基于角色划分的构件组合兼容性检查

基于构件的软件开发是软件工程化和工业化发展的必然趋势,构件间通过接口实现交互。目前主要的接口定义语言是为了满足封闭的C/S应用而设计的,仅描述了构件交互的静态语法层信息,这些信息已不能满足开放环境下对构件理解、使用和推导需要。形式化方法因其描述的准确性和使用自动定理证明机制而受到越来越多的重视,以CORBA构件为例,结合一个电子商务应用实例,给出基于π演算的构件接口动态行为信息描述方法,在此基础上根据构件在交互中的作用进行了角色划分,并基于角色模型研究了构件组合中的兼容性问题,从而保证了开放环境下构件间成功地进行互操作。     

使用Pi演算的构件交互可信性验证模型

为验证基于构件的软件系统中构件间交互的可信性,将统一建模语言(unified modeling language,UML)与Pi演算理论相结合,提出了一个软件构件间交互的可信性验证模型。在构件行为分析的基础上,利用抽取规则抽取Pi演算语义来描述构件的行为。进一步利用Pi演算的操作语义推演构件间的实际交互行为。将得到的实际交互行为与预期交互行为比对,可判断构件交互的可信性。最后,通过实例对该模型的具体应用进行了阐述。该模型能够对基于构件的软件系统中任意两个相互交互的构件之间交互的可信性进行验证,为判断该类系统中构件间交互的可信性提供了有效方法。     

面向对象范型体系结构中构件行为相容性研究

软件体系结构(SA)为基于构件的软件开发提供了一种高层次的抽象.如何有效描述体系结构中构件的对外交互行为、验证组装构件间的行为相容及保证整个体系结构行为无死锁是其中较为重要的研究内容.在基于面向对象范型这类重要的软件体系结构中,构件组装通常是通过接口方法调用加以实现.针对这样一类基于软件体系结构的构件组装问题,形式描述与定义了构件及其对外交互协议,分析了服务请求构件与服务提供构件所能展示的不同行为,给出了组装交互的构件在请求/提供接口上协议级行为相容的一组验证规则及相关定理.最后,通过一个电子商务应用实例来说明所提出途径的可用性和针对性.     

通用构件行为适应方法研究

基于构件的软件工程中,构件行为适应是一个关键的问题.目的是为了解决构件交互过程中由于行为不兼容而引起的各种不匹配问题.给出了解决构件行为不匹配的一种通用的方法.该方法首先根据给定的构件接口的行为协议描述计算构件行为之间的同步关系,得到适配器的描述.然后在构件的同步产品中,利用死锁来检测具有同步行为关系的行为之间的不匹配.利用构件及适配器描述计算同步矢量产品的过程中,根据同步矢量来计算适配器的行为协议,适配器通过一对互补事件与被适应构件进行交互.适配器适应交互的构件行为,使得构件交互过程中没有死锁发生.实现对消息顺序的重新排序,解决了具有数据传递的构件行为之间的不匹配问题.最后,用一个实例对文中所述方法进行了说明.     

运用切片技术和模型检验进行构件接口测试

为了达到运用切片技术对构件模型进行状态空间压缩的目的,在构件之间接口的交互关系的基础上,提出了用测试驱动节点和扩展的构件节点建立构件系统的功能依赖图的具体方法和步骤,并通过基于模型检验的接口变异测试方法对三角形问题的Java Bean构件在切片前后的模型分别进行了测试。实验结果表明,该方法能够有效地压缩系统的状态空间,提高测试效率,同时也保证了对构件接口测试的全面性和正确性。     

一种行为驱动的构件交互适配模型

软件构件化是提高软件开发效率和降低重复性劳动的重要途径之一,但一直面临着构件实体之间的行为交互失配问题。对此,构造了一个构件行为本体,其中包括构件体、构件行为及构件行为性质,并根据构件行为本体提出了构件交互适配模型。在该模型中,依据构件行为性质将构件集合划分成不同的构件组,利用构件组内复合行为的完整性探测构件交互死锁,并通过自定义行为规则适配构件交互死锁。最后,对构件组与适配器之间的一一对应关系进行证明。     

综合网管中通用接口适配器的设计与实现

针对目前多网络管理接口共存的现状,设计了一个通用的接口适配器对多协议接口进行适配,解决多厂商设备下的互连互通互操作问题,为构建综合网管系统提供基础。在接口适配关键技术的实现中应用设计模式,借鉴开源项目Openadaptor Framework的设计思想,解决综合网管接口适配中的核心技术问题,同时可提高系统的开发效率和软件的复用率。     

构件式实时系统建模与验证研究

在复杂的实时系统开发中使用构件式设计方法已成为目前软件开发领域中的研究热点,如何有效地验证实时软件的设计是否满足给定的时间需求并降低验证过程的复杂度,是实时计算领域中的主要挑战之一.文中对构件接口模型进行时间扩展,提出了时间接口模型,并将其用于构件接口交互行为的形式化建模.在接口自动机理论的的基础上进一步提出了时间接口自动机模型用于描述时间接口交互下构件的行为及组合方法,通过消除错误状态产生组合模型来约减构件时间接口自动机模型的积,并在约减的模型上进行性质检验,降低了分析复杂度,有效地应对状态空间爆炸问题.为了说明论文建议的方法,详细讨论了一个简单的、贯穿整篇论文的示例系统.     

软件体系结构中接口连接规则研究

基于体系结构的软件开发方法以构件作为最小组装粒度,构件通过其自身定义的接口与外界进行交互。连接件作为一种特殊的构件,它主要负责管理构件之间信息的交换。构件与连接件之间通过接口进行数据的传递,因此,如何从体系结构层次上定义构件及连接件接口的交互规则是构件组装的关键所在。在现有动态体系结构描述框架的基础上,定义了端口以及通道的连接规则,并结合实际的案例,采用动态体系结构描述语言D-ADL进行描述,具体说明了这些规则的应用。从而为系统行为的形式化分析、验证和仿真奠定了基础。     

基于行为的构件组合及存在性检查

多个构件的组合可以解决单个构件的行为不能完全满足用户需求的问题。构件组合的关键是检查组合后复合构件的行为是否完全满足用户的需求。针对上述问题,提出一个基于行为的构件组合方法。该方法采用具有终止状态的接口自动机描述构件行为和用户需求。为了检查组合后复合构件的行为是否满足用户需求,提出基于行为映射图的组合存在性检查方法,给出从复合构件中提取用户所需行为的方法。     

基于语义网的动态工作流互操作

动态工作流互操作是工作流互操作领域中的一个重要问题.通过对工作流互操作进行分析,提出了一种以Web服务为服务接口、以语义网技术为服务发现机制的可以跨越Internet的动态工作流互操作模型。     

Developing adaptable user interfaces for component-based systems

Software components are becoming increasingly popular design and implementation technologies that can be plugged and played to provide user-enhanceable software. However, developing software components with user interfaces that can be adapted to diverse reuse situations is challenging. Examples of such adaptations include extending, composing and reconfiguring multiple component user interfaces, and adapting component user interfaces to particular user preferences, roles and subtasks. We describe our recent work in facilitating such adaptation via the concept of user interface aspects, which support effective component user interface design and realisation using an extended, component-based software architecture.     

一种普及计算中基于语义描述的服务发现方法

在普及计算环境中正确地找到所需要的服务对于服务间的交互是非常必要的,但是目前的服务发现系统对此要求缺乏有效的支持。该文提出了一种在普及计算中基于语义的服务发现方法,通过服务接口基本实体的描述、服务的描述规则、服务匹配的算法实现了具有语义特征的服务查找方法,该方法提高了服务查找的查准率和查全率,增强了服务之间的互操作性。     

Superimposition: a component adaptation technique

Several authors have identified that the only feasible way to increase productivity in software construction is to reuse existing software. To achieve this, component-based software development is one of the more promising approaches. However, traditional research in component-oriented programming often assumes that components are reused “as-is”. Practitioners have found that “as-is” reuse seldom occurs and that reusable components generally need to be adapted to match the system requirements. Existing component object models provide only limited support for component adaptation, i.e. white-box techniques such as copy–paste and inheritance, and black-box approaches such as aggregation and wrapping. These techniques suffer from problems related to reusability, efficiency, implementation overhead or the self problem. To address these problems, this article proposes superimposition, a novel black-box adaptation technique that allows one to impose predefined, but configurable types of functionality on a reusable component. Three categories of typical adaptation types are discussed, related to the component interface, component composition and component monitoring. Superimposition and the types of component adaptation are exemplified by several examples.     

基于Agents的软件合成框架ABFSC

通过软件合成来开发分布计算环境下的开放性集成化应用系统正在成为软件工程研究的新热点,软件体系结构的透明描述是支持软件合成的主要手段,但现行体系结构形式描述抽象程度太低,无法清晰说明软构件间的协作和语义互操作。     

网格信息服务互操作策略研究

针对当前网格中间件中信息服务系统的差异性和不可互操作性,提出了一种基于插件和虚拟层的网格信息服务互操作策略。该策略可以屏蔽底层网格中间件信息服务部件的异构性,为终端用户和作业调度模块提供统一的服务访问接口。通过在CSGrid网格互操作项目中的成功应用,该策略体现了以下特点:可在互操作的同时,保证各网格系统的独立性;只需开发一些插件就可扩展到更多的网格平台,具有良好的可扩展性;能够提供一定的可靠性保证和服务质量保证。     

组件技术模型的协作化

首先介绍了几种在软件开发中实现协作化成熟的组件技术,如COM、Java语言和CORBA,然后详细讨论了XML作为一种组件技术的特性和它实现协作的优越性。     

Modeling software evolution by evolving interoperation graphs

Software evolution is the process of software change, most often change in software requirements. This paper presents a theoretical model for the evolution of component‐based software, based on evolving interoperation graphs. The model assumes that each change consists of smaller granularity steps of change propagation, each of them being a visit to one specific component. If the component is modified, it may no longer fit with the other components because it may no longer properly interact with them. In that case secondary changes must be made in neighboring components, which may trigger additional changes, etc. The paper contains an example of evolution of a calendar program, represented in UML.     

Model-Based Adaptation of Behavioral Mismatching Components

Component-Based Software Engineering focuses on the reuse of existing software components. In practice, most components cannot be integrated directly into an application-to-be, because they are incompatible. Software Adaptation aims at generating, as automatically as possible, adaptors to compensate mismatch between component interfaces, and is therefore a promising solution for the development of a real market of components promoting software reuse. In this article, we present our approach for software adaptation which relies on an abstract notation based on synchronous vectors and transition systems for governing adaptation rules. Our proposal is supported by dedicated algorithms that generate automatically adaptor protocols. These algorithms have been implemented in a tool, called Adaptor, that can be used through a user-friendly graphical interface.