提出了一种基于工作流技术的构件模型——工作流构件模型。首先分析了工作流过程定义的组成和流程控制方法,识别出可用于构件业务流程建模的工作流元素;然后根据构件的独立性、封装性和组装性需求,选取工作流元素设计实现了工作流构件模型,并给出了应用实例。与传统的构件模型相比,工作流构件模型提高了业务流程构件的灵活性,丰富了业务流程构件的组装形式,降低了业务流程构件的复杂度,从而提高了构件的业务流程建模能力。     

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。     

基于工作流引擎的构件组装体系结构

近年来,软件体系结构(SA)、基于构件的软件开发技术(CBSD)等开始在软件开发中发挥出重要的作用.CBSD应用的成功主要体现在自底向上构造系统的方法上.目前,对SA的研究还缺乏一种自顶向下的构件动态组装方法,尤其是过程构件的组装.以工作流技术为基础,以基于Web应用为背景,研究了基于工作流引擎的构件组装方法.从业务过程的基本要素——业务对象、控制流和数据流入手,详细分析了这些要素在构件环境下的特点和交互模式,并以此为基础提出了一种基于工作流的引擎的过程构件组装体系结构.该体系结构中除了考虑常规的控制流驱动的构件组装外,还深入研究了文档型的数据流驱动的构件组装机制,能够为其他研究者将文档型工作流技术应用于软件构件组装提供借鉴和参考.     

一种满足可靠度期望的网构软件优化方法*

Internet环境下网构软件的开发是一个构件组装过程,传统的软件可靠性技术在其应用过程中面临着新的挑战。建立了网构软件的抽象模型和物理模型,介绍了可靠性的形式化定义及五种构件组装结构的可靠性度量方法,提出了一种满足可靠度期望的网构软件优化方法。该方法将复杂的网构软件结构进行串行化,以抽象构件、链路的可靠度期望阈值过滤无效分支,以网构软件的可靠性期望筛选较优路径,应用一种改进的蚁群优化算法求解,从而实现了网构软件抽象模型与物理模型的映射。实验仿真及分析表明,该方法适用于解决开放式环境下网构软件的可靠性优化问题,相对于传统方法,它具备较好的执行性能。     

网络构件组装平台设计与实现

针对当前基于构件的软件开发中构件网络化的发展趋势,设计并实现具有普适性的网络构件组装平台。该平台以Web Service为技术支撑,在开源项目Apache JUDDI的基础上进行设计和开发,并重点讨论了组装平台开发的3个主要问题:网络构件数据交换的安全性、网络构件的动态演化和网络构件的服务权限管理。     

基于XML和工作流的构件化软件框架研究

基于XML技术,采用构件化设计方式,搭建了构件组装和运行框架,并研究了基于工作流控制方式的构件动态调度策略.用户可以在构件组装框架下集成应用系统,并实现相应的业务功能.     

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。     

基于构件组装的远程实验教学系统研究及应用①

提出了一种基于构件组装技术的远程实验教学系统的设计和实现方法。该方法中,实验资源被封装成标准化构件,作为资源重用和系统集成的基本单元。设计了基于构件组装的实验元模型(REM-Model),并给出了实现该模型的远程实验教学系统框架(RET-System)。该框架中,REM-Model被映射到SoXPDL模型,由工作流引擎驱动构件组装,从而支持远程实验教学项目的动态重构。最后,介绍了操作系统远程实验教学系统的应用实例。     

基于构件库/工作流的可视化软件开发

在研究构件技术的基础上,结合工作流技术提出了一种新的软件开发模式,即通过将可视化的构件库与可视化的工作流编辑系统全面融合实现零编程的软件搭建平台。构件库包含了多层次和多粒度的可视化软件构件集合。工作流以业务流程为核心来组装各种构件以实现可视化的软件开发。论文提出了软件构件运行与逻辑控制分离的思想,通过构件库不同层次构件为用户提供良好的软件扩展性和移植性,通过工作流引擎的流程控制取代程序流程的过程控制实现面向业务的快速软件搭建,并支持任意流程的实时测试。这种软件开发模式拓展了传统软件工程的过程开发方式,能较好兼容自上而下和自下而上的软件工程方法,并能适用于BS/CS开发模式。该模型已在新一代GIS平台——MapGIS搭建平台中得到成功应用。最后分析了该软件开发方法的优缺点。     

A software architecture centric engineering approach for Internetware

As a new software paradigm evolved by the Internet, Internetware brings many challenges for the traditional software development methods and techniques. Though architecture-based component composition (ABC) approach is originated in the traditional software paradigm, it supports the engineering of Internetware effectively due to its philosophy, rationales and mechanisms. ABC has three major contributions to the en- gineering of Internetware in detail. First, the feature oriented domain modeling method can structure the “disordered”“software entities” to “ordered Internetware” bottom-up in the problem space. Second, the architecture centric design and analysis method can support the development of self-adaptive Internetware. Third, the component operating platform is a reflective and self-adaptive middleware that not only provides Internetware with a pow- erful and flexible runtime infrastructure but also enables the self-adaptation of the structure and individual entities of Internetware.     

基于Agent的网构软件构件模型及其实现

网构软件代表了Internet环境下的一种新型的软件形态,但仍然面临着外部环境显式化、软件实体主体化、运行机制自适应等问题.从构件的角度出发,提出了EBDI(electronic business document exchange)结构以表示能够根据环境变化实施自主行为的构件,利用动态绑定关系解释了构件的自适应演化特征.根据形式化的Role模型,描述了构件的运行状态、自主运行及自适应演化运行机制.开发了DAgent-Internetware原型作为网构软件的支撑平台,支持以DAgent为构件的网构软件从设计到实现、部署、运行、演化等一系列流程.     

Internetware: An Emerging Software Paradigm for Internet Computing

The Internet is undergoing a tremendous change towards the globalized computing environment.Due to the open,dynamic and uncontrollable natures of the Internet,software running in the Internet computing environment has some new features,which bring challenges to current software technologies in terms of software model,software operating platform,software engineering approaches and software quality.Researchers in China have proposed the term "Internetware" to present the emerging software paradigm.Sponsored by the National Basic Research 973 Program,several research practices have been done on the Internetware in the past decade.This paper summarizes the progress and status of the Internetware researches.A technical solution framework for the Internetware paradigm is proposed from four aspects:the Internetware software model defines what the Internetware is to be;the Internetware middleware determines how to run the Internetware applications;the engineering methodology determines how to develop the Internetware applications;the Internetware quality assurance determines how well the Internetware applications can perform.The paper also discusses the ongoing research issues and future trends of Internetware.     

用抽象质量类型构建高质量网构软件(英文)

在开发基于因特网的软件系统(文中称为网构软件)时,在开发过程的各个阶段都需要考虑软件系统的多种质量属性,这样网构软件的质量才能在软件系统的规约和设计阶段进行推导和预测,从而在部署和运行阶段进一步进行评估和验证。提出了一种新的抽象概念,即抽象质量类型,将软件实体的数据状态、相关的操作、质量属性以及保证质量得以实现的环境封装在一个统一的语法单元中,从而为建模软件实体以及推导其功能和非功能属性提供了一种严格的手段。探讨了基于软件体系结构及软件交互过程的抽象质量类型的组合,这为构建高质量网构软件提供了一定的形式化基础。最后,还描出了一个系统原型来展示如何利用抽象质量类型构造网构软件,并验证和提高网构软件系统的相关质量属性。     

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。     

基于贝叶斯网络的网构软件可信性评估模型

对于运行在开放、动态、难控的互联网环境的网构软件,其可信性评估是一个重要课题,但目前大量研究中可信性计算多是基于黑盒的,没有深入考虑系统结构,且评价指标过于单一.因此,提出了一个基于贝叶斯网络的网构软件可信性评估模型.该模型通过对网构软件进行结构分析,根据其结构模式,建立多层的网构软件可信性评估指标体系.基于贝叶斯网络采用自底向上逐层分析计算的方法,对网构软件的各组成实体及其系统整体的多方面可信性指标进行评估,形成统一的可信性结果,并使用客观数据对其进行修正.实验证明,该模型可以明确、客观地对网构软件的可信性进行评估,并能够对网构软件的设计、开发和部署提供帮助.     

Flourishing creativity in software development via Internetware paradigm

While culture being the software controlling human mind, computer software development becomes one of the most creative activities that human undertake since the civilisation began. The only limitation in software creation is human imagination, and that limit is often self-imposed. The “Internetware”, referring to a software paradigm, aims to satisfy the need of human kind using Internet as an integrated development and execution platform. Such software systems are composed of entities distributed through the Internetwork, allowing connections that would be impossible or difficult to make otherwise. One of the tasks for the Internetware is to accommodate creativity, to understand the general settings of creative design process and to develop programs that can enhance creativity without necessarily being creative themselves. Therefore, it can be summarized that a development environment needs to be built to best support software creation process of six steps including searching, ideating, specifying, coding, testing and evolving. An E-Health application eco-system is used to illustrate the proposed development process model.