大规模软件与AS级Internet宏观拓扑结构分析比较

大规模软件与AS级Internet宏观拓扑结构的研究.对两者结构的进一步理解和应用具有重要意义.根据大规模软件结构与AS级Intemet宏观拓扑结构体现出来的复杂网络特征,分别将其抽取为网络拓扑,然后采用复杂网络的度量分析方法,从连通性、度分布特征、小世界特征和层次性4个方面进行了分析比较,得到了大规模软件与AS级Internet在宏观拓扑结构上的若干异同之处,并讨论了其产生原因.     

复杂网络集团特征研究综述

自然界和人类社会的许多系统可以用复杂网络进行建模，复杂网络已成为多个学科的研究热点。分析复杂网络的一个关键问题是如何理解其全局组织，网络的健壮性和稳定性在很大程度上取决于其集团结构特征。本文简要介绍了复杂网络的基本概念并详细总结了近年复杂网络集团特性的研究进展，重点分析了社区发现算法的最新研究成果，最后提出这一领域几个有待解决的问题和可能的发展方向。     

网络化软件的基本特征探讨

从复杂网络与软件工程交叉研究的角度,把网络化软件作为一类人工的复杂网络,引入了网络化软件的概念,把其中的软件单体映射为节点、软件与软件之间的相互作用映射为边,分析了网络化软件与网络软件的基本区别,从复杂网络的统计特征参数出发,对网络化软件拓扑的不均匀性、小世界特性、无尺度特性以及鲁棒性与脆弱性并存等特性进行了探讨.通过特征分析,提出了利用网络拓扑特征提高软件鲁棒性、改善软件系统的设计、开发和测试方法.这些结果对提高软件质量具有有益的启示和指导意义.     

基于无尺度网络的路由级拓扑建模与仿真

即使遵循相同节点度幂律分布的无尺度网络也可能具有完全不同的拓扑结构.采用混合建模的方法,综合考虑节点的层次性、权重分布、统计特性,并利用雷达图划分拓扑象限,从网络动力学的角度对节点分类、动态增长分布和连接规则添加约束性条件,构建了与实际网络符合程度更高的路由级拓扑模型,并给出了生成算法.最后结合仿真实验,给出了多种网络统计特征值的计算结果,分析了该模型的有效性和实用性.     

无尺度、小世界Sierpinski网络统一模型

引入了单一参数的演化Sierpinski网络模型,统一了确定性和随机性两类Sierpinski网络模型。基于复杂网络理论提出的演化模型的一些特征能应用于对现实网络的研究。给出了推导度分布的算法和平均路径长度的仿真结果,数值仿真验证了理论分析的正确性,揭示了新网络模型的“小世界”特征。     

复杂网络与网络化软件系统

复杂网络理论是对复杂系统的高度抽象,实证研究发现网络化复杂软件系统的拓扑结构具有复杂网络的特征.复杂网络理论的最新研究成果,为网络化复杂软件系统的开发提供了新的数学基础.提出一种基于复杂网络的网络化软件工程,探讨了复杂网络理论在网络化复杂软件系统的建模、测试和度量中的应用.     

无尺度网络上的蠕虫传播行为研究

许多网络如因特网、人类间的社会关系和物种之间的食物链网络等，都是无尺度网络。研究无尺度网络，对于防范黑客攻击、防治蠕虫的传播等都具有重要的意义．本文对随机网络和无尺度网络做了比较．重点介绍无尺度网络上蠕虫传播行为的特性——阈值和强韧性，最后指出了蠕虫防治的方法。     

软件执行过程的加权复杂网络

软件规模庞大,结构复杂,使软件测试和软件可信性评价成为一个亟待解决的理论问题,可信软件研究也因此成为目前软件工程研究的热点。实验证明大型软件的静态函数调用网络和动态执行所得到的函数调用加权（函数调用次数）网络都具有小世界效应和无标度特性,这就为采用基于关键模块和关键路径的软件测试方法提供了理论依据,从而提高测试效率,降低测试费用。提出基于关键路径的测试方法,利用较少的测试用例覆盖较多的软件执行过程。     

基于幂律分布的结构化P2P覆盖网

利用无标度网络的幂律分布特性对结构化P2P覆盖网进行改进,提出基于幂律分布的BAChord模型,利用节点的连接度和物理邻接度的信息,使覆盖网与物理拓扑结构之间能够达到一定程度的匹配,增加路由过程中发现连接短链的概率。实验证明,该模型能在增加少量路由开销的情况下,达到比Chord模型更好的路由性能。     

指挥控制系统复杂网络特性研究

在科学技术和军事变革的推动下,指挥控制系统得到了快速发展,其结构组成日益呈现复杂性和网络化的特点.基于复杂网络理论和网络中心战思想,通过将系统中的实体和关系转换成网络拓扑的形式,建立起指挥控制系统的网络拓扑模型.并以某指挥所为研究对象,通过实验统计分析的方法,得出其中蕴涵小世界和无尺度特性的结论,进而提出基于复杂网络的指挥控制系统研究思路,为进一步认识和理解系统的复杂性、鲁棒性和自适应性提供了新的角度和方法.     

基于复杂网络的软件凝聚度计算

以无标度网络为工具探究软件耦合度的度量。在无标度网络凝聚度的基础上,通过构建软件系统的关系依赖图模型,定义了软件的凝聚度,并给出相应算法。     

Multi-Criteria Methodology Contribution to the Software Quality Evaluation

Industrial evaluations of COTS software largely used the quality models provided by the international standards. But the context and objectives of COTS evaluations are fundamentally different than those primarily defined by the standards. Several key issues are often forgotten: (1) the existence of several evaluators and several quality models sharing common factors, criteria and measures, (2) the purpose of the evaluation model, (3) measures of different types, and (4) the recursive nature of the model since each node is an evaluation model itself. We had the occasion to study the results of real standard-based COTS evaluations. Faced with the difficulties to exploit them, we experimented the use of multi-criteria methodology. This work allows us to understand some of the problems generated by the application of the standards to COTS evaluations, and to propose new principles for evaluating software quality that should be considered in an evolution of the standards. This paper reports our experiment.     

基于复杂网络的软件凝聚度计算

以无标度网络为工具探究软件耦合度的度量.在无标度网络凝聚度的基础上,通过构建软件系统的关系依赖图模型,定义了软件的凝聚度,并给出相应算法.     

网络化软件的复杂网络特性实证

互联网的普及和万维网的兴起,引发了软件技术的变革,催生了新的软件形态——网络化软件,为大众用户提供多样化、个性化的按需服务.随着应用领域的不断扩展和用户群的日益庞大,其规模与复杂度正以超越人类处理能力的速度增长,使得软件工程不得不面临一系列的挑战.为了科学地认识和理解这类规模庞大的人工复杂系统,从网络化-服务化-社会化的三维视角出发,对其基础设施、应用服务和大众交互三方面的复杂网络特性实证研究进行了综述分析,并系统论述了网络化软件中隐含的"小世界"和"无尺度"复杂网络特性对软件工程今后研究的影响和启示.软件工程与其他学科的交叉汇聚,将迸发新的观点和思想,为网络化软件的研究提供新的思维方式和方法论,有望实现软件工程理论、方法和关键技术的创新,从而推动我国软件服务业的快速发展.     

可配置网络式软件系统的可用性预计研究

在复杂系统的建模与仿真研究的基础上,提出了一种基于多Agent的可配置网络式软件系统的可用性预计方法。首先介绍了多Agent系统建模与仿真方法;其次分析了可配置网络式软件系统的特点;然后在研究基于多Agent的网络式软件系统建模与仿真的基础上,研究可配置的行为模型,并建立了基于多Agent的可配置网络式软件 系统可用性仿真方法;最后利用Nctlog。仿真平台,结合实例对可配置的作用进行了可用性预计,并验证了本方法的有效性。     

On necessary conditions for scale-freedom in complex networks,with applications to computer communication systems

Many complex networks exhibit a scale-free, power-law distribution of vertex degrees. This common feature is a consequence of two generic mechanisms relating to the formation of real networks: (i) networks tend to expand over time through the addition of new vertices and (ii) new vertices attach preferentially to those that are already well connected. We show that for many natural or man-made complex networks possessing a scale-free power-law distribution with the exponent γ ≥ 2, the number of degree-1 vertices, when nonzero, is of the same order as the network size N and that the average degree is of order at most log N. Our results expose another necessary characteristic of such networks. Furthermore, our method has the benefit of relying only on conditions that are static and easily verified for arbitrary networks. We use the preceding results to derive a closed-form formula approximating the distance distribution in scale-free networks. Such distributions are applied extensively in the fields of computer communication and software architecture, among other domains.     

在线视频分享网络中的复杂网络特性研究

随着互联网的普及和Web 2.0技术的发展,以UGC模式为主的视频分享站点迅速成长。创建于2010年的具有UGC模式的爱奇艺网络视频播放平台已经成为主流的新一代短视频分享服务网站。本文对采集到的用户发布视频数据进行了测量,重点分析了视频在类别、时长、播放数和评论数等方面的统计结果以及它们之间的关系,并发现视频网络的小世界特性。然后通过结合节点度分布、网络社区划分K-core分层和Bow-tie模型等方面测量了基于订阅关系构成的用户关系网络的特性,发现该网络的无尺度特性以及用户节点分布的特点。本文针对用户上传的视频以及用户群体本身进行测量分析,这不仅有助于了解UGC视频的结构特点,而且研究爱奇艺中视频的组织形式与其网络拓扑结构可以帮助人们深入理解社交网络的结构特点和视频信息在网络中的传播特征,具有重要的研究价值。     

基于感知位置与择优连接的P2P网络搜索方法

P2P技术使互联网计算机间数据交换和信息价值共享至最大化.无结构化P2P系统已得到广泛应用,但在无结构化P2P网络中,绝大部分资源搜索方法采用泛洪或随机游走等简单机制,易加重网络通信负担和导致搜索不确定性.基于P2P网、络幂律分布和小世界特性,提出一种结合流言传播中兴趣衰减机制、感知节点位置和择优连接原则的资源搜索算法.该方法分析网络层路径性能信息以感知节点位置,利用节点度信息扩大广播范围,应用流言传播机制建立概率广播模型.采用概率方法,将搜索导向与目标相关的节点,提高搜索性能.仿真实验结果表明该模型能有效降低查询通信的开销,并快速命中目标.     

软件质量与度量

该文首先讨论了软件质量度量模型,然后根据此模型分析了可靠性和可维护性、相应子特性,并描述了子特性的度量。给出了这些度量与质量子特性的关系。最后用一个实例说明使用度量对质量进行评测。     

软件测试和软件质量管理的分析与研究

软件质量是软件的生命,开发人员和用户都十分重视软件的质量问题。因此,软件开发过程必需伴有质量保证活动,而软件测试是最至关重要的质量保证活动。本文首先介绍了软件测试和软件质量保证的概念,以及软件测试的v模型和软件质量度量模型,并从提高软件质量的角度出发,阐述了软件测试的基本方法和如何将软件质量保证环节做得更好,从而真正提高软件质量。