一种面向自适应软件系统的体系结构描述语言*

从构件角度出发,结合软件agent技术,提出一种能表示根据需求和环境的变化实施自主行为的E-BDI构件模型。基于高阶多型π演算理论,在现有的动态体系结构描述语言D-ADL基础上,提出一种能从运行时角度描述自适应构件的动态行为的体系结构描述语言SOS-ADL。利用SOS-ADL形式化描述E-BDI结构的自适应构件行为,使构件能根据变化的环境和需求,自主推导自身的行为,达到实现软件自适应的目的。案例说明了面向自适应软件系统的体系结构描述语言SOS-ADL的应用。     

软件体系结构中接口连接规则研究

基于体系结构的软件开发方法以构件作为最小组装粒度,构件通过其自身定义的接口与外界进行交互.连接件作为一种特殊的构件,它主要负责管理构件之间信息的交换.构件与连接件之间通过接口进行数据的传递,因此,如何从体系结构层次上定义构件及连接件接口的交互规则是构件组装的关键所在.在现有动态体系结构描述框架的基础上,定义了端口以及通道的连接规则,并结合实际的案例,采用动态体系结构描述语言D-ADL进行描述,具体说明了这些规则的应用.从而为系统行为的形式化分析、验证和仿真奠定了基础.     

基于高阶π演算的构件演化行为研究

用形式化的方法分析软件演化过程中构件的行为已成为目前构件开发中的研究热点。为了满足构件演化过程中行为建模形式化的需要,建立了一种基于高阶π演算的构件演化行为分析方法。对构件演化行为进行分类,将顺序图表示的演化请求转换成高阶π演算进程表达式,通过高阶π演算的语法语义和等价理论等数学基础对演化行为进行推演,并检测演化中是否存在死锁问题。最后通过实例对该方法进行分析说明,从而验证了该方法的可行性和有效性。     

软件体系结构中接口连接规则研究

基于体系结构的软件开发方法以构件作为最小组装粒度,构件通过其自身定义的接口与外界进行交互。连接件作为一种特殊的构件,它主要负责管理构件之间信息的交换。构件与连接件之间通过接口进行数据的传递,因此,如何从体系结构层次上定义构件及连接件接口的交互规则是构件组装的关键所在。在现有动态体系结构描述框架的基础上,定义了端口以及通道的连接规则,并结合实际的案例,采用动态体系结构描述语言D-ADL进行描述,具体说明了这些规则的应用。从而为系统行为的形式化分析、验证和仿真奠定了基础。     

ABC转运器的π-演算模型及其验证

将描述并行、分布式和可移动系统的进程代数应用于系统生物学的形式化描述和行为模拟,给出了SBP依赖式ABC转运器的π-演算模型,分析了其基于状态迁移规则的动态行为演变和构象变化过程,并用自动验证π-演算、通信系统演算CCS的移动工作台MWB对该模型进行了状态跟踪和性能验证. π-演算能够在统一的框架之下捕获分子生物系统的两个关键属性:模块化组织和动态行为,对其既能进行质的又能进行量的推理,证明了π-演算用于分子生物过程抽象描述的可行性.     

基于高阶π演算的构件演化模型研究*

为满足构件演化形式化分析的需要,确保演化正确性,提出了一种基于高阶π演算的构件演化模型。在定义演化构件的基础上,将演化过程中的行为描述为原子行为、结构行为和操作行为,建立行为与高阶π演算间的转换规则、演化行为推演规则,根据演化过程中行为之间的关系,建立演化冲突检测机制,定义互斥冲突、重复冲突、条件冲突和包含冲突等四类冲突,在分析冲突条件的基础上,设计了演化冲突检测算法,实现了构件演化的形式化分析。通过实例验证了模型的可行性。     

动态联盟中的同步协同设计系统模型

利用Muiti-Agent，π-演算和Petri网给出了动态联盟中的同步协同设计系统形式化模型．该模型利用π-演算的操作语义表现系统的动态行为；根据Petri网理论表现适应动态联盟中同步协同设计的多层次、多资源、无死锁，且具有一定公平性的发言权控制．     

面向服务的动态体系结构描述语言SO-DADL

面向服务的架构(SOA)是一种基于Internet的分布式软件体系结构。在SOA中,粗粒度的,可发现的,松散耦合的,自治的服务是其基本的结构单位。基于高阶多型π演算理论和XML语言,提出了一种基于SOA架构的动态体系结构描述语言SO-DADL。SO-DADL指定服务的接口、行为、语义和质量特性,提供了对动态和不断演化的结构建模和分析的机制,并支持基于架构的服务组合和运行时动态演化,用案例说明了SO-DADL的应用。     

移动Agent计算理论和形式化方法研究

研究了移动Agent计算的基础理论和形式化方法,包括π-演算、多态π演算、高阶π演算和环境演算等4种进程代数理论,分析了它们如何对Agent、位置、移动、通信、安全、命名、资源控制和动态配置等移动Agent计算的基本概念进行刻画,并比较了它们刻画移动Agent计算的优缺点,在此基础上提出了移动概念的分类与抽象.     

Web服务行为兼容性的判定与计算

确保Web服务行为兼容是实现Web服务无缝集成与协作的一个重要问题.在服务视图概念的基础上,给出了Web服务行为兼容性的相关定义.提出一种基于π演算的Web服务行为兼容性的定性判定与定量计算方法.该方法首先通过算法自动地将Web服务行为和Web服务间的交互行为表达成π演算进程,然后借助π演算的操作语义和形式化推演实现服务行为兼容性自动的定性判定;随后在π演算的进程变换理论的基础上提出算法实现服务兼容性自动的定量计算.该方法在服务动态组合与服务动态替换中的典型应用表明,该方法对于服务组合的正确建立和可靠执行具有重要作用.