Petri网及其扩展研究

Petri网是一种应用非常广泛的建模工具。首先给出了基本Petri网的概念,在此基础上对多种Petri网进行了广泛的研究,包括时间因素Petri网、有色Petri网、面向对象Petri网、模糊Petri网及受控Petri网,并针对每种Petri网的特点和应用范围进行了讨论,提出了Petri网当前发展的方向和急需解决的热点问题。     

上下文无关Petri网语言的Pumping引理

Petri网语言可分为正规Petri网语言、上下文无关Petri网语言和Petri网语言三类,Pumping引理反映了一类语言的共性.对于正规Petri网语言类和Petri网语言类都已给出了其相应的Pumping引理,而对于上下文无关Petri网语言类的Pumping引理却一直未给出.本文通过分析上下文无关Petri网语言的结构性质,给出了上下文无关Petri网语言的Pumping引理,并且正规Petri网语言的Pumping引理是上下文无关Petri网语言的Pumping引理的一种特殊形式,而上下文无关Petri网语言的Pumping引理又是Petri网语言Pumping引理的一种特殊形式,从而完整地解决了三类Petri网语言Pumping引理以及它们之间的关系.     

逻辑Petri网的S-组合及活性分析

基于Petri网和逻辑Petri网,提出了S-组合逻辑Petri网的概念。深入研究了S-组合逻辑Petri网的活性继承问题,给出了S-组合逻辑Petri网活性的判定定理和算法,并分析了S-组合网中几种资源共享情况。针对组合逻辑Petri网的几种资源共享情况,提出了相应的利用控制库所实现S-组合逻辑Petri网活性控制的方法。     

可重写Petri网:位置可重写及性质分析

针对Petri网对动态系统重构形式化描述和建模能力的不足,提出了可重写Petri网和位置可重写Petri网的基本概念.分析了位置可重写Petri网保持有界性、保守性、可重复性及活性等性质.给出了位置可重写Petri网保持活性的一个充要条件.证明了共享合成Petri网是位置可重写Petri网的一个实例,建立了退化的位置可重写Petri网模拟共享合成Petri网的算法.所得结果能够为动态重构系统的Petri网形式化建模提供理论方法,为大规模动态分布式系统的形式化验证提供有效途径.     

Petri网语言表达式及其求解算法

Petri网语言是描述网系统动作序列的集合.为了给出一个网系统语言的形式描述,基于Petri网的状态转换图,分析了Petri网的行为特征,定义了α闭包表达式和Petri网语言表达式,给出了求解Petri网语言表达式的算法,为Petri网语言的形式化描述和分析提供了一种新方法.     

流体随机Petri网的一阶混杂Petri网模型

为了借用一阶混杂Petri网(First-Order Hybrid Petri Nets)的建模原语和分析方法来分析流体随机Petri网(Fluid Stochastic Petri Nets)以克服流体随机Petri网数值分析方法的局限性,本文提出了一种流体随机Petri网转换成一阶混杂Petri网的形式化描述方法,并对其转换的正确性进行了证明,最后通过实例分析了流体随机Petri网转换成一阶混杂Petri网的必要性.     

Petri网

近十年来,Petri网的应用日益增长,并用作异步并行计算机系统的基本模型。本文综述了Petri网的基本概念及其应用。文中介绍了Petri网的结构,它的标记和执行、计算机硬件和软件的Petri网模型的几个例子,以及对Petri网分析方面的研究,如某些Petri网问题的可达性树、可判定性和复杂性的应用。还扼要的讨论了Petri网语言、有关Petri网计算的模型以及Petri网模型的扩充和子类等。     

基于Petri网的哲学分析

Petri网以其优秀的描述异步并发的能力以及简单、清晰的图形表示方法获得了长足的发展.Petri网技术和其它技术的完美结合使其在应用领域发挥作用.从哲学高度分析了Petri网获得成功的思想渊源.通过诠释Petri网思想与哲学思想的诸多相通之处,提出了一种以哲学观点认识和理解Petri网的新思想.Petri网理论的晦涩性在很大程度上限制了其更好发展.鉴于此,笔者在简化Petri网理论方面做了许多尝试,以期促进Petri网的流行与发展.     

基于Petri网的哲学分析

Petri网以其优秀的描述异步并发的能力以及简单、清晰的图形表示方法获得了长足的发展。Petri网技术和其它技术的完美结合使其在应用领域发挥作用。从哲学高度分析了Petri网获得成功的思想渊源。通过诠释Petri网思想与哲学思想的诸多相通之处,提出了一种以哲学观点认识和理解Petri网的新思想。Petri网理论的晦涩性在很大程度上限制了其更好发展。鉴于此,笔者在简化Petri网理论方面做了许多尝试,以期促进Petri网的流行与发展。     

基于XML的Petri网信息读写器研究

作为一种优秀的系统描述与分析的形式化工具,Petri网已经广泛应用于协议分析工程领域、人工智能以及软件工程、程序验证和柔性制造系统等各个领域。由于Petri网适合用来描述并发和分布式系统,就目前来说对Petri网的研究已经取得了较成熟的理论研究成果。同时在对Petri网研究的不断深入过程中,出现了多种Petri网类型、各种Petri网工具和Petri网的文件格式,因此不同Petri网工具之间信息交换功能成为一个急需解决的重要问题。     

基于对象Petri网工作流建模的研究与实现

结合XPDL（XML Process Definition Language）标准、对象技术和Petri网理论提出了一种工作流网。该工作流网通过Petri网的数学分析来完成对流程的分析验证;通过对象技术来降低流程建模复杂度;通过工作流网和XPDL的映射机制来保证其实用性。在此基础上实现了一套流程建模及分析工具。     

基于可信度的关键实时集群系统设计

该文以一个指挥控制实时集群系统为例,介绍系统采取的以长期不间断运行为目标的可信度措施;建立定性的可信度PETRI-NET模型和可维护性树以说明系统在生命周期内的运行过程;最后评估系统不间断运行的可信度指标。     

企业信息系统体系结构的性能分析

企业信息系统体系结构(ISA)是一个战略、业务、应用以及IT基础设施层的关联模型。ISA的性能分析是在考虑各层关系的同时,分析IT相关资源的性能。针对ISA层次化的特点,该文建立一个面向服务的ISA框架,利用广义Petri网并结合排队论来定量分析ISA的性能;并用案例说明了性能分析的过程。     

弹性资源下的测试系统资源配置方法

提出采用赋时有色Petri网对测试流程进行建模,用来优化自动测试系统的资源配置。给出了测试流程TCP-net模型的构建步骤;基于模型,给出了寻求测试流程最短测试用时的方法;给出了弹性资源的定义以及在弹性资源条件下最小资源集求解算法和资源分配策略;通过给出一个应用实例,证明了上述方法的有效性和实用性。     

Using Pi-calculus to Model Dynamic Web Services Composition Based on the Authority Model

There are numerous research articles on web service, composition, modeling, verification, and other problems. These research works are performed on the basis of formal methods, such as petri-net, pi-calculus, automata theory, and so on. Pi-calculus is a natural vehicle to model the mobility aspect in dynamic web services composition (DWSC). However, it has recently been shown that pi-calculus needs to be extended suitably to specify and verify DWSC. In this article, we consider the authority model for DWSC, extend pi-calculus in order to model dynamic attributes of system, and propose a automatic method for modeling DWSC based on extended pi-calculus.     

基于有色Petri网的SELinux安全策略自动化分析

SELinux是嵌入到Linux内核中并得到推广应用的安全增强模块。由于其安全策略配置复杂且工作量较大,故而研究相关的安全策略辅助配置手段及SELinux安全策略的自动化分析方法与技术很有必要。本文基于有色Petri网建立了SELinux安全策略的自动化分析模型,给出了原型实现和测试结果。相关结果表明,有色Petri网分析方法和对应原型能较好地完成SELinux安全策略的有效性分析,并可实现带有中间过滤类型的信息流查询且更加方便简洁。     

Using mobile agents to support interorganizational workflow management

This article argues that the mobile agent approach is well suited for sporadic communication in open distributed systems, especially for rather ''loose'' cooperations across local and organizational boundaries. In an increasing number of cases, management of distributed business procedures reaches beyond such boundaries. This means, for most existing workflow management systems, that cooperating partners are required to give up their local autonomy. However, for cases in which business partners intend to cooperate but still need to preserve their local autonomy, process participation on the basis of mobile agents represents an appropriate mechanism. This article shows how such process integration can be achieved. It also demonstrates how the Common Open Service Market (COSM) system software can be extended in order to use petri-net based process definitions that realize mobile agents in an integrated distributed system platform.     

Modeling user-generated contents: an intelligent state machine for user-centric search support

Researchers tend to agree that an increasing quantity of data has caused the complexity and difficulty for information discovery, management, and reuse. An essential factor relates to the increasing channels (i.e., Internet, social media, etc.) for information sharing. Finding information, especially those meaningful or useful one, that meets ultimate goal (or task) of user becomes harder then it is used to be. In this research, issues concerning the use of user-generated contents for individual search support are investigated. In order to make efficient use of user-generated contents, an intelligent state machine, as a hybridization of graph model (Document Graph) and petri-net model (Document Sensitive Petri-Net), is proposed. It is utilized to clarify the vague usage scenario between user-generated contents, such as discussions, posts, etc., and to identify correlations and experiences within them. As a practical contribution, an interactive search algorithm that generates potential solutions for individual is implemented. The feasibility of this research is demonstrated by a series of experiments and empirical studies with around 350,000 user-generated contents (i.e., documents) collected from the Internet and 200 users.     

人和人工智能系统的概念形成过程研究

概念的形成是实现人工智能的基础,为研究人工智能系统中概念的形成过程,从人对事物形成概念的过程出发进行了研究。比较人和人工智能系统的概念形成过程得到了如下特点:人的优势在于能自主地确定对象表象和对象功能中的各种特征和划分等,能在对象、描述性定义和功能性定义对应关系不完备情况下通过思维和联想建立概念;人工智能系统的优势在于丰富的对象表象感知能力,对象的各种特征和划分的长期存储、运算和分析能力;而人工智能的概念形成过程存在的缺点基本与人的概念形成过程的优点对应。因此本文认为人工智能的概念形成过程必须关注因素的智能识别、功能的系统实践和人经验知识的有师学习。现有技术在缺乏人经验知识的情况下,人工智能系统不能自主建立概念和知识库,不能实现智能过程。     

基于Visual FoxPro环境AeCESS数据库操作的实现

在Visual FoxPro中使用ACCESS数据库,能够克服其自奄存在的数据库、数据表与索引文件分离、数据表安全性不高等不利因素,较好地发挥二者在数据库管理与编程方酗的优势。鉴于这方面的资料较少,系统地阐述Visual FoxPm环境下ACCESS数据库的操作方法,实现在Visual FoxPro中ACCESS数据库的建立、压缩与修复;数据表的建立、结构与记录的维护;Visual FoxPro数据库与ACCESS数据库的相互转换、Visual FaxPro中通用字段与ACCESS中OLE字段的数据转换等方法是很多用户的客观需求。用Visual FoxPro编程方式全面操纵ACCESS数据库具有重要的理论与应用价值。