AADL模型可靠性分析评估工具

主要针对AADL(architecture analysis and design language)嵌入式系统体系结构进行可靠性建模,实现AADL可靠性模型到广义随机Petri网(general stochastic Petri net,简称GSPN)可靠性计算模型的转换,并基于GSPN可靠性计算模型对嵌入式系统进行...     

采用AADL的软件系统可靠性建模与评估方法

结构分析与设计语言(architecture analysis and design language,AADL)是应用于嵌入式领域的体系结构建模、分析和验证的重要手段。针对系统可靠性随着其规模、复杂度和性能需求的不断提升而愈显突出的问题,给出了一个基于AADL的软件系统可靠性建模与评估框架:首先建立AADL可靠性模型,然后将其转换为广义随机Petri网(generalized stochastic Petri net,GSPN)模型后再进行分析,最后根据分析结果判断是否需要进行模型改进。在研究已有的基本转换规则的基础上,重点讨论了系统中组件之间错误传播以及表示系统发生模式转换的Guard_Transition属性到GSPN的转换规则。以某飞行控制系统中数据发送和处理单元为实例,验证了所提转换规则和可靠性建模与评估框架的有效性。     

MPP系统模型化的广义随机Petri网技术

本文提出一种模型化海量并行处理（ＭＰＰ）系统的广义随机Ｐｅｔｒｉ网技术ＧＳＰＮ。首先，通过外延优先权标记Ｐｅｔｒｉ网，提出了ＧＳＰＮ的定义、时序规范、变迁激光规则和计算公式。然后，讨论使用ＧＳＰＮ模型化ＭＰＰ系统的技术途径和实现方案，分别阐述了ＧＳＰＮ形式化描述共享存储器方式和信息传递方式ＭＰＰ系统的有效怀，并给出了实例。此外，我们还分析和提出了ＣＳＰ（通信顺序进程）理论中主要进程与Ｐｅｔｒｉ网之     

基于GSPN的网络系统动态可靠性建模方法

针对传统可靠性建模方法难以描述和评价网络系统动态可靠性这一难题,提出一种基于广义随机Petri网(generalized sto-chastic petri net,GSPN)的网络系统动态可靠性建模方法,在讨论GSPN的形式化定义和建立GSPN建模要素与可靠性模型参数之间对应关系的基础上,详细描述了网络系统动态可靠性建模的过程;最后以某型车电系统为例,通过仿真实验得到了系统可用度指标的动态变化曲线,验证了所提方法的有效性。     

UML与软件体系结构描述语言之间的转换机制研究

形式化描述和可视化描述是目前主要的两类软件体系结构描述方法,形式化描述以体系结构描述语言ADL为代表,可视化描述以统一建模语言UML为代表。目前软件体系结构描述领域的热点之一是研究这二者之间的结合,转换是其中一种重要的方式。基于此,本文对UML和基于时序逻辑的体系结构描述语言XYZ/ADL之间的转换问题进行了研究,定义了二者之间的转换规则。     

XSSRA/ADL:一种基于XML的安全需求体系结构描述语言

在开发基于Internet的大型复杂软件系统时,应该在体系结构层次上考虑业务需求和安全需求,而安全需求的体系结构描述语言(SRADL)是研究和应用安全需求体系结构的基础传统的体系结构描述语言没有专门针对安全需求的构件、连接件和体系结构风格的描述,因此,在体系结构层次上描述安全需求还比较困难提出了一种基于XML的安全需求体系结构描述语言--XSSRA/ADL,它引入了安全构件、半安全构件、安全连接件、半安全连接件等设计单元,不仅能够描述安全需求的体系结构,而且也较好地解决了软件系统中业务需求与安全需求在高层的交互和依赖关系另外,XSSRA?ADL采用数据互操作标准XML作为元语言,这使得它具有与其他ADL的互操作性,并便于支持系统的精化和演化.     

基于组件的软件可靠性模型

首先对不同的软件体系结构描述语言（ADL）进行分析，找出体系结构的共性，用抽象代数和一代阶逻辑理论对组件，连接器和软件体系结构的属性和动态行为进行讨论和描述，探讨不同连接形式下的软件体系结构，给出基于组件的软件可靠性模型，在此模型基础上，对基于组件的软件系统的可靠性计算模型进行研究，提出一种半Markov模型，并在理论上证明该模型的可用性，最后通过CORBA应用系统说明该可靠性模型在系统设计和可靠性计算方面的应用。     

A combined queueing network and stochastic Petri-net approach for evaluating the performability of fault-tolerant computer systems

In this paper the performability analysis of fault-tolerant computer systems using a hierarchical decomposition technique is presented. A special class of queueing network (QN) models, the so-called BCMP [4], and generalized stochastic Petri nets (GSPN) [1] which are often used to separately model performance and reliability respectively, have been combined in order to preserve the best modelling features of both.

A conceptual model is decomposed into GSPN and BCMP submodels, which are solved in isolation. Then, the remaining GSPN portion of the model is aggregated with flow-equivalents of BCMP models, in order to compute performability measures. The substitutes of BCMP models are presented by means of simple GSPN constructs, thereby preserving the 1st and 2nd moments of the throughput. A simple example of a data communication system where failed transmissions are corrected, is presented.     

基于B方法的体系结构描述语言的形式化研究

通过分析B方法和软件体系结构描述语言ABC/ADL各自的特点,提出了一种两者结合的形式化方法。该方法利用B方法扩充的事件机制,定义软件体系结构描述语言的构件和连接子观察模型、行为规约和约束规约,并给出了规约实例,从而使得基于B方法的ABC/ADL能够形式化描述软件体系结构的结构和行为。     

CPU开发工具链的自动设计

EDA技术的成熟和进步，缩短了微处理器硬件设计和综合的周期。同时，开发工具链设计的自动化，已成了高效率、高质量嵌入式微处理器设计的重要内容。该文提出了采用体系结构描述语言(ADL)实现微处理器开发工具链自动设计的有效方法。介绍了这种方法在CKCORE开发工具链设计中的应用情况，并探讨了体系结构描述语言的一些问题及进一步发展方向。     

Generating CAM aspect-oriented architectures using Model-Driven Development

Aspect-Oriented Software Development promotes the separation of those concerns that cut across several components and/or are tangled with the base functionality of a component, through all phases of the software lifecycle. The benefit of identifying these crosscutting concerns (aspects) at the architectural level in particular is to improve the architecture design and its subsequent evolution, before moving onto detailed design and implementation. However, software architects are not usually experts on using specific AO architecture notations. Therefore, the aim of this paper is to provide support to define and specify aspect-oriented (AO) architectures using non-AO ones as the source. We will use the Model-Driven Development approach to transform a component-based architecture model into an AO architecture model. The CAM (component and aspect model) model and the DAOP–ADL language are the proposals used for modelling and specifying AO architectures. We will show how we automated part of the process and the tool support.     

基于GSPN的Web服务组合建模与评价

如何利用广义随机Petri网对WS-BPEL描述语言进行建模、验证以及评价,进而实现对Web服务组合过程可靠性和性能的分析,一直都是领域研究中的难点和热点。首先,给出WS-BPEL业务流程到GSPN的映射规则和转换方法;并通过对GSPN模型进行可达性和不变量分析,实现对WS-BPEL业务流程正确性的验证;然后,借助构造与GSPN模型同构的马尔可夫链,完成对系统性能的分析;最后,以某实例为分析对象,对模型的正确性和有效性进行了验证。     

基于时态逻辑的软件体系结构描述语言及其可视化环境

在时态逻辑语言XYZ／E的基础上,建立了一种以可视化图形表示的软件体系结构描述语言XYZ／ADL．它可同时描述软件体系结构的静态与动态行为,能在统一的形式框架下完成不同抽象层次体系结构设计之间的逐步过渡,从而将模块化程序设计方法和基于规范的逐步求精方法有机地结合起来。     

双重软件体系结构描述框架XYZ/ADL

体系结构设计在软件开发过程中扮演着重要角色.工程中常用图形语言为软件体系结构建模,它们有直观、半形式化的优点;但是语义不够精确,难以对它们表示的模型进行分析,在这方面,形式化方法可与之互补.但在工程使用中仅用形式化语言建模又不太现实,所以如何结合二者之长以提高软件的可靠性已成为工业界和学术界共同关心的问题.提出了双重软件体系结构描述框架XYZ/ADL:支持工程中软件体系结构的基本概念,前端用一般的体系结构框图作为结构描述,用UML活动图、状态图作为抽象行为表示;后端用既可表示系统动态语义又可表示系统静态语义的时序逻辑语言XYZ/E作为一致的语义基础.前端的图形语言便于软件工程师的交流和使用,后端的形式语言是进一步的形式化分析验证的基础.