基于SysML的可执行体系结构框架

目前可执行体系结构的相关研究缺乏统一的描述框架和分析设计方法.为此,结合系统建模语言(SysML)中的行为图、需求图和结构图,改进美国国防部体系结构框架的三视图体系结构,在此基础上提出一种可执行体系结构框架模型,并规范可执行开发过程.应用结果表明,该框架是可行的,能为下一步体系结构的动态仿真评估验证提供方法指导.     

系统通信模型执行性研究

针对可执行体系结构中系统数据交换是如何最终落实到具体的通信网络或设备,并进行具体数据传输问题,提出了系统通信模型执行方法.该方法描述了系统通信模型具有的基本元素及相关属性、模型元素之间的关系和表示,阐述了系统通信模型与系统接口描述模型、系统数据交换描述以及系统状态转移/系统时序图之间的关系,说明了系统功能驱动系统数据交换的具体步骤以及系统通信模型执行的过程.系统通信模型的执行使系统体系结构模型在整体上形成一个内在的一致性执行体,充实并完善了可执行体系结构,为可执行体系结构的执行奠定基础.     

一种基于SOADL的Web服务合成方法

服务合成是面向服务的软件开发中的一个重要开发活动.探讨了体系结构设计和服务合成之间的关系,提出了一种基于体系结构的Web服务合成方法.通过自动发现服务以及自动生成过程代码和部署代码,可以将SOADL的体系结构模型转化为一个可执行的BPEL组合系统,来实现Web服务的合成.与其它服务合成方法相比,合成方法可以更好地实现从设计到实现的平滑过渡,提高合成的效率和保障合成后系统与体系结构模型之间的可跟踪性.     

基于活动图的C4ISR能力需求过程建模及验证

当前对C⁴ISR系统能力需求的描述大多基于图形、文字等静态模型,对信息和数据的具体操作没有进行定义,以至于对象之间的行为过程没有详细说明。缺乏可执行动态语义的能力模型是不可执行的,因此提出了一种基于活动图的能力需求过程建模方法,为可执行体系结构的建模仿真提供支撑。首先给出了系统过程模型的定义,在C⁴ISR系统能力元概念模型的指导下,通过扩展UML活动图得到系统的能力需求过程元模型。然后用本体表示能力需求过程元模型语义,通过对本体的逻辑推理实现对C⁴ISR系统能力需求过程元模型的验证。     

C4ISR系统性能预测模型生成方法

C^4ISR体系结构框架从多个方面对C^4ISR系统进行描述,体系结构描述过程的结果就是得到一系列体系结构产品.虽然这些信息描述的是系统的静态特性,但是可以利用所获得各种信息,构造系统性能预测模型,以对系统的动态特性进行评估.首先利用活动模型、规则模型、数据模型,生成可执行模型.再构造通信网络模型,估计作战任务之间的通信延迟,将这些时间属性引入可执行模型,生成实时分布计算模型,对C^4ISR系统进行性能预测.     

信息系统体系结构的复杂性分析方法

体系结构设计是信息系统设计中的一个重要环节.体系结构的复杂性是影响系统质量的重要因素.针对信息系统体系结构设计的特点,定义了系统耦合度和内聚度计算模型;基于耦合度和内聚度评估结果,提出一种体系结构复杂度的分析方法.实例证明,该方法是一种有效的复杂性评估方法.     

基于产品线体系结构的软件工程过程模型研究

在借鉴现代工业的组织体系、管理规范、生产流程的基础上,针对基于软件产品线体系结构的软件工程方法和开发过程进行了系统研究,提出了基于产品线体系结构而实现软件工程化生产的N-生命周期模型.该模型的建立,对研究基于软件产品线体系结构的集成化软件工程环境,进而实现软件产品的工业化生产是非常有益且重要的.     

基于CSP的构件化嵌入式软件能耗分析与评估方法研究

随着嵌入式系统的发展,构件化软件开发技术已成为嵌入式软件开发的发展趋势.嵌入式系统通常是能源有限系统,如何在构件化嵌入式系统开发前期对其能耗进行分析与评估,发现系统能耗特性设计缺陷,从而提高开发效率,降低开发成本,已成为嵌入式系统设计的一个挑战.文中从构件化嵌入式软件体系结构出发,采用基于路径的系统能耗分析评估方法,在嵌入式系统架构设计阶段对其能耗特性进行分析与评估.在此评估体系中,软件体系结构应用进程代数语言CSP进行形式化描述,能耗特性在构件接口级别定义,最终建立了以CSP迹模型为基础的基于路径的系统能耗分析评估模型.文章最后通过案例分析验证了该模型分析方法的正确性和有效性.     

IDEF3过程模型执行性研究

针对静态IDEF3过程模型无法回答能否正确获取系统需求以及是否合理实现系统目标的问题,提出了IDEF3过程模型动态可执行方法.方法说明了IDEF3过程模型可执行的必要条件以及它们之间的关系,给出了主要模型元素执行过程的描述,并详细讨论了IDEF3过程模型执行结果的分析方法,说明了系统需求的获取以及对实现目标合理性的评估.从IDEF3过程模型执行结果分析来看,方法能很好地评估系统需求是否实现,业务过程是否合理,并能对实践产生很好的指导作用.     

二进制翻译中的库函数识别技术研究

体系结构的不断发展给软件开发者带来了巨大的风险,造成了新体系结构推广的困难,而二进制翻译技术使得可执行代码可自动迁移到新的体系结构。介绍了在开发一个静态二进制翻译系统（I2A翻译系统）中的库函数识别技术,并提出了解决库函数识别问题的新的方法。基于IA-64体系结构的调用约定及实例分析证明,该方法是一种简单实用的库函数识别方法,经I2A系统验证是有效的。     

A holistic architecture assessment method for software product lines

The success of architecture-centric development of software product lines is critically dependent upon the availability of suitable architecture assessment methods. While a number of architecture assessment methods are available and some of them have been widely used in the process of evaluating single product architectures, none of them is equipped to deal with the main challenges of product line development. In this paper we present an adaptation of the Architecture Tradeoff Analysis Method (ATAM) for the task of assessing product line architectures. The new method, labeled Holistic Product Line Architecture Assessment (HoPLAA), uses a holistic approach that focuses on risks and quality attribute tradeoffs – not only for the common product line architecture, but for the individual product architectures as well. In addition, it prescribes a qualitative analytical treatment of variation points using scenarios. The use of the new method is illustrated through a case study.     

基于MDA和可执行形式化的可信软件设计

提出基于模型驱动架构的软件开发过程,利用可执行形式化规范,有效提高软件开发效率和可测试性,并通过基于可执行规范的运行时监控技术保证系统行为的可信性,降低由于软件测试阶段遗留的错误以及系统受到非法入侵所带来的风险。     

基于xUML的MDA模型驱动架构研究

当前UM L建模技术逐渐被很多企业接受、认可,但由于用它建造的系统模型不可执行,难以对模型正确性进行验证,阐述了基于eX ecutab le UM L的面向对象的系统建模技术和方法,结合目前OMG组织提出的模型驱动架构MDA概念,建立高层抽象的可执行模型,引进模型的执行和验证概念,进行前期设计验证,减小项目的实施风险。     

可视化业务模型的设计与实现

针对xUML, OCL, ASL等模型驱动的执行工具过于侧重语义完整,不够直观,使得设计人员难以理解的问题,在MOF第二层基础上改造UML元模型元素,建立一种支持人机交互的元模型可视化动作模型(VAM),在此基础上实现一个VAM执行引擎。模型的执行过程和实际代码的执行过程相似,提高了模型驱动开发在需求验证和测试中的可用性。     

模型驱动的业务流程建模工具

业务流程管理与面向服务架构为企业的高效整合提供了解决方案。基于模型驱动开发理论,提出一个精炼的业务流程元模型,解决模型间的转换问题,探讨模型实例控制流结构和语义的校验方法,根据模型驱动架构设计并实现基于该元模型的流程建模工具。     

基于HLA的水雷战武器对抗仿真系统的研究分析

随着计算机技术、网络技术、仿真技术和虚拟技术的发展,原有的DIS的体系结构已经无法实现不同类型的仿真系统间的互操作和仿真系统及其部件的重用。高层体系结构HLA建立一个通用的仿真框架,以解决不同仿真器、模型之间的互操作及仿真组件的可重用性问题。该文首先分析了基于HLA的武器对抗仿真系统的结构,然后分析了基于HLA的仿真应用系统的开发过程。最后,以水雷战为例,从应用的角度分析了基于HLA的武器对抗仿真系统开发过程和方法。     

基于模式匹配的软件架构恢复的研究

行业软件的开发常常是一个不断进化的过程。架构恢复对干软件维护和软件进化至关重要。本文介绍了软件架构恢复策略的框架、步骤和相关研究;描述了基于模式匹配进行软件架构恢复的方法,着重介绍了该架构恢复所基于的恢复环境、执行过程和模武匹配算法的具体实现。最后,给出了对Clips系统进行实验所得到的恢复结果的评估。     

基于HLA的武器对抗仿真系统开发研究

高层体系结构HLA建立一个能用的仿真框架，以解决不同仿真器，模型之间的互操作及仿真组件的可重用性问题。该文首先介绍了基于HLA的武器对抗仿真的结构，然后介绍了基于HLA的仿真应用系统的开发过程，最后，以飞机突防作战仿真为例，从应用的角度分析了基于HLA的武器对抗仿真系统开发过程和方法，同时，介绍了在HLA联邦中数据记录器的三种实现方法。