基于反馈控制的软件适应性需求的识别与分析

适应性需求的识别与分析是开发自适应软件系统的基础,它将明确软件系统在运行过程中所可能面临的环境变化以及应对这些变化系统应采取的措施.但是,当前的适应性需求识别与分析方法一方面缺乏对环境的分析导致无法系统性地识别环境变化,另一方面也缺乏有效的框架来同时考虑如何应对已知的环境变化和未知的环境变化.针对这些问题,提出了基于反馈控制的适应性需求识别与分析方法.该方法将自适应软件与其作用的环境看作为一个自适应控制系统,将适应性需求的识别与分析转化为对该控制系统所应具有的反馈回路的识别与分析.通过将环境看作软件的控制对象,它不仅突出了软件的环境,同时还可以通过确定环境感知反馈回路和需求感知反馈回路来分别应对已知的环境变化和未知的环境变化.最后,用一个实例说明所提出方法的可行性.     

随机QoS 感知的可靠Web 服务组合

在面向服务的环境下,单个Web 服务往往不能满足用户的要求,这时就需将已有的单个Web 服务进行组合,以便产生满足用户需求的、增值的组合服务.已有的服务组合方法都很少考虑Web 服务的随机性和Internet 环境的动态性,从而在服务选择过程中产生的规划都是静态规划,结果导致在服务组合时都以较大概率出现组合失败.针对上述问题,提出了Web 服务各随机QoS 指标的度量方法和自适应QoS 管理体系结构,并利用随机型离散事件系统唯一的动态控制方法——马尔可夫决策过程(MDP),设计出随机QoS 感知的可靠Web 服务组合算法.实验结果表明,考虑随机性的QoS 度量方法和QoS 管理体系结构,以及平衡了“风险”与“报酬”的MDP 有效地提高了服务组合成功率.     

基于DEC_POMDP的Web服务组合优化算法

面向服务计算（ SOC）和面向服务架构（ SOA）技术共同推动了Web服务及其组合技术的发展。网络环境的动态变化及其对Web服务质量（ QoS）的影响,给服务成功组合带来挑战,为服务组合效果满足用户需求带来难题。为了得到经济、省时且成功率高的服务组合策略,综合考虑网络环境的动态变化、服务质量的可变性、用户需求的多样性,采用分散的部分可观测马尔可夫决策（ DEC_POMDP）模型描述多个服务Agent的自组织服务组合系统,在基本Q学习算法基础上做出改进,求解模型得到组合策略。实验结果表明求解的策略较大地提高了组合服务的成本、时间消耗,且组合成功率较高。采用的DEC_POMDP模型有效地将Web服务组合动态过程描述出来,并自适应地更新了QoS值,采用Q学习算法及时使用了最新的QoS值。     

SOA关键型系统QoS可感知的服务动态实时组合策略

针对运行于开放、不确定环境下SOA架构的多使命复杂关键型系统,提出了一个QoS可感知的服务动态组合体系结构及启发式服务实时组合算法,用于满足具有严格QoS限制的复杂用户需求。利用所提出的体系结构可以在线执行服务组合,大大提高了SOA关键型系统的灵活性。通过启发式算法解决了以往服务组合算法时间复杂度的NP难题,最后通过一组实验证明该启发式算法的实时性和具体优化结果。     

TSSF:基于QoS分解的可信服务调度框架

网络计算环境的松散化、独立性和异构性的特点不断给服务计算发展带来新的挑战,与此同时用户对软件系统实时性、安全性、可靠性、可用性等非功能属性要求又在不断提高,如何保障服务计算系统的可信性是平台设计者和服务应用开发者所面临的重要问题.设计了基于QoS分解的可信服务调度框架(Trustworthy Senrice Scheduling Framework,TSSF),通过对组合服务的可信QOS规划,并利用自适应的服务调度机制为服务提供可信QOS保障.提出了基于模糊集的可信QOS分解模型,将用户对组合服务的QoS需求分解为每个原子服务单独的可信QOS需求;根据分解后的额定QoS需求,以创建动态服务实体组(Dynamic Service Entity Group,DSEG)的方式为原子服务提供可信QoS保障,并以DSEG为基础详细叙述了变粒度、层次化基于反馈设计思想的自适应可信服务调度技术.最后扩展了JBoss中间件,实现了支持该服务调度框架的平台,并在此平台上进行了实验,结果表明TSSF能够为组合服务的QoS需求提供可信保障.     

全舰计算环境下服务自适应方法研究

在全舰计算环境中,针对应用需求变更,应用服务高效的进行自适应演化才能够充分的利用好各种有限资源。在服务变量定义的基础上,提出了影响服务质量的相关指标;对服务组合的结构路径进行了说明,给出不同结构路径形式下服务质量的计算方法,并提出了组合服务质量模型;对服务变更实例情况进行了分析,最终提出了服务自适应模型算法。     

满足原子事务的QoS感知的自适应服务选择

随着云计算的兴起,服务计算成为其实现的一种关键技术,学术领域对服务组合有新的思考。提出了满足原子事务的服务质量（quality of service,QoS）感知的自适应服务选择方法,既考虑QoS约束,也考虑服务间的事务约束,在进行全局优化选择时结合适当的协调模式选择策略,以进一步提高可靠性。首先制定自适应规则和建立QoS模型,并引用其他学者关于事务构建和规约规则的模型。接着分析事务与QoS约束下自适应服务选择算法机制。最后通过实验评价了方法的有效性和健壮性。     

基于情景感知的制造组合服务自适应决策机制

针对组合服务面临复杂、动态的业务需求和运行环境,提出基于情景感知的自适应决策机制,保证制造过程的顺利执行,为用户持续稳定地提供高质量服务.从智能制造单元个体视角,构建制造组合服务自适应调整系统架构.根据多变的应用场景,充分考虑决策主体状态和情境因素对服务调整活动的影响,设计情景感知、主体-情景-活动(Subject-situation-action,SSA)2种自适应决策机制,并通过多Agent技术搭建实验环境,应用关联规则方法挖掘决策知识.通过汽车制造云服务实例与现有事件驱动机制对比,验证所提出的2类机制在不同场景下的效果,并从决策准确率、时间和服务QoS两方面证明情景感知、SSA机制的优势和可行性.     

自适应系统软件传感器设计与实现

随着Internet的普及应用,越来越多的软件系统运行在开放的环境中,需要感知和适应环境的变化.如何支持这类复杂软件系统的开发和运行已经成为当前软件工程面临的一项重要挑战.针对自适应系统与其驻留环境的交互问题,将自适应系统中的软件实体抽象为自主Agent,提出了自主Agent感知环境变化的软件传感器及其与环境的动态关联思想,给出了软件传感器的设计和实现.不同于已有研究,将软件传感器视为一类特殊的软件Agent.最后通过案例分析展示了上述思想和技术的可行性和有效性.     

复杂自适应多Agent系统的环境表示及感知

对自适应系统驻留环境的显式表示和有效感知是实现复杂自适应系统的前提,也是当前自适应系统研究面临的一项重要挑战.借助于组织学思想将自适应系统中的自主运行单元抽象为Agent,把复杂自适应系统视为多Agent组织,提出了基于动态绑定的自适应机制和构造框架;将环境作为一阶抽象,提供了对自适应多Agent组织的驻留环境进行抽象和描述的语言设施以及对环境进行有效感知的两种方法:基于事件发布-订阅和基于软传感器的方法;提出了支持软传感器与环境动态关联的思想和技术,使得复杂自适应系统的开发具有环境表示显式化、环境感知透明化的特征,所开发的软件系统易于维护和升级.介绍了实现上述机制、技术和语言设施的支撑平台SADE,并进行了案例分析以验证方法的可行性和有效性.     

Environmental Sustainability

This paper discusses the complex relationship between pervasive computing and environmental sustainability. Pervasive computing naturally lends itself to many of environmental sustainability's core challenges. These are well-aligned with pervasive computing's vision, which promises to deliver computational intelligence embedded in the physical world, human enterprises, and people's lives.     

勿以善小而不为HP"节能家族"助力企业腾飞

经过近半个世纪的发展,PC逐渐从高科技的象征演变为我们身边最普通的工具之一。尽管在今天PC制造商们仍在不断推陈出新,一代代的新品层出不穷,却很难像过去那样令人兴奋。不过,我们可以对PC习以为常,     

Environmental sensor networks

The developments in wireless network technology and miniaturization makes it possible to realistically monitor the natural environment. Within the field of environmental sensor networks, domain knowledge is an essential fourth component. Before designing and installing any system, it is necessary to understand its physical environment and deployment in detail. Sensor networks are designed to transmit data from an array of sensors to a server data repository. They do not necessarily use a simple one way data stream over a communication network rather elements of the system decide what data to pass on, using local area summaries and filtering to minimize power use while maximizing the information content. The Envisense Glacs Web project is developing a monitoring system for a glacial environment. Monitoring the ice caps and glaciers provides valuable information about the global warming and climate change.     

Environmental gas sensing

Solid-electrolyte sensors for detecting air pollutants are urgently needed for the sake of environmental protection. Rapid progress is being marked in the development of sensors for CO₂, NO₂, NO, SO₂, ozone and fluorocarbons. Some of them, such as the CO₂ sensor, have almost reached a stage of practical application, while others are very promising. Most of these sensors have been fabricated with ceramic materials that are solid electrolytes and oxide semiconductors. The current status of research and development for air-pollutant sensing is described briefly.     

遵循环境法规

环境方面的控制是制造的一个关键部分,可以整合到工厂控制系统当中去,以提升报告和记录能力。