支持Web服务组合与验证的形式化模型

针对Web服务的组合与验证问题,在范畴理论描述框架的基础上,引入进程代数描述服务组件的外部行为,为Web服务系统的架构描述建立了一种形式化的语义模型。Web服务作为范畴理论中的对象节点,服务间的交互和组合关系作为态射,从而以范畴图表的形式来描述服务网络。在形式化定义服务接口、Web服务、服务组合等概念的基础上,进一步分析讨论了服务组合和交互过程中的语义特性,给出了Web服务可替代性和服务请求可满足性的形式化定义。实例研究表明,该框架增强了Web服务架构的语义描述能力。     

基于Agent的分布式模型形式化语义描述

为解决分布式系统构建过程中系统组合和语义验证等方面的问题,基于范畴理论和进程代数,为基于Agent的分布式系统模型提出了一种形式化的语义描述框架。范畴图表用于描述整个系统的结构模型,态射用来表示系统各组成部分之间的交互和协作机制。在此基础上,对Agent规范的描述、组合、精化以及迁移过程中的语义保持问题进行了探讨。应用研究表明,该框架适用于分布式系统模型的描述和构建,有助于分析系统分解和组合的正确性。     

基于网格的面向Agent形式化建模框架

提出了一种基于OGSA（open grid services architecture）网格体系结构的面向Agent形式化建模框架——AOMG（agent-oriented modeling based on grid）形式化框架，该框架基于Object-Z语言，吸收了Ⅰ^＊框架和UML中的部分元模型，加入了对Agent与网格环境之间交互关系的描述，以及对Agent服务属性的处理，从而解决了现有方法无法对基于网格环境的分布式系统进行分析与设计建模的问题．给出了AOMG形式化框架中的3类核心模型：组织模型、Agent类模型和Agent服务模型．提供了一组新颖的从组织模型到Agent类模型的形式化语义映射规则，实现了系统模型从Agent抽象层次到对象层次的快速转换．     

以体系结构为中心的模型转换的语义描述框架

在对类型范畴理论进行扩展的基础上,将其与进程代数相结合,为软件体系结构模型及其间的转换关系提供了一种统一的语义描述框架.模型的结构语义由类型范畴图表来指代,其行为语义则由范畴附带的进程行为迹来表示,模型间的映射关系用范畴理论中的态射和函子来形式化描述.该描述框架可用于模型转换中特性保持问题的描述、分析和判定,从而为模型驱动的软件开发提供有力的支持.     

基于移动Agent的服务组合的建模

采用形式化描述Web服务组合,从很大程度上推动了Web服务组合技术的实际应用。但现有的Web服务组合形式化建模方法在利用形式化工具时,均未很好地解决建模的层次性问题。为解决上述问题,提出了将Web服务组合问题映射为一个基于移动Agent的层次化服务组合模型,系统模型分为系统服务层和Agent层。模型设计充分体现了移动Agent的移动性、自主性以及系统层(移动Agent运行环境)的控制性。最后给出实例说明该方法。     

基于移动Agent的语义挖掘系统研究

语义Web是在分布式环境下构建复杂系统的一种新兴技术。在分析语义Web与移动Agent的基础上，提出了基于移动Agent的语义挖掘系统模型。该系统由三个层次构成：通信网络层、移动Agent平台以及基于语义Web的移动Agent服务，包括推理服务、查询服务、匹配服务、本体服务和语义扩展服务等。并且给出了改进的：粒群优化算法作为移动Agent路由判定算法，为下一步研究开发比较成熟的软件产品奠定了良好的基础。     

支持模型驱动开发的软构件形式化描述方法

针对模型驱动的软件开发(MDSD)中语义特性保持的描述和验证等问题,基于类型范畴理论的形式化框架和进程代数理论,提出了一种软件结构模型的形式化描述方法。在此基础上对模型转换前后构件规范之间应满足的语义约束进行了深入的分析和探讨,从图表结构、端口与配置约束、外部行为以及可替换性等四个方面对特性约束保持的问题进行了描述,并建立了相应的判定标准。该方法能为模型之间转换规则的定义提供指导,并为模型转换的效果分析和正确性验证提供依据。应用研究表明,该方法使得构件模型的语义描述能力显著增强,可作为已有软件建模方法的一个有效补充。     

面向服务的Agent交互体系设计

基于Agent内部抽象与外部抽象,提出面向服务的社会Agent体系模型及Agent交互体系。通过功能层与知识层的分离,实现描述-控制机制,针对Agent服务交互,划分服务发现、服务协商、服务协调、服务执行与服务组织等基本交互阶段,采用黑板结构集成处理这些阶段的交互模块。分析结果表明,该模型以及交互体系能最大程度地利用服务语义,可用于Agent应用的系统化、工程化开发。     

一个松散耦合的多Agent系统通信框架

传统的Agent通信采用紧耦合方式,不利于多Agent系统的扩展和异质Agent之间的互操作.分析了Web服务和语义Web服务的基本模型,借鉴了语义Web服务的体系结构思想和实现手段,在此基础上给出了一个松散耦合的多Agent通信框架.框架强调慎思式多Agent之间合作的起点是Agent对自身能力的描述和发布,通过语法封装和语义映射解决使用不同ACL(Agent通信语言)的Agent交互问题,具有灵活性、可扩展性、简单性和通用性.     

类型系统λω×≤的范畴论模型

类型系统一直是理论计算机科学的研究热点,特别是带高阶子类型的多态类型系统的研究在探讨面向对象技术形式化理论基础中起着重要作用.不过至今为止人们还没有得到高阶子类型满意的语义模型.λω×≤ fibration的基范畴是特殊的带序范畴,且有插入子,其fibre范畴是带转换结构的笛卡儿封闭范畴.λω×≤ fibration可作为带高阶子类型的多态类型系统的通用范畴论语义模型.     

基于移动Agent的移动云计算系统构建方法

针对移动云计算面临的一系列问题,如应用程序在网络上迁移问题、远程设备上执行时的网络延迟和非持续连接问题、跨云服务问题以及安全风险和隐私问题,提出了一种基于移动Agent范型的移动云计算架构,其中,在应用程序迁移中引入断点保存思想和事件重播机制,在移动Agent协同过程中使用优化过的合同网协议,利用移动Agent交换密钥进行身份认证。用有色嵌套Petri网描述了此架构的执行流程,并在此基础上设计了移动电子图书销售系统。     

基于体系结构的模型转换语义描述框架

为解决模型驱动的软件开发过程中语义特性的描述和验证等方面的问题,在对类型范畴理论进行扩充的基础上,为构件式软件模型的描述、转换以及转换过程中语义特性的保持和验证建立了一种统一的语义描述框架。范畴图表描述了体系结构模型的语义,类型态射蕴含了构件对象之间的依赖关系,类型函子用来刻画模型转换前后的映射机制。应用研究表明,该框架很好地遵循了模型驱动的软件开发理念和实质要求,为基于模型和模型转换的软件开发研究提供了新的理解和认知学习的指导架构。     

SAaaS: a cloud computing service model using semantic‐based agent

Cloud computing, a common business model, provides cloud resources on demand to consumers over the Internet. However, because cloud computing lacks a uniform method of representing knowledge, which can offer customers a comprehensive solution for managing and developing cloud applications, cloud computing has low reuse potential. This work proposes a Semantic Agent as a Service (SAaaS), which was developed using Unified Modeling Language modelling. The SAaaS architecture is based on research into Cloud Computing, Semantic Web and Multi‐Agent Systems. The architecture can be combined with existing cloud service models, such as Software as a Service, Platform as a Service and Infrastructure as a Service, to design intelligent cloud computing applications. To demonstrate the efficacy of SAaaS, a Semantic‐based Project Resources Sharing Platform, an intelligent cloud computing application based on the SAaaS framework, is implemented to provide project resources on demand, consistent with the needs of project members.     

移动通信网络中服务漫游的实现

设计了一种应用于移动通信网络的服务漫游系统:MASM(MobileAgentBasedServiceMobility),并提出了用MobileAgent技术实现服务漫游的新思路。MASM系统充分利用了MobileAgent和Java技术的优势,提出了用“打点”和模块化等技术设计MobileAgent的新方法,从而有效地减少了网络传输负载,灵活地实现了跨不同网络的服务漫游。文章着重为现有的移动通信系统设计一种服务漫游的方案和一个合理的MobileAgent内部结构,并对其加以实现。     

基于WEB的移动端云存储技术研究

随着海量存储系统的出现与并行文件系统、分布式文件系统的发展,云存储系统已经成为业界中的焦点;另一方面,在WAP与WEB融合的大背景下,智能移动终端的快速发展,使得移动终端上的云存储服务已经提上日程。但是考虑到移动终端用户的使用习惯和当前移动终端的技术特点,云存储移动端的服务内容与交互设计仍需优化。通过研究云存储系统的架构、WEB端和WAP端的区别,搭建了一个云存储系统WFS的移动端站点,并通过测试证明了该移动端站点有良好的可用性。     

Multi-tenant Verification-as-a-Service (VaaS) in a cloud

Formal methods and verification technique are often used to develop mission-critical systems. Cloud computing offers new computation models for applications and the new model can be used for formal verification. But formal verification tools and techniques may need to be updated to exploit the cloud architectures. Multi-Tenant Architecture (MTA) is a design architecture used in SaaS (Software-as-a-Service) where a tenant can customize its applications by integrating either services already stored in the SaaS database or newly supplied services. This paper proposes a new concept VaaS (Verification-as-a-Service), similar to SaaS, by leveraging the computing power offered by a cloud environment with automated provisioning, scalability, and service composition. A VaaS hosts verification software in a cloud environment, and these services can be called on demand, and can be composed to verify a software model. This paper presents a VaaS architecture with components, and ways that a VaaS can be used to verify models. Bigragh is selected as the modeling language for illustration as it can model mobile applications. A Bigraph models can be verified by first converting it to a state model, and the state model can be verified by model-checking tools. The VaaS services combination model and execution model are also presented. The algorithm of distributing VaaS services to a cloud is given and its efficiency is evaluated. A case study is used to demonstrate the feasibility of a VaaS.     

面向服务的企业应用集成系统描述与验证

在对当前面向服务体系架构(service-oriented architecture,简称SOA)研究的基础上,给出了一个以企业服务总线(enterprise service bus,简称ESB)为中心的面向服务软件体系架构参考模型(SOA reference model,简称SOARM),是集Petri网和时序逻辑于一体的形式化SOA分析、验证和确认方法.基于以客户为中心的面向服务架构设计理念,即根据用户提出系统规范/需求,服务提供者提供服务或组合服务来满足服务消费者,服务接口和ESB作为实现面向服务架构的关键部分.虚拟计算环境下,服务语义的一致性验证是十分必要的,SOARM采用新的模式:通过Petri网为服务的行为建模,时序逻辑来描述服务语义一致性约束,综合运用分而治之的精炼检测思想和SOA模型检测合成方法,通过对这些子服务性质的检验来验证整个系统的规范.用商业银行综合前置系统说明了如何使用这种方法来实现面向服务的设计.     

基于移动Agent的WebGIS体系结构

针对分布式地理信息系统应用服务的分布性、动态性、异构性和遗留性等特点,在分析已有的WebGIS体系结构特点和移动Agent技术在分布式计算中的优点,将移动Agent应用到WebGIS中.给出基于移动Agent的WebGIS多层结构服务请求模型,并采用进程代数的方法刻画了该体系结构的动态模型.经过演算推理,证明该系统模型的有效性、可用性、可靠性和合理性.实现了WebGIS的功能集成,构成一个跨平台的、动态的、多种空间信息的GIS系统,提高分布式GIS应用系统的效率,扩大其应用范围.     

基于CORBA和移动Agent的网络管理系统

分析CORBA和移动Agent 2种网管技术的特点和不足,提出一种基于CORBA和移动Agent的网络管理系统的设计方法。系统模型采用Java虚拟机作为运行平台,ORB作为底层通信设施,KQML作为通信语言。考虑网络规模对2种网管模式性能的影响,系统对不同网管任务分别采用CORBA对象和移动Agent。性能分析与实验结果表明,与基于CORBA或移动Agent网络管理系统相比,该网络管理系统具有较好的网管性能。