基于通用连接器模型的复合构件的组装

基于构件的软件体系结构(SA)由构件与连接器组成，连接器作为构件间的交互实体在SA中扮演着重要角色。现有的连接器模型只能支持特定软件体系结构风格的组装，该文针对构件组装的核心问题：构件间交互的不匹配，采用复合构件组装的方法，提出一种通用连接器模型用以对不同连接器模型进行描述。给出4种复合构件组装机制及各种机制的组装方式，并对复合构件进行扩展，使其具有动态性，能较方便地实现动态体系结构。     

一种自动的软件体系结构规约重写方法

在软件较高的抽象层次如软件体系结构,实施重构更有助于提高软件的易维护性,从而降低软件的维护成本。大量复杂的重构操作需要(半)自动化的支持。该文提出一种体系结构规约重写方法,将体系结构重构转换为接口重构和实现体重构2方面的规约重写,并给出规约重写基本操作规则。分析了实现体规约的重构操作,提出子构件提升操作、同级构件合并操作、跨级构件合并和构件分离合并操作4种基本操作。     

基于组合连接器的动态软件体系结构规范方法

动态体系结构的建模与分析是复杂软件体系结构设计的一个重要问题.本文用组合连接器扩展了体系结构描述语言Wright,并由此提出了一种规范动态体系结构的形式化方法.为了支持动态机制,还提出了动态角色的概念.通过实例说明,该方法能将动态体系结构的两种基本形态的描述统一起来,并能为动态软件体系结构设计提供一种增量式的开发方法.由于该方法基于组合的机制,从而适用于体系结构重用.     

一种面向动态软件体系结构的在线演化方法

为适应计算环境和用户需求在系统运行期间的变化,满足软件系统进行动态演化的需求,提出面向动态软件体系结构的在线演化方法,设计并实现了一种运行时刻的软件体系结构元模型,将原先运行时刻不可见的体系结构设计信息具体化为显式的体系结构实体,并与系统实现及系统规约之间保持因果关联.元模型的演化可通过反射实现对运行系统的修改和对规约的更新,所有演化行为都在良定义的体系结构元模型的指导下规范地进行,保证了演化前后系统的一致性、完整性和演化的可追溯性.基于该方法开发了可视化支撑平台Artemis-ARC系统,支持构件和服务的设计、开发、集成及动态演化,并通过简单的应用实例展示了在线演化的效果.     

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。     

面向服务软件体系结构的XML描述和构造

介绍一种新的基于XML的用来描述服务软件体系结构的体系结构描述语言S-XADL.S-XADL规约采用XML作为元语言,集成了相关的UML 2.0 Profile规则、OCL语言和MSC表示法,除具备描述软件系统高层结构的能力,还为定义服务的交互集成模式和把服务映射到目标构件配置提供了建模元素.提出一个三阶段的软件体系结构迭代改进过程,该过程把服务视为首要的类建模元素,并认为服务是横切体系结构的方面.给出一个使用MVC模式的运行实例的面向服务体系结构建模,用以展示该方法的可行性和有效性.     

一种基于形式化规约生成软件体系结构模型的方法

使用LOTOS描述实时系统需求规约,通过建立LOTOS规约到UML-RT模型的模型转换,提出一种基于形式化规约生成软件体系结构模型的方法。最后,通过一个实例来说明如何将该方法应用于实时软件建模。利用这种方法建立的UML-RT模型,能够从整体上提高实时系统软件体系结构设计的可信性。     

一种基于TriBus的软件集成框架

文中提出了一种面向领域的软件体系结构类型。这种体系结构类型定义了过程、对象和Ａｇｅｎｔ３种软构件类型,设计了一种称为ＴｒｉＢｕｓ的软总线或连接器,规定了不同类构件之间通过ＴｒｉＢｕｓ泊单向引用关系和同类构件之间的双向引用关系,并给出了这种软件体系结构类型在计算机辅助协同设计领域的应用实例。     

一种建模软件体系结构非功能属性的方法

非功能属性的处理一直是困扰着研究人员和实践者的难题.针对体系结构设计阶段早期,提出一种建模非功能属性的方法.该方法利用面向方面软件开发中的关注点多维分离原理,提出建模软件体系结构的"1+X"模型,并在此基础上进一步划分体系结构非功能属性的维度,归纳各个维度上的关注点,利用XML对维度和关注点进行规约.该模型为后续设计面向方面的软件体系结构奠定了基础,为体系结构设计人员提供了方法支持,而且该成果可以直接用于不同领域内的软件体系结构设计.     

面向对象范型体系结构中构件行为相容性研究

软件体系结构(SA)为基于构件的软件开发提供了一种高层次的抽象.如何有效描述体系结构中构件的对外交互行为、验证组装构件间的行为相容及保证整个体系结构行为无死锁是其中较为重要的研究内容.在基于面向对象范型这类重要的软件体系结构中,构件组装通常是通过接口方法调用加以实现.针对这样一类基于软件体系结构的构件组装问题,形式描述与定义了构件及其对外交互协议,分析了服务请求构件与服务提供构件所能展示的不同行为,给出了组装交互的构件在请求/提供接口上协议级行为相容的一组验证规则及相关定理.最后,通过一个电子商务应用实例来说明所提出途径的可用性和针对性.     

基于连接件的Web服务自愈框架研究

借鉴软件体系结构的研究思想,提出了服务连接件的概念,并以此扩展面向服务的体系结构,设计了一个基于服务连接件的、轻量级的、独立的Web服务自愈框架;分析了Web服务故障监控的因素及其规约的方法,给出了Web服务故障处理三种策略模式,并运用实例表明了方法的可行性。     

软件体系结构评估技术

作为在软件生命周期早期保障软件质量的重要手段之一,软件体系结构评估技术是软件体系结构研究中的一个重要组成部分.将现有的软件体系结构评估方法划分为3类:基于场景的评估方法、基于度量和预测的评估方法以及特定软件体系结构描述语言的评估方法.按照软件体系结构评估技术的评价框架,分别从评估方法的目标、质量属性、关键技术等方面对这3类方法的特点进行介绍和对比.最后分析了现有研究中存在的不足并进一步探讨了软件体系结构评估技术的研究趋势.     

基于软件体系结构的Agent规约和演化

借助软件体系结构描述语言C2的表达能力，基于组件，连接体和体系结构配置3要素，研究适合于Agent规约和构造的组合方法，以软件体系结构的类型化理论为基础，探讨了基于子类型关系的Agent演化，用扩充关系表达有相互关联的不同类型的Agent之间的关系，通过为遗留代码定做包装器，领域翻译器以及相应的界面和约束，将非Agent实体迁移为Agent，相关案例说明结合组合，基于子类型关系的演化，扩充，迁移等方法，可以满足多Agent系统构造过程中Agent类型的多样性。     

基于组合连接器的潜在无限动态结构的规范

动态软件体系结构的建模与分析是复杂软件系统设计的一个重要问题。基于体系结构描述语言Wright，提出了一种规范潜在无限动态结构的形式化方法。为了便于使用递归机制，引入了组合连接器和动态角色的概念，从而实现了动态体系结构的逐层展开。实例说明，该方法能为动态体系结构的设计提供一种增量式的开发方式，适用于连接器重用的目的。     

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.     

激光雷达SCADA跨平台嵌入式软件设计

为满足激光雷达系统控制与数据采集( SCADA)对跨平台的需求,利用基于组件的框架技术,在ColdFire+ μC/OSII初始平台上采用标准C语言实现了SCADA嵌入式软件.在领域分析基础上明确了SCADA软件架构,对软件架构进行可通用部分和平台依赖部分划分及组件化处理,形成SCADA软件框架,并在框架基础上完成软件设计.实验结果表明,基于框架的SCADA嵌入式软件不仅提高了软件的可靠性和可扩展性,而且实现了软件向其它平台扩展的能力,达到了设计重用和代码重用目的.     

支持设计时重用软件的反射式软件体系结构及PMB协议研究

给出了支持软件体系结构设计时重用的反射式软件体系结构,描述了反射式软件体系结构的元级软件体系结构和基级软件体系结构之间进行交互和互操作的协议PMB,基于软件规格语言Object-Z对PMB协议进行了形式化描述。     

基于OSGi的面向服务软件体系结构设计

为了实现企业级应用的基础架构、开发方式和部署方式的统一,文中研究了O SGi服务组件模型。O SGi提供了一种面向服务的组件开发框架,具有高度模块化和动态化特点。根据SOA架构思想和OSGi框架特性,设计一种基于OSGi规范的面向服务的软件体系结构,开发了统一服务架构平台,并通过组件化、图形化为设计、开发及调试等过程提供全生命周期的支持,实现了企业应用即插即用的模块化管理,能够有效提高软件模块复用能力和复用程度。     

嵌入式软件系统体系结构可靠性分析方法

AADL是嵌入式领域对SA进行建模、评估的常用方法,但其属于一种半形式化开发语言,无法直接对SA的可靠性进行验证。为此,提出一种基于AADL的可靠性分析框架,对SA的可靠性进行形式化验证。首先通过分析系统体系结构的元素关系,建立AADL可靠性模型;然后设计转换模型及其规则,将AADL模型转换为连续时间马尔科夫链模型;最后采用概率模型检验工具对连续时间马尔科夫链模型进行可靠性定量分析。仿真结果表明,与现有可靠性分析方法相比,该方法在计算效率和转换效率上都有明显的提高。基于AADL的可靠性分析框架实现在软件系统开发早期对SA进行可靠性定量计算,为AADL在嵌入式软件系统可靠性定量分析方面提供了一种新的验证思路。