基于有限状态机的产品设计依赖动态建模及更新方法

针对产品设计依赖模型仅表达静态依赖关系,模型结构难以实现自动更新这一问题,首先提出基于有限状态机的设计依赖建模方法,通过对依赖关系适用性和依赖模式进行显式表征,可实现依赖关系的动态表征,支持多层级依赖关系建模;通过对设计参数及依赖关系的特性进行类别划分,定义相应的拓扑层次,实现基于拓扑层次的依赖模型参数更新;并在固有依赖关系基础上定义依赖模式,实现基于依赖模式的依赖模型结构更新.最后以二连杆机器人为实例进行实验的结果表明,该方法能有效地支持多层次动态依赖关系建模,所构建的建模平台成熟,便于工程应用.     

一种面向产品线的特征依赖建模方法

特征依赖建模是描述特征间相互约束的模型,是软件产品线开发中的一项关键活动。引入了特征局部依赖和全局依赖关系,在对特征依赖关系分析的基础上,提出了一种特征依赖建模方法,该方法不仅支持分解、泛化等特征局部依赖描述,还支持配置依赖、运行依赖和影响依赖等全局依赖建模。通过一个空调控制系统的产品线特征依赖建模实例验证了该方法的有效性。     

基于深度优先搜索的Web服务合成算法

本文通过提取Web服务的语义信息，研究了语义Web服务合成问题。Web服务合成的关键是对候选Web服务的输入输出数据关系进行建模，以及有效地利用这些已有的数据依赖关系实现服务合成请求。通过构建Web服务的依赖图，提出了一种基于图论中深度优先搜索的Web服务合成算法，以获取满足特定要求的Web服务。     

BPEL组合服务可信性评估方法研究

提出了一种基于数据依赖的Web服务编程语言(business process execution language for Web services,BPEL4WS,简称BPEL)的可信性评估方法。利用扩展BPEL控制流图(extensible BPEL flow graph,XBFG)对BPEL进行建模,通过建模获得组件间的直接和间接数据依赖关系,并构造依赖链用以计算组件的信任值。根据BPEL组合服务的控制结构,在XBFG上通过约减规则对BPEL组合服务可信性进行评估。实验结果表明,基于数据依赖的组合服务可信性评估方法可以有效地评估BPEL组合服务的可信性,并且这种评估方法较为稳定,不会随着组件数量的增加而影响评估结果。     

微服务系统服务依赖发现技术综述

微服务架构得到了广泛的部署与应用, 提升了软件系统开发的效率, 降低了系统更新与维护的成本, 提高了系统的可扩展性. 但微服务变更频繁、异构融合等特点使得微服务故障频发、其故障传播快且影响大, 同时微服务间复杂的调用依赖关系或逻辑依赖关系又使得其故障难以被及时、准确地定位与诊断, 对微服务架构系统的智能运维提出了挑战. 服务依赖发现技术从系统运行时数据中识别并推断服务之间的调用依赖关系或逻辑依赖关系, 构建服务依赖关系图, 有助于在系统运行时及时、精准地发现与定位故障并诊断根因, 也有利于如资源调度、变更管理等智能运维需求. 首先就微服务系统中服务依赖发现问题进行分析, 其次, 从基于监控数据、系统日志数据、追踪数据等3类运行时数据的角度总结分析了服务依赖发现技术的技术现状; 然后, 以基于服务依赖关系图的故障根因定位、资源调度与变更管理等为例, 讨论了服务依赖发现技术应用于智能运维的相关研究. 最后, 对服务依赖发现技术如何准确地发现调用依赖关系和逻辑依赖关系, 如何利用服务依赖关系图进行变更治理进行了探讨并对未来的研究方向进行了展望.     

分层依赖关系建模的工控异常检测方法

为解决当前主流工控流量异常检测方法检测覆盖率较低的问题,分析这类检测方法的特点,综合考虑通信流量中流量层、数据包层及内容层3种影响因素,提出一种分层依赖关系建模的工控异常检测方法.使用流量、数据包以及内容3个层次的特征,通过并行LSTM神经网络构建不同层内数据间的依赖关系,建立粒度由粗到细的分层依赖关系模型,扩大流量特征建模的覆盖率,提升对工控异常流量的检测能力.实验结果表明,该方法检测精确率达到了96.9％,与不分层的模型相比检测精确率提高了7.2％.     

存在依赖关系在面向对象建模中的研究

文章就面向对象建模提出对象之间的存在依赖关系,研究存在依赖关系在面向对象建模中的使用方法和表示方法。首先从对象生存周期的角度提出存在依赖的概念、定义和它的特点,然后指出存在依赖关系在静态模型和动态模型中的约束关系,以及基于存在依赖关系的静态模型向关系型数据库的映射。     

WS-BPEL服务可替换性分析

在开放、动态、多变的Internet环境下,服务替换是保证面向服务的软件系统持续可信的重要手段.现有方法大多在控制流模型层面上进行BPEL服务的可替换性分析,而较少考虑BPEL服务中的数据因素,并且当BPEL服务中存在对分布服务的异步调用时,现有方法过于保守.为此,本文提出一种基于程序依赖图的BPEL服务可替换性分析方法,该方法综合考虑了BPEL服务中的控制依赖、数据依赖、异步调用依赖以及交互依赖关系,从而可有效应对BPEL服务的可替换性问题.我们使用一个旅行代理BPEL服务替换案例阐明了本文方法的有效性和可行性.     

基于依赖性分析的对象行为协议逆向恢复

对象行为协议对于理解对象行为语叉、对象行为验证、测试以及指导其他开发者正确使用对象所提供的外部行为都有十分重要的意义.然而在很多遗产系统中,对象行为协议常常缺失或随着长期的代码维护而出现不一致.针对这一问题,本文提出了一种静态的对象行为协议逆向恢复方法.该方法首先通过源代码分析获取对象(类)内部各方法之间直接和间接的依赖关系,然后在对象(类)内部依赖关系的基础上构建行为协议状态机.由于对象(类)内部的依赖关系是对象行为约束的主要根源,而静态分析具有全面、准确的优点,因此该方法获得的行为协议具有较好的准确性,而相关的实验结果也很好地验证了这一点.     

基于消息序列图的协议交互过程构建方法

为了有效掌握协议的交互行为,提出一种基于消息序列图的协议交互过程自动构建方法.首先,根据协议交互过程的特点,定义依赖关系图来表示消息序列中事件的偏序关系,将网络流转换为依赖关系图;然后,使用基本消息序列描述协议的交互行为片段,通过定义事件最大后缀来挖掘基本消息序列;最后,搜索出最大依赖关系图并将其连接合并,构建出消息序列图.实验结果表明,该方法具有较高的准确性,构建出的消息序列图可以直观地表示协议的交互过程.     

基于描述逻辑的带依赖属性UML类图

分析基于描述逻辑的统一建模语言(UML)类图形式化方法的研究现状和存在的问题,提出一种基于描述逻辑的带依赖属性UML类图的形式化方法。研究带依赖属性UML类图的数据属性依赖、行为属性依赖和全局属性依赖的描述逻辑形式化问题。给出带依赖属性UML类图向描述逻辑知识库转化的方法,以及带依赖属性UML类图知识库可满足性定理及其正确性证明。     

动态Web服务行为适配方法初探

面向服务的计算是当前软件工程领域和软件产业界的研究热点之一。随着Web服务组合技术的广泛应用,服务间的行为交互日趋复杂,已存在的静态Web服务行为适配方法难以支持复杂Web服务间的行为适配。以此为背景,首先介绍Web服务适配的相关概念,然后分析现有的静态Web服务行为适配方法的研究现状和存在的主要问题,最后探讨动态Web服务行为适配的基本原理、一般方法和技术优势。     

A service provisioning system for distributed personalization with private data protection

Personalized services can provide significant user benefits since they adapt their behavior to better support the user. Personalized services use a variety of data related to the user to decide their behavior. Thus personalized service needs a provisioning system that can collect the data that impacts service behavior and allows selection of the most appropriate service. However, in the coming ubiquitous environment, some data necessary for determining service behavior might be unavailable due to two possible reasons. One is that the data does not exit. The other is that the data exists but cannot be accessed. For example, users do not want to disclose their personal information, and service providers do not also want to expose data related to their knowhow in services. This paper describes a new service provisioning system for distributed personalization with private data protection. Specifically, the system selects applicable services by assessing how well each candidate service behaves when some data is missing. It then executes those selected services while hiding the users’ and providers’ private data in a distributed manner. We first summarize the requirements for a personalized service system, and introduce our fundamental policies for the system. The two main components of our system are then described in detail. One component is a service assessment mechanism that can judge if a service can work without data that can be used for adaptation. The second component is a service execution mechanism that can utilize private data while still ensuring privacy. This component divides service logic and executes divided logic where necessary data is available. The paper finally describes our prototype implementation and its performance evaluation results.     

基于中间件的适配业务提供平台的研究

分析了未来通信系统中业务适配的必要性以及增值业务的提供架构,构建了一个基于中间件结构的适配业务提供平台,描述了业务上下文感知与适配的实现流程,从而满足了用户对业务的个性化需求。     

Synthesizing MPI Implementations from Functional Data-Parallel Programs

Distributed memory architectures such as Linux clusters have become increasingly common but remain difficult to program. We target this problem and present a novel technique to automatically generate data distribution plans, and subsequently MPI implementations in C++, from programs written in a functional core language. The main novelty of our approach is that we support distributed arrays, maps, and lists in the same framework, rather than just arrays. We formalize distributed data layouts as types, which are then used both to search (via type inference) for optimal data distribution plans and to generate the MPI implementations. We introduce the core language and explain our formalization of distributed data layouts. We describe how we search for data distribution plans using an adaptation of the Damas–Milner type inference algorithm, and how we generate MPI implementations in C++ from such plans.     

基于符号执行的自动利用生成系统

在本文中,我们提出BAEG,一个自动寻找二进制程序漏洞利用的系统.BAEG为发现的每一个漏洞产生一个控制流劫持的利用,因此保证了它所发现的漏洞都是安全相关并且可利用的.BAEG针对输入造成程序崩溃的情况进行分析,面临的挑战主要有两点：1）如何重现崩溃路径,获取崩溃状态;2）如何自动生成控制流劫持利用.对于第一点,本论文提出路径导向算法,将崩溃输入作为符号值,重现崩溃路径.对于第二点,我们总结多种控制流劫持的利用原理,建立对应的利用产生模型.此外,对于非法符号读、写操作,BAEG还可以让程序从崩溃点继续执行,探索程序深层次代码,检测崩溃路径逻辑深处是否还有利用点.     

Web服务编制的形式化模型研究

为支持对业务流程执行语言(BPEL)语言的形式化分析和验证,提出一种Web服务编制的形式化模型——μ-BPEL。介绍模型的语法规则和操作语义,在此基础上,建立从μ-BPEL到扩展时间自动机的映射,利用模型检查技术研究服务正确性检验和与时间相关的检验问题。研究结果表明,该模型符合Web服务编制流程,满足系统设定的时态逻辑性质。     

Formalization of Fixed-Point Arithmetic in HOL

This paper addresses the formalization in higher-order logic of fixed-point arithmetic. We encoded the fixed-point number system and specified the different quantization modes in fixed-point arithmetic such as the directed and even quantization modes. We also considered the formalization of exceptions detection and their handling like overflow and invalid operation. An error analysis is then performed to check the correctness of the quantized result after carrying out basic arithmetic operations, such as addition, subtraction, multiplication and division against their mathematical counterparts. Finally, we showed by an example how this formalization can be used to enable the verification of the transition from floating-point to fixed-point algorithmic level in the signal processing design flow.     

用Z形式化描述程序切片

程序切片是一种重要技术,已广泛地应用于软件工程的各个领域,如程序理解、维护、调试、测试、复用、度量等.虽然,越来越多的研究者致力于程序切片工作,然而由于缺少形式化方面的工作导致程序切片可能存在不一致性和模糊性.本文尝试着用Z语言来形式化描述程序切片,考虑了程序切片中诸如程序依赖图和程序切片算法等常用的方面.该形式化描述不仅能帮助人们正确地理解程序切片的含义,而且还能够从比较严格的意义上明确程序切片的应用领域.