基于体系结构和面向构件的软件重配置技术

软件在其生命周期内如何对其进行较小修改或者不修改就能适应软件需求和环境变化是软件工程追求的目标之一.文中分析了体系结构在软件配置中的作用,提出了基于映射模型和面向构件的层次消息总线体系结构软件设计,使得软件系统具备重配置能力,这样可以提高软件的灵活性、适应性这一软件内在质量,延长软件系统的生命期.最后用一个实例证明对象映射协同模型的有效性.     

基于Agent和带权关系网的软件体系结构自适应

作为软件的蓝图,描述整个系统的结构和行为模型的软件体系结构在软件自适应中起着重要作用,具有适应性特征的Agent为构造自适应软件系统提供了独特的优势.针对现有基于Agent的软件系统在体系结构和动态配置方面的不足,提出了一种基于带权关系网模型,利用Agent对环境的监测和评估,以调整Agent间联系的权重来决策Agent间的合作对象的选择,从而使得基于Agent的软件系统在构件、连接件和配置方面具备适应性,为开发基于Agent的自适应软件系统提供借鉴和参考.     

动态配置机制及其在水利信息系统中的应用

动态配置是指在软件系统运行时动态地改变系统的配置项。基于构件的软件系统配置项涉及系统的构件组成、构件间的连接关系和构件的物理分布。根据支持软件系统动态配置的反射体系结构,建立了动态配置模型,分析了动态配置模型的构成要素,定义了动态配置模型的元数据,以保障运行时系统一致性为基础,构造了动态配置模型的元协议。最后,通过实例,分析了所提出的动态配置机制在水利信息系统软件功能动态配置中的应用。实践表明,基于反射的系统动态配置模型及其实现机制,能在水利信息系统中有效应用,为解决水利信息系统的资源动态配置、支持动态需求等问题,提供了可行的技术方案。     

模型驱动体系结构及其映射规则原理分析

该文介绍了一种基于模型驱动的软件体系结构。该体系结构通过平台无关模型与平台相关模型之间的变换,来提高系统的可重用性、可移植性和互操作性，从总体上提高了工程的质量。这种体系结掏中的建模语言起到了编程语言的作用，通过对模型的重用来实现软件的重用性。另外，该文就该体系结构的核心部分——模型转换进一步系统地介绍其映射方式，探讨了映射规则形成的基本原理，清晰地阐述了如何通过扩展机制实现模型之间的间接映射。并提出了这种体系结构今后需解决的问题。     

基于反射机制的插件系统软件设计

为了提高软件的复用性和扩展性,缩短软件开发周期,提出了一种基于反射机制的插件系统软件设计思想.该软件系统通过一个独立的配置软件,不用编译源程序,就可以定制,修改和添加软件功能.软件系统的主要思想是基于反射机制实现插件,运用观察者模式来实现插件之间数据关系的解耦,并且用XML描述和表迭插件之间的关系以及插件的属性配置.基于该软件设计思想,设计了空间环境可视化软件系统,表明了其提高软件复用性和扩展性方面的有效性.     

通过模型比较构造软件演化的过程模型

为了得到软件系统的演化过程模型，引入了工作模型的概念用以描述软件的工作过程。通过建立起软件演化前后的工作模型并对其进行比较，可以得到由旧的工作模型向新的工作模型转化需要执行的各种活动，这样的活动通过在软件的代码、数据和文档三个层面的映射便具有了实际意义，以此为基础所构造的演化活动图能够最终转换为Petri网形式的演化过程模型。     

MS—DOS系统多重配置的应用

在同一台微机上，我们往往因不同的工作要求，需要运行各种不同的软件。每个软件都有其自身系统环境配置的要求。若MS－DOS6．0以前的版本，我们不得不反覆修改CONFIG．SYS文件，并频繁启动微机。现在有了MS－DOS6．X。在系统环境配置上，它增添了多重配置（Multi-CONFIG）功能。我们可根据各软件对系统环境配置要求的不同，预先编写出各软件系统环境的配置组。在启动微机后，通过对配置组菜单项目的选择，实现软件对系统环境配置的不同需求。Multi-CONFIG的使用在多重配置的CONFIG．SYS文件内，根据软件对系统环境配置要…     

构件化组态软件及其内核程序实现

针时传统组态软件扩展性不强和开发周期长等缺点，在构件技术的基础上提出了构件化组态软件的模型及其内核程序的实现。其基本思想是在组态软件的体系结构的基础上，将组态软件系统内部相对独立的具体功能抽象为一个个构件来构建系统的构件库，将组态软件构件化，从而增强组态软件的可扩展性，缩短开发周期。     

分布式软件动态配置环境可视化的研究与实现

研究了分布式软件开发配置模型OrbGOP的树形配置结构及可视化实现。基于图形编程技术,此模型通过建立构件到结点、构件互操作关系到结点连线的映射,将整个分布式软件的体系结构描述为一张树形逻辑图,用户通过执行图上预定义的一组操作就可以实现系统的动态配置,这使得动态配置工作简单有效,极大地减轻了软件维护的负担。     

用于计算机体系结构教学的哈佛体系结构模拟器

已有的计算机体系结构教学模拟器主要是面向冯诺依曼体系结构。针对缺乏面向哈佛体系结构模拟器这一问题,本文提出并设计了基于开源软件包Multimedia Logic（MML）[1]哈佛体系结构模拟器。该模拟器不仅具有软件的易动态运行、易修改、易二次开发的优点,同时还实现了硬件结构的逻辑门级映射[2],从而在课程教学和实验设计方面对哈佛体系结构教学提供了很好的支持。     

一类通用的适应性软件体系结构风格研究

研究并提出一类通用的适应性软件体系结构风格.通过对适应性软件体系结构的基本特性分析,抽取适应性软件体系结构的通用框架,建立基于多视图建模理论的集成化适应性软件体系结构参考模型,给出多视图模型的演化与映射规律.基于元建模和图转换理论,提出模型映射一致性算法.最后,建立了适应性软件体系结构支撑环境.适应性软件体系结构适用于复杂软件系统,特别是网络环境下大型、开放式软件系统的开发和实施.     

通用鱼雷模拟器适应性软件开发

提出一种具有动态重配置功能的分布式仿真系统成员适应性软件构架,开发通用鱼雷模拟器的适应性软件,它由接口通信层、需求管理层、适应性重配层以及功能实现层构成,给出软件开发所需的关键技术,包括动态重配引擎、可配置化构件模型与功能构件库。利用该通用鱼雷模拟器适应性软件进行实例测试,结果验证了其可行性与有效性。     

分布式软件体系结构中组件依赖的描述

分布式软件的动态配置及软件体系结构中的一个重要问题是对组件依赖的理解和描述。该文采用的方法提供了精确描述组件交互的基础,展示了分布式系统组件间的拓扑关系,进而描述了软件体系结构。该方法还对组件测试提供了有力支持,它的突出优点是用一种方法来描述体系结构并支持软件测试。     

面向软件密集型系统的体系结构可变性建模

软件体系结构提供了软件系统的高层抽象,对于软件密集型系统的开发具有重要意义,基于体系结构层次的可变性管理可以有效地实现软件的定制和演化。目前体系结构层次的可变性建模并没有得到足够的关注,在分析出领域体系结构后,无法很好地实现体系结构的建模,而且体系结构层次可变性建模方法并没有很好地对可变性的复杂依赖关系进行建模。提出了一种基于多视图的体系结构可变性建模方法,基于UML Profile扩展机制,定义了可变性的构造型、标记值和相关的约束,并利用基于分离的可变性建模方法,定义可变点交互视图对系统中存在的依赖进行建模。基于可变性视图和依赖视图分离的可变性建模方法,实现了复杂依赖关系的有效管理,提高了可变性建模的效果。以船舶故障预测与健康管理系统作为研究案例,对该方法进行了验证,结果表明该方法能够有效地实现软件密集型系统的建模。     

基于AADL的软件重构工具设计与实现

模态(Mode)表示的是软件可操作配置的状态,在一个或多个模态内可对资源和属性进行重新配置,即重构。目前,在对VxWorks系统下C程序的AADL架构进行模态的提取和蓝图制定过程中,还没有现成的工具。因而,设计一个基于AADL架构的软件重构工具将给软件架构的重构提供更大的帮助。为了搭建起基于AADL架构的软件重构可扩展工具平台,在Eclipse开源开发环境下,设计了SRM2( Software Reconfiguration Middlcware based on Mode)插件工具。SRM2工具主要完成对C程序的AADL架构的扫描进而描述程序架构的静态蓝图信息,以及结合代码(探针设计和植入)在VxWorks系统下的运行信息生成动态蓝图,从而指导软件的重构。     

一种面向图的分布式软件动态配置和容错方法

提出一种新的方法，通过动态配置对基于组件的分布式软件的容错提供支持。此方法采用面向图的GOP编程模型，将整个分布式软件的体系结构用一张逻辑图来描述，系统的动态配置可以通过执行图上预定义的一组操作来完成。检测到故障或异常的时候实施这种动态配置能够支持系统的容错。文中描述了此方法的基本模型、系统结构和基于CORBA的原型实现。     

基于多代理系统的软硬件协同设计

为使软硬件协同设计过程更具分布性、自主性及并行性,在软硬件协同设计中引入多代理(MAS)技术,提出软硬件协同设计的MAS模型,包括系统描述Agent、软硬件划分及映射Agent、软硬件设计Agent、协同通信Agent、性能评估Agent和硬件系统测试Agent的构建和应用。采用多个目标代理映射、协商的方法协调整个协同设计过程。实际应用表明,该方法能优化系统级芯片设计方案、软硬件结构和功能,并提高系统整体性能。     

基于正交软件体系结构的CRM系统

为解决软件体系结构在应用软件领域难以实施的问题,避免软件开发的盲目性,提高软件质量,通过对正交软件体系结构理论的研究,给出其在客户关系管理系统中的运用。事实证明,正交软件体系结构具有结构清晰、易于理解和修改、重用力度大等优点。     

软件体系结构驱动的运行环境

由于软件体系结构以隐性的方式存在，结构的问题被传播到平台内，运行时软件体系结构不能在应用层次上被观察和控制，系统难以联机动态演化．在现有的中间件平台之上设计了一个面向应用、开放的、软件体系结构驱动的分布式远行环境SADRE（Software Architecture—Driven Runtime Environment），软件体系结构在可运行系统中以一类实体显性地表示,体系结构描述作为核心元素被整个分布式运行环境共事，成为系统调度、通信的依据．从而驱动用户应用的运行．SADRE为灵活的动态体系结构提供了良好的支持，提高了系统的柔性和扩展性．     

一种发现运行时软件体系结构的方法

运行时软件体系结构能够准确描述目标系统的真实状态和行为,对指导软件的维护和演化起着重要的作用。本文提出了一种发现运行时体系结构的方法,利用系统实现与体系结构风格之间的对应关系,定义了一种基于规则的转换映射;将收集到的底层系统事件解释成体系结构层面的操作,从而可获取运行时体系结构视图;通过一个即时通信系统实例说明了该方法的可行性。