体系结构动态演化中的构件行为分析

在体系结构演化的过程中,关闭运行时系统升级的代价增高和频繁改变的业务需求使得研究者考虑动态的软件升级机制.但在体系结构的动态升级过程中,由于构件风格、功能及交互方式等方面的差别,强制的构件升级会影响系统的稳定性和正确性。从构件行为的角度考虑,采用基于Wright的软件体系结构描述语言和通信顺序进程中对于进程的描述方法,描述构件行为并在构件替换之前分析原构件和新构件间的行为特性,在演化前确认构件的行为一致性,从而保证动态升级过程的正确性和合法性,以及提高系统演化的自适应性。     

通用构件行为适应方法研究

基于构件的软件工程中,构件行为适应是一个关键的问题.目的是为了解决构件交互过程中由于行为不兼容而引起的各种不匹配问题.给出了解决构件行为不匹配的一种通用的方法.该方法首先根据给定的构件接口的行为协议描述计算构件行为之间的同步关系,得到适配器的描述.然后在构件的同步产品中,利用死锁来检测具有同步行为关系的行为之间的不匹配.利用构件及适配器描述计算同步矢量产品的过程中,根据同步矢量来计算适配器的行为协议,适配器通过一对互补事件与被适应构件进行交互.适配器适应交互的构件行为,使得构件交互过程中没有死锁发生.实现对消息顺序的重新排序,解决了具有数据传递的构件行为之间的不匹配问题.最后,用一个实例对文中所述方法进行了说明.     

基于构件组装的应用软件开发过程研究

基于构件的软件开发方法是目前一种流行的软件生产技术,其核心围绕着构件的开发与组装技术。但如何结合实际应用要求实施基于构件组装的软件开发过程是一个值得进一步研究的课题。为此,根据基于构件的软件组装技术的概念和原理,提出一种应用系统组装框架,从软件体系结构的角度研究了构件的开发与组装方法,并将这一技术应用到软件工程网络课堂教学系统的开发上。相关实践活动表明,提出的方法可有效地获得一个适应性强的应用系统。     

基于软件体系结构连接器的构件组装技术研究

构件是为了复用和可组装的目的而设计的,但是在构件的组装过程中常常会碰到组装不匹配的问题。从软件体系结构层次出发,可以找出组装不匹配的症结所在。在对软件体系结构和构件组装技术进行分析研究的基础上,提出了基于软件体系结构连接器的构件组装技术,并给出了相关实例。     

基于软件体系结构的可复用构件制作和组装

软件复用和基于构件的软件开发是软件工程化开发和工业化生产的必然趋势,可复用构件的制作和集成组装是其中涉及的两个重要活动.首先分析了现有的构件集成方式所存在的不足,引出了基于体系结构的构件集成;接着对几种不同的体系结构类型进行比较,阐述了它们对构件集成的影响;然后提出了支持接口连接式和插头插座式体系结构类型的构件模型以及基于体系结构的构件集成组装框架,并给出了构件的制作和组装过程;最后对工作进行总结,并指出了进一步的研究方向.     

构件组装及其形式化推导研究

基于构件的软件工程(component based software engineering,简称CBSE)能够有效地提高软件开发的质量和效率.构件组装和组装推导(compositional reasoning)是CBSE的关键技术.基于软件构件的特点,借鉴进程代数中进程构造的方法,提出6种构件组装机制,能够灵活、简便地集成软件构件,并主张在构件组装的同时进行接口组装,通过生成功能更强、抽象级别更高的复合接口,提高构件组装的抽象级别和粒度.同时,基于Wright的形式化规约软件体系结构的研究,给出了复合构件和复合接口的组装推导算法,为系统行为的形式化分析、验证和仿真奠定了基础.     

面向对象的可信构件网的组装研究

以当前可信软件研究中的一个热点问题——基于构件的可信软件构造及其关键理论和技术为主要内容开展研究工作。在前期的工作中,根据面向对象的思想对Petri网进行扩展,提出了基于面向对象思想的可信构件网,从而 对构建的基于构件的可信软件模型中的可执行的构件集进行描述。 在描述的可信构件网模型框架中,将讨论两个构件基于连接件的并行组装、选择组装、顺序组装、循环组装。通过连接件的连接作用,根据一定的组织关系协调构件之间的关系,最终将组合的构件形成一个有机的整体。     

面向体系结构的构件接口模型及其形式化规约

借鉴软件体系结构的思想,提出了面向体系结构的构件接口模型,它既能表达体系结构设计的高层抽象构件,又能表达底层代码级别的实现构件。同时基于该模型,运用顺序通信进程,提出了两级构件接口行为协议规约方法,能够有效规约大粒度复杂软件构件的行为交互协议。     

基于体系结构的构件开发技术研究与应用

基于构件的软件工程（CBSE）开发方法一直是计算机人员研究的热点.本文在分析Petri网模型和C2构架的基础上,使用Petri网模型分析软件开发过程,研究基于C2架构的构件组装的方法和步骤,并通过实例分析了这种方法的合理性.     

一种利用功能驱动的构件组装方法研究

从构件组装研究背景出发,提出一种利用功能驱动的构件组装方法,该方法是建立在一种有向图表示的软件体系结构模型上,以构件为基本元素,以用户的功能需求为驱动目标,以构件连通度和功能冗余度为评价指标,达到构件的自动组装并能提供满足用户需求期望的软件实体.最后根据构件的邻接矩阵和可达矩阵设计了一种组装算法,并给出了实验仿真结果.     

基于服务连接和消息连接软件构架的研究

软件构架是解决复杂大型软件开发面临的困难，提高软件质量和软件生产效率的有效方法，是软件复用和基于构件软件工程研究的重要领域，通过对软件构架风格特点的讨论和对构件之间交互方式的分析，论文提出了基于服务连接和消息连接的软件构架风格，开发了一个支持该构架风格的构件生产和组装平台，该构架风格具有以下特点，（1）支持多种可变性机制；（2）构件之间灵活和显式的服务连接和消息连接机制；（3）支持构件合成；（4）构件接口分组，成为端口。     

软件体系结构建模研究

提出了软件体系结构工程的概念，建立了软件体系结构的生命周期模型并对软件体系结构进行了分类和建模，介绍了几种典型的软件体系结构语言，提出了一个基于时序逻辑的形式化体系结构语言－ＸＹＺ／ＳＡＥ．该语言可作为系列化时序逻辑语言族ＸＹＺ／Ｅ的子语言，支持对软件体系结构可的构件，连接件和配置的描述，并可在统一的框架下描述软件体系的结构静态行为和动态行为。     

基于构件运算的软件体系结构及其复杂性度量

为了达到对软件体系结构SA的描述目标,引进了基于消息的5种构件组合运算,并给出了基于这些运算的SA的图形与其代数表达式之间的转换算法。为了降低SA复杂性,给出SA的直观复杂性度量方法,提出了11种构件演化运算,并给出了一个实例。     

某无人机机载软件架构研究

无人机的飞控系统日益复杂,机载软件的开发难度增大,如何开发稳健的飞控系统软件成为一个技术难题;面对这个问题,首先针对某型无人机飞控系统的质量属性要求,研究了软件架构技术和机载软件的特点,给出了机载软件架构的一般步骤,设计了此型无人机的机载软件架构,并描述了此架构的分解结构、分层结构和数据流结构;试验表明,此软件架构能很好的指导机载软件的开发,从根本上提高了机载软件的鲁棒性,保证了飞控系统软件的高可靠性和灵活性,达到了设计目的.     

正交软件体系结构模型

当前对软件体系结构的描述通常都采用体系结构描述语言(ADb),但ADb在对软件体系结构的动态、可进化和可扩充特征方面的描述能力明显不足。正交软件体系结构具有结构清晰、可维护性强、可移植性强、重用粒度大等优点。文章用代数理论对正交软件体系结构的属性和行为特征进行抽象,提出了正交软件体系结构的概念和框架结构,抽象出了正交软件体系结构的核心模型。提出了正交软件体系结构的抽象模型和非正交软件体系结构的正交化算法。给出了正交软件体系结构的一个应用实例。     

面向模式的软件体系结构的研究

主要阐述了模式的概念、原理和常用模式的分类,重点研究了软件体系结构中的模式。模式是总结软件开发中现存的、被证明良好的经验,再用来促进好的设计实践,每个模式都是处理一个软件系统的设计或实现一种特定类型的重复出现的问题。     

网状软件体系结构模型

文章用代数理论对网状软件体系结构的属性和行为特征进行抽象,提出了网状软件体系结构的概念,框架结构及构件的重用度概念,抽象出了网状软件体系结果的抽象模型及相关性质。给出了网状软件体系结构的相关应用。     

软件体系结构的可维护性评估研究

近年来,软件体系结构的可维护性得到了广泛的研究,其中可维护性的评估是关注焦点。然而,即使对某个软件体系结构的可维护性得出了定量的结果,也不能说明该软件体系结构的最优性(就可维护性而言)。通常情况下,软件构架师是根据自己的经验来判断评估结果。提出了一个基于场景的分析软件体系结构的最优可维护性的技术,该技术允许软件构架师从最优可维护性的角度来分析软件体系结构的可维护性。文章给出了该技术的一个应用例子。     

水利领域软件体系结构研究

水利软件体系结构是水利计算机应用软件系统中构件及构件间交互关系的描述。论文以领域构件技术为背景,在分析水利应用系统的基础上,围绕信息资源共享与软件复用,提出了由总体框架、主框架、框架、构件和规则集合构成的水利领域软件体系结构,并对这些成份的主要特征及其相互关系进行了论述,给出了一个框架级体系结构的具体构造及描述的例子。