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.     

软件体系结构动态演化的条件超图文法及分析

针对目前.软件体系结构动态演化描述方法的不足,提出用约束超图表示软件体系结构,用左右应用条件刻画软件体系结构动态演化的前断言和后断言,用条件超图文法建模软件体系结构动态演化过程.通过案例分析,讨论了如何构建条件超图文法并应用于软件体系结构动态演化.在此基础上,建立软件体系结构动态演化的一致性条件定义,给出动态演化的一致性判定方法.最后,设计实验进行分析,验证了方法的有效性.     

一种面向动态软件体系结构的在线演化方法

为适应计算环境和用户需求在系统运行期间的变化,满足软件系统进行动态演化的需求,提出面向动态软件体系结构的在线演化方法,设计并实现了一种运行时刻的软件体系结构元模型,将原先运行时刻不可见的体系结构设计信息具体化为显式的体系结构实体,并与系统实现及系统规约之间保持因果关联.元模型的演化可通过反射实现对运行系统的修改和对规约的更新,所有演化行为都在良定义的体系结构元模型的指导下规范地进行,保证了演化前后系统的一致性、完整性和演化的可追溯性.基于该方法开发了可视化支撑平台Artemis-ARC系统,支持构件和服务的设计、开发、集成及动态演化,并通过简单的应用实例展示了在线演化的效果.     

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。     

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.     

基于并行关联规则的话题演化跟踪方法

目前,话题的演化跟踪方法大部分基于不同时间片对应数据集的特征关键词之间语义相似度与语义距离的计算,忽略话题的不同动态演变阶段各个特征关键词之间关联关系的作用.为此提出一种基于并行关联规则的话题演化跟踪方法.引入时间窗口的概念,对数据集按照时序进行划分,在每个时间窗口获取大规模频繁关键词集;对每个时间窗口的频繁关键词集,应用并行关联规则算法获取关联规则集;筛选并组合所有关联规则集形成话题的相关关键词信息,发现相邻时间窗口的数据集之间的关联关系并实现话题演化跟踪.实验结果表明,与OLDA算法相比,该方法能够更加完整有效地深入分析话题的动态演化细节.     

IN/IP互通模型中多协议接入网关的软件体系结构设计

多协议接入网关是实现智能网与IP网互通的网络实体。该文提出了多协议接入网关的软件体系结构的设计方案,并描述了系统动态演化的方法,给出了软件体系结构的形式化描述。     

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。     

一种分布式系统动态演化机理研究

软件体系结构提供了系统动态演化的基础．基于特定体系结构风格，对支持分布式软件系统动态演化机 理进行研究和实践．为此，首先描述层次消息总线体系结构风格，并就相关的动态演化类型和演化流程进行讨论，最 后以区域集成服务器作为消息总线的实现机制，支持符合层次消息总线体系结构风格的分布式系统动态演化．     

基于体系结构空间、面向动态演化的软件应用模型SASM设计

针对软件动态演化技术发展的客观趋势,从软件体系结构的概念出发,采用大量参考文献分析法、对比法,介绍了软件体系结构、软件动态演化技术、软件模型SASM的原理、框架和机制等三大模块。首先,介绍了软件体系结构的概念和描述语言,在动态演化技术的基础上,分别阐述了软件动态演化和软件动态演化要解决的问题。其次,全面分析了软件模型SASM的基本原理、SASM的软件框架和SASM模型中的反射机制等内容。希望通过这次研究,为软件应用模型SASM的设计人员提供有效参考。     

基于不动点转移的SA动态演化模型

构造性和演化性是软件的两个基本特性．而软件演化包括静态演化和动态演化两个方面．动态演化更为复杂，这种复杂性决定了．对动态演化的研究首先应从宏观层面人手．软件体系结构SA作为软件的蓝图和支撑骨架．为人们宏观把握软件的动态演化提供了一条有效的途径．该文描述了构件——连接件组成的SA动态语义网络模型．分析了SA动态语义网络模型中的浸润过程．给出基于不动点的浸润过程收敛的判定，提出了邻接矩阵过滤和原子过滤的概念，阐明了基于邻接矩阵原子过滤的SA动态语义网络浸润步的原子性．指出SA动态演化过程可用一系列邻接矩阵原子过滤在时刻上相继的逻辑衔接来描述．最后给出了两个层面上对SA动态演化波及效应的分析方法．为基于矩阵变换的SA动态演化的进一步研究和计算机自动量化描述奠定了基础．     

C_2风格软件构架的演化研究

软件演化是软件生命周期中始终存在的变化活动,软件维护只是软件演化的特定阶段的活动和组成部分。由于软件复用思想的兴起,基于构件和构架的软件开发方法得到越来越广泛的应用,而相应的软件演化就成为组成软件系统的构件的演化和构架的演化。该文探讨了软件演化和构架演化的概念,研究了构架动态演化所涉及到的问题,并在分析软件构架风格的基础上重点研究了C2构架风格对构架动态演化的支持能力。该文提出的构架动态演化模型及其与C2风格的结合能够支持实际的构架演化。     

基于复合信息矩阵的软件体系结构演化波及效应分析

演化性是软件的基本特性之一。软件演化由一系列复杂的变化活动组成。本文从宏观层面入手，以软件体系结构（software architecture，SA）作为软件的蓝图和支撑，设计了复合信息矩阵模型，作为软件体系结构演化波及效应分析的新工具。结合矩阵特性、图论知识和算法设计，新模型可以对一般SA静态和动态演化中的波及图表1效应进行理论分析和量化界定，弥补了现有研究模型需要简化连接器和无法评估连接器影响的不足，从而为SA演化的利用和评价提供了更为全面的依据，并为基于矩阵变化的SA演化计算机自动处理提供了新的理论支持。     

一种动态适应性软件体系结构模型理论研究*

软件系统的演化需要具有灵活性、适应性的软件体系结构的支持。提出一种在组织结构上具有固有的动态性的软件体系结构理论模型——动态树型软件体系结构模型(DTSAM)。在DTSAM定义的软件体系结构组织结构下,软件系统的演化抽象成为一棵动态树的渐增和渐减。其中,所设计的渐增和渐减算法分别定义了动态树的增减过程;所设计的生长函数中适应性因子的调节,使得软件体系结构在组织结构层次上具有整体适应性和局部适应性。最后应用模型对例子系统仿真,其过程产生的结果也证实了这种适应性。     

基于可达矩阵的软件体系结构演化波及效应分析

构造性和演化性是软件的两个基本特性.软件演化由一系列复杂的变化活动组成.软件演化的复杂性决定了对软件演化的研究首先应从宏观层面入手.软件体系结构SA作为软件的蓝图和支撑骨架,为人们宏观把握软件的整体结构和软件演化提供了一条有效的途径.描述了SA的构件--连接件模型,建立了SA关系矩阵和可达矩阵,凭借矩阵变换与运算对SA演化中的波及效应进行了深入的分析和量化界定;并对演化中的构件删除、增加和修改以及构件的合并与分解等变化活动所引起的各种波及效应给予了阐述;同时,给出了构件在SA中贡献大小相对量的计算方法.为SA演化的管理、控制、利用和评价提供了可靠的依据,并为基于矩阵变换的SA演化的计算机自动处理奠定了基础.     

基于组合连接器的动态软件体系结构规范方法

动态体系结构的建模与分析是复杂软件体系结构设计的一个重要问题.本文用组合连接器扩展了体系结构描述语言Wright,并由此提出了一种规范动态体系结构的形式化方法.为了支持动态机制,还提出了动态角色的概念.通过实例说明,该方法能将动态体系结构的两种基本形态的描述统一起来,并能为动态软件体系结构设计提供一种增量式的开发方法.由于该方法基于组合的机制,从而适用于体系结构重用.     

基于CAFISE Framework的高适应性面向服务软件开发

在企业及电子政务应用中,由资源分布异构及需求动态变化而产生的问题越来越严重,如何让应用快速适应这些变化一直是人们关注的一个研究难题.首先给出了一个面向服务的支持业务端编程的适应性软件结构框架CAFISE(convergent approach for information system evolution)Framework,然后给出了基于该框架的面向服务的适应性软件开发方法.CAFISE Framework对异构资源的服务化、业务化及开放动态的面向服务软件体系结构提供了较好的支持.基于该结构框架的开发方法,从对影响软件的环境要素分析入手,通过质量属性驱动的体系结构分析,重点针对应用要适应的变化进行结构设计,最终通过以体系结构为基础的业务端编程,实现面向服务应用的即时开发与演化.在实际项目中的使用及实验证明:用该框架和方法开发的面向服务应用,能够较好地适应异构资源的动态变化及用户业务变更,能以较低的代价实现企业及电子政务面向服务应用的持续演化.