基于Petri网的软件动态演化的一致性分析

在分析软件动态演化面临的挑战的基础上,以扩展的Petri网为主形式化工具,基于面向动态演化的SA元模型DEAM,对如何保证动态演化的一致性问题进行分析。首先,讨论了一致性分析的总体思路和策略,确定以构件作为动态演化实施和分析的基本对象;其次,从构件结构演化的视角对构件的子网类型进行分析,提出了保证结构一致性的方法;再次,从构件行为演化的视角,分别从内部和外部观察构件演化前后的行为,并通过建立模拟关系来分析和判断演化前后构件的行为是否一致;最后,通过案例研究对所提方法的可行性进行验证。     

基于观察者的动态演化一致性研究

为了解决软件体系结构动态演化的不一致性问题,提高软件体系结构动态演化的演化效率,针对构件技术特性,分析了软件演化技术研究现状优缺点以及观察者技术特点,结合观察者技术特点扩展了构件,使构件具有被监视以及监视的特性,提出基于观察者的动态演化模型,来保证动态演化的一致性,并为分布式环境下的动态演化提供可行的方法。     

基于时间Petri网的嵌入式系统构件建模与能耗分析

现有软件能耗分析方法主要研究算法级和指令级能耗,对于软件体系结构级的能耗研究较少。为此,从嵌入式系统的软件体系结构出发,在传统Petri网的基础上加入价格和时间标签,建立价格时间Petri网。通过价格时间Petri网构建软件构件和连接子能耗模型分析系统软件能耗,并提出最小能耗可达路径算法降低系统执行能耗。实验结果表明,该模型测得的实际能耗结果与预期结果误差较小,并且能降低系统整体能耗,提高资源利用率。     

基于可达矩阵的软件体系结构演化波及效应分析

构造性和演化性是软件的两个基本特性.软件演化由一系列复杂的变化活动组成.软件演化的复杂性决定了对软件演化的研究首先应从宏观层面入手.软件体系结构SA作为软件的蓝图和支撑骨架,为人们宏观把握软件的整体结构和软件演化提供了一条有效的途径.描述了SA的构件--连接件模型,建立了SA关系矩阵和可达矩阵,凭借矩阵变换与运算对SA演化中的波及效应进行了深入的分析和量化界定;并对演化中的构件删除、增加和修改以及构件的合并与分解等变化活动所引起的各种波及效应给予了阐述;同时,给出了构件在SA中贡献大小相对量的计算方法.为SA演化的管理、控制、利用和评价提供了可靠的依据,并为基于矩阵变换的SA演化的计算机自动处理奠定了基础.     

嵌入式联锁控制器软件体系结构动态建模研究

首先应用π演算和Petri网的相关理论,建立了嵌入式联锁控制器软件体系结构抽象模型ISAM;然后对ISAM模型的动态演化、一致性和死锁进行了深入研究;最后应用ISAM抽象模型,对嵌入式联锁控制器软件系统进行分析。     

网构软件体系结构代数模型

由于网络化软件的规模和复杂程度的不断增加,设计可伸缩的软件体系结构,开发可演化的软件系统遇到了挑战.挑战之一是很难把软件模型与原系统说明区分开来,使得软件系统的可演化性受到限制.一个有效的途径是建立可范用软件体系结构的抽象模型,指导网构软件设计,从而提高软件模型的概括能力和可伸缩能力.本文提出一种网构软件体系结构代数模型,其中一个创新思想是把网构连接子解释成网构变量的运算.结合代数学方法和软件实现技术,定义了6种网构连接运算,所有运算是对连接子的代数抽象,因此软件体系结构的抽象表达能力得到了加强.为了展示提出代数模型的建模与分析辅助作用,介绍了一个基于代数模型的网构软件设计与演化的案例研究.     

基于扩展的构件依赖关系图聚类的体系结构重构策略研究*

通过在软件体系结构层次实施软件重构,能够改善软件的质量、提高软件的易演化性。提出了扩展的构件依赖关系图的概念,将软件体系结构的逻辑依赖关系以及演化历史中蕴涵的演化依赖关系纳入到统一的表示中。进一步提出了基于扩展的构件依赖关系图聚类的体系结构重构策略,从而达到改善体系结构质量的目的。     

基于体系结构的软件过程Petri网模型

传统的软件过程模型存在开发效率不高,可移植性差,重用粒度小等缺点.Petri网由于自身的特点,可用于形式化描述软件过程,学术界已有部分研究.但已经发表的研究多是基于高级Petri的扩展,十分复杂和繁琐,难以应用到实际软件项目中.综合利用软件过程理论、软件体系结构理论以及Petri网理论,提出了基于体系结构的软件过程Petri网模型(ABSPN),并证明了ABSPN模型具有过程正确性、强连通性、活性和有界性.实践证明,采用ABSPN模型进行软件开发,可以使软件结构清晰,易于理解,可移植性强,重用粒度大.     

适用于动态软件体系结构的扩展的Z描述语言

动态软件体系结构语言已成为描述复杂软件体系结构的重要工具,然而许多描述语言都是静态的,并不能对动态软件体系进行描述。为此,对经典Z描述语言进行扩展,主要通过对构件、连接件和它们的添加以及删除来达到动态演化的目的。实例分析表明了这种扩展的可行性。     

基于随机Petri网的软件可靠性分析

文章介绍了一种基于随机Petri网、在软件体系结构设计阶段对构件化软件进行可靠性早期分析的方法.该方法建立起的模型可以很好的描述软件系统的动态变化过程,并可以得到软件系统处于各个状态的瞬时及稳态概率,为分析系统运行一定时间后的可靠性情况提供了有利的手段.