基于软件的环境量化模型

在一些特殊领域中需要建立一定的实验环境对软件性能进行测试,因此实验环境与实际环境之间的近似程度对软件的性能起到关键作用。为建立环境之间的近似度量,在进程代数理论基础上,根据软件与环境的交互程度,利用拓扑度量和论域理论中的偏序关系,建立实验环境之间近似程度的量化模型。根据软件与环境之间的部分交互,建立实验环境之间近似程度的度量模型。通过实例对度量模型进行说明,并证明度量模型的代数性质。     

基于“逻辑与”算子的双量化多粒度粗糙集模型

在多粒度近似空间中,将刻画相对量化信息的变精度粗糙集和描述绝对量化信息的程度粗糙集通过“逻辑与”算子结合起来,建立了基于“逻辑与”算子的双量化多粒度粗糙集模型,并分别从乐观和悲观双量化多粒度粗糙集的角度对模型的一些数学性质进行了讨论。该模型对多粒度近似空间中的相对量化信息和绝对量化信息同时进行了描述,在处理带噪声的数据方面有一定的应用价值,丰富了基于粗糙集理论的知识发现的理论基础。     

OpenFlow网络数据流路径建立开销的量化分析

OpenFlow采用数据平面与控制平面分离的架构,以软件实现的OpenFlow控制器作为控制平面对网络进行集中控制。在这种分离架构中,由于交换机需要与控制器进行交互,因此必然会产生一定的时间开销。经实验,数据流建立过程中的信息交互导致数据包传输时延至少增长2倍,严重降低了网络性能。因此,量化分析OpenFlow网络中流建立开销具有重要意义。分析流建立开销产生的原因,对导致数据包传输时延增长的影响因素进行量化分析。 评估流建立开销对网络性能的影响是量化分析数据流路径建立开销的重点。     

变精度上近似与程度下近似粗糙集模型的正域及其算法

针对变精度近似与程度近似的结合问题及正域的核心地位,组建了变精度上近似与程度下近似粗糙集模型,并定义了其中的正域概念。研究了模型正域与精度量化指标和程度量化指标关联的内涵及意义,得到了模型正域的精确刻画与性质。为了计算模型正域,提出了自然算法与原子算法,并进行了算法分析与算法比较,得到了自然算法与原子算法具有相同的时间复杂性,而原子算法却具有更优的空间复杂性的结论。最后用一个医疗实例对模型正域及其算法进行了分析与说明。变精度上近似与程度下近似粗糙集模型的正域,从膨胀的优势方向完全扩展了经典粗糙集模型的正域,对与精度参数和程度参数相关的必然性知识发现具有意义。     

软件研发过程性能基线和模型建立方法及应用分析

分析传统软件项目管理中的不足,提出量化项目管理的基本概念,给出如何建立组织质量和过程性能目标及如何选择准备建立过程性能基线的过程或子过程。分析如何进行基线的度量,并给出软件研发过程性能基线和模型具体建立过程,最后给出过程性能基线和模型在软件项目管理中的应用方法。     

基于变精度上近似与程度下近似的双量化边界及其算法

近似空间中,精度与程度结合形成的双量化是一个创新课题.利用笛卡尔积进行量化信息合成,基于变精度上近似与程度下近似探讨双量化边界及其算法.首先,基于上述两个近似,自然地构建了双量化扩张粗糙集模型,定义了双量化扩张边界.接着,分析了该边界的双量化语义,得到了该边界的精确刻画与数学性质;为计算该边界,提出了近似集算法与信息粒算法,进行了算法分析与算法比较,得到了信息粒算法具有更优的算法空间复杂性的重要结论.最后,应用一个医疗实例对该边界及其算法进行了说明.该边界扩张了经典Pawlak边界,并对局部不确定性进行了双量化的完备与精细刻画,这对双量化的不确定性分析与应用具有重要意义.     

双论域上量化粗糙集模型及应用

双量化方法能够比较全面地刻画近似空间中决策对象的不确定性本质。在双论域框架下讨论了双量化粗糙集的基本模型。通过现实中理疗诊断决策问题给出了双论域量化粗糙集研究的背景和意义,进而通过结合经典变精度粗糙集和程度粗糙集给出了双论域量化粗糙集的基本定义。系统地讨论了其上下近似的基本性质以及与已有粗糙集模型的关系,并给出了其上下近似的矩阵计算方法。基于所建立的理论模型与方法,给出了双论域量化粗糙集在疾病诊断决策中的应用,通过应用算例说明了理论模型的应用过程。     

基于进程代数的软件动态演化模型初探

许多软件系统由于需求和执行环境的变化,都需要在运行时动态的演化.因此确保软件在演化时以及演化后可以正确的执行变得十分重要.最近Zhang Ji提出一种基于状态的软件动态演化模型,论文尝试建立一种基于进程代数的动态演化模型,并主要以原文中的实例为基础,通过进程代数对其进行建模以及分析,为最终建立此模型积累一定的经验.     

静态优先级实时任务的多项式时间近似分析

经典的硬实时任务响应时间分析及其各种基于初始值的递归改进无法适用交互的实时设计环境.高效的近似分析方法是一种有效的选择,提出能高效计算任务最差响应时间上限的方法并给出与精确调度的误差量化分析,定义响应时间分析的线性近似请求约束函数并由此提出一个具有ε参数多项式时间复杂度的死线约束分析方法.针对死线约束分析方法本文将采用经典的近似比率技术和资源增值技术来分析该方法所提供的性能保证的程度.随机任务集的相关实验证明了所提出近似方法的有效性.     

基于ε-互模拟的软件近似正确性模型

软件正确性是软件可信性的重要属性。在实际软件开发和设计中,需要不断地对软件进行修改,从而软件越来越正确。为了讨论软件的动态近似正确性,基于概率进程代数的ε-互模拟,建立软件越来越正确的形式化描述。定义ε-极限互模拟,用来反应软件实现与规范之间的关系,给出一些特殊的ε-极限互模拟。提出ε-互模拟极限,用其刻画规范是软件实现的极限形式,同时证明ε-互模拟极限的一些性质。     

Fully abstract trace semantics for protected module architectures

Protected module architectures (PMAs) are isolation mechanisms of emerging processors that provide security building blocks for modern software systems. Reasoning about these building blocks means reasoning about elaborate assembly code, which can be very complex due to the loose structure of the code. One way to overcome this complexity is providing the code with a well-structured semantics. This paper presents one such semantics, namely a fully abstract trace semantics, for an assembly language enhanced with PMA. The trace semantics represents the behaviour of protected assembly code with simple abstractions, unburdened by low-level details, at the maximum degree of precision. Furthermore, it captures the capabilities of attackers to protected code and simplifies the formulation of a secure compiler targeting PMA-enhanced assembly language.     

基于软件行为轨迹的可信性评价模型

软件动态可信性评价已经成为信息安全领域研究的一个热点问题.为了提高评价的精确性,在充分考虑了软件的运行流程和运行背景的基础上,提出了基于软件行为轨迹的可信性评价模型(CEMSBT).该模型引入软件行为轨迹描述软件行为,软件行为轨迹由运行轨迹和功能轨迹构成,运行轨迹表示软件运行时的有序操作,表征为有序的检查点向量;功能轨迹则由能够表征软件功能的一系列场景来刻画.为了减少可信性评价的时间和空间开销,给出了软件行为轨迹的化简规则.模型应用检查点的标识评价规则和场景评价规则对实际的软件行为进行评价.考虑到分支给程序带来的随机性很可能被入侵者利用,分支处的检查很必要.模型通过场景确定分支的走向,从而降低了分支处异常情况的漏报率.仿真实验表明CEMSBT具有较高的精确性和效率.     

基于逻辑的软件演化操作语言及结构化操作语义

由于使用环境和新技术的不断变化,软件演化的控制变得日趋复杂.为了提高软件演化活动的可视化和形式化支持程度,结合谓词逻辑和软件演化,提出了一种软件演化操作语言SEOL(Software Evolution Operational Language)描述软件演化,给出了SEOL的语法和结构化操作语义描述,并指出了软件演化操作语义等价分析方法.结合软件代码演化和软件模型演化实例,说明了SEOL的应用.与已有的软件演化操作描述相比,SEOL在易用性、可重用性和形式化分析方面有明显的改善,为软件演化的管理、分析和实施奠定了基础.     

基于轨迹的程序语义之一：轨迹与语义对象

本文提出一种基于轨迹的指称语义框架,该框架结合了操作语义和代数语义的特征,避免使用专门的数学理论,将静态语义和动态语义结合在一起统一处理.本文及其续篇将通过一个中等规模的过程式模型语言来说明上述语义框架更适合描述真正的程序设计语言.本文首先引入轨迹概念和模型语言,然后讨论该语言的各句法成分所对应的语义论域,其中没有使用含有函数空间构造运算的递归论域方程.     

会议中群体交互语义的获取方法研究

会议是人们日常生活中不可缺少的重要活动,是解决问题、交换信息、共享和创造知识的重要途径,因此智能 会议系统是当前学术界和产业界研究的热点之一。但当前的智能会议系统主要集中于物理交互的识别与可视化研究 上,对会议中群体语义交互的研究相对较少。群体语义交互是指参会人员针对当前主题所做出的具备语义的交互活 动。采用朴素贝叶斯模型,通过对会话中的头部动作、关注度、语气、说话时间长度、交互时机、上次会话角色类型和会 话关键词等7个特征属性进行处理,设计并实现了一种会议中群体交互语义的获取方法。实验表明,利用该算法,群 体交互语义的识别准确率可以达到80.100,该算法具有一定的有效性。     

Interactive semantics

Much research pursues machine intelligence through better representation of semantics. What is semantics? People in different areas view semantics from different facets although it accompanies interaction through civilization. Some researchers believe that humans have some innate structure in mind for processing semantics. Then, what the structure is like? Some argue that humans evolve a structure for processing semantics through constant learning. Then, how the process is like? Humans have invented various symbol systems to represent semantics. Can semantics be accurately represented? Turing machines are good at processing symbols according to algorithms designed by humans, but they are limited in ability to process semantics and to do active interaction. Super computers and high-speed networks do not help solve this issue as they do not have any semantic worldview and cannot reflect themselves. Can future cyber-society have some semantic images that enable machines and individuals (humans and agents) to reflect themselves and interact with each other with knowing social situation through time? This paper concerns these issues in the context of studying an interactive semantics for the future cyber-society. It firstly distinguishes social semantics from natural semantics, and then explores the interactive semantics in the category of social semantics. Interactive semantics consists of an interactive system and its semantic image, which co-evolve and influence each other. The semantic worldview and interactive semantic base are proposed as the semantic basis of interaction. The process of building and explaining semantic image can be based on an evolving structure incorporating adaptive multi-dimensional classification space and self-organized semantic link network. A semantic lens is proposed to enhance the potential of the structure and help individuals build and retrieve semantic images from different facets, abstraction levels and scales through time.     

A comparative study of two formal semantics of the SIGNAL language

SIGNAL is a part of the synchronous languages family, which are broadly used in the design of safety-critical real-time systems such as avionics, space systems, and nuclear power plants. There exist several semantics for SIGNAL, such as denotational semantics based on traces (called trace semantics), denotational semantics based on tags (called tagged model semantics), operational semantics presented by structural style through an inductive definition of the set of possible transitions, operational semantics defined by synchronous transition systems (STS), etc. However, there is little research about the equivalence between these semantics. In this work, we would like to prove the equivalence between the trace semantics and the tagged model semantics, to get a determined and precise semantics of the SIGNAL language. These two semantics have several different definitions respectively, we select appropriate ones and mechanize them in the Coq platform, the Coq expressions of the abstract syntax of SIGNAL and the two semantics domains, i.e., the trace model and the tagged model, are also given. The distance between these two semantics discourages a direct proof of equivalence. Instead, we transformthem to an intermediate model, which mixes the features of both the trace semantics and the tagged model semantics. Finally, we get a determined and precise semantics of SIGNAL.     

A fully abstract trace-based semantics for reasoning about backward compatibility of class libraries

Backward compatibility is the property that an old version of a library can safely be replaced by a new version without breaking existing clients. Formal reasoning about backward compatibility requires an adequate semantic model to compare the behavior of two library implementations. In the object-oriented setting with inheritance and callbacks, such a model must account for the complex interface between library implementations and clients.In this paper, we develop a fully abstract trace-based semantics for class libraries in object-oriented languages, in particular for Java-like sealed packages. Our approach enhances a standard operational semantics such that the change of control between the library and the client context is made explicit in terms of interaction labels. By using traces over these labels, we abstract from the data representation in the heap, support class hiding, and provide fully abstract package denotations. Soundness and completeness of the trace semantics is proven using specialized simulation relations on the enhanced operational semantics. The simulation relations also provide a proof method for reasoning about backward compatibility.     

对象组装及其关联语义的自动维持

讨论了对象组装概念及其对象关联语义的自动维持问题.在给出对象组装的模型之后,还对其语言描述、实现机制进行了阐述.它是基于专门用于组装的对象挂接,而不是常规对象接口.由此实现了面向问题域的对象间关联的动态建立和关联语义的自动维持,从而增加了对象建模的描述能力和使用的灵活性,降低了对象接口的实现和使用的复杂度.作为对象描述和对象作用的机制,它为软件IC的实现提出了新思想,其应用、规范和标准化将为软件设计的工业化生产提供新的设计技术.