一种随机Petri网性能等价化简与分析方法

随机Petri网模型是系统性能评价的有力工具,但其状态空间随模型规模的增长而指数性增长的问题限制了其对复杂和大规模系统模型的性能数量分析能力.因此,在对模型进行分析之前,先对其进行适当的性能等价化简,是一种更为可行的分析方法.本文首先讨论了一类随机Petri网-基本随机Petri网(ESPN)的性能等价分析方法,这类随机Petri网由顺序、并行、选择和循环等四种基本结构及其组合构成.作者推导出这四种基本结构的性能等价公式,并运用自底向上逐步综合替代的分层分析方法,给出这类随机Petri网模型的性能等价化简分析方法,该方法的复杂性随模型增长而线性增长,有效解决了其性能数量分析问题.然后,讨论了两种非基本结构到基本结构的转换规则,使得复杂的随机Petri网模型也可能转换为ESPN模型,从而使性能等价算法可应用于一般随机Petri网.     

随机Petri网同步并发行为的定量分析方法

传统的随机Ｐｅｔｒｉ网定量分析都是针对顺序行为的，而并发描述却是Ｐｅｔｒｉ网引以为骄傲的内容，这就形成Ｐｅｔｒｉ擅长描述并发，却没有在并发活动下分析系统的手段。本文研究同步并发机制下随机Ｐｅｔｒｉ网定量分析法，旨在改进传统的分析方法，使Ｐｅｔｒｉ网真正成为并发系统建模与分析的有力工具。     

基于随机Petri网的通信网络性能评价

利用Petri网的动态描述能力,将Petri网应用到通信网动态可靠性分析上。通过分析网络故障的起因,把故障原因抽象为三个子故障系统。根据故障产生、消解的随机性,运用SPN建模,然后运算求解,得到网络可靠度的表达式。最后通过实例验证了方法的正确性。     

MapReduce的随机Petri网模型研究

首次提出用随机Petri网为MapReduce逻辑模型建立Petri网模型的思想,目的在于采用随机Petri网工作流性质对其进行分析。因此,在研究MapReduce逻辑模型的基础上,为其建立了随机Petri网模型。该随机Petri网模型符合随机Petri网工作流系统的性质,本文利用随机Petri网的工作流系统的性能等价公式,分析了模型的性能,最终求出整个系统的性能参数。该性能参数能够很好地说明MapReduce处理大数据集的优势。     

基于随机Petri网测试的序列生成系统

提出用随机Petri网（SPN）模型对实时系统建模并产生测试序列的方法,该模型方便描述系统的并发、异步等行为,避免基于扩展有限状态机（FSM）或扩展有限状态机（EFSM）模型分析的不足,并可对系统模型进行性能分析.通过具体例子说明了其在实时软件中的应用.     

软件体系结构模型描述的研究

提出一个PetriNet的扩展理论，为软件体系结构的描述的正确性提供了一个比较简单但完整的描述的net基础。     

基于随机Petri网的虚拟网可生存性模型研究

针对在描述可重构服务承载网(RSCN)差异化服务需求时无法定量描述其安全属性的问题,提出了一种RSCN可生存性模型。模型基于随机Petri网构建,首先构建RSCN的非马尔可夫随机Petri网模型,再基于最常用的先到先服务(FCFS)故障修复策略得到系统状态可达图,通过引入补充变量建立系统状态概率方程,并最终求解得到该模型。通过仿真实验对该可生存性模型的有效性进行验证,仿真结果表明,理论模型计算结果与仿真结果拟合性较好,可用于描述基于FCFS故障修复策略的RSCN可生存性能。     

随机高级Petri网用于计算机网络传输协议的模型与性能评价

本文讨论了具有标记变量的随机高级Ｐｅｔｒｉ网（ＳＨＬＰＮ）以及标识类型，标记变量和等价标记变量的概念，给出了具有等价标记变量可达树构造算法，并证明了等价标记变量可达集与合并状态的马尔可夫链状态空间之间的同构。本文着重描述了ＳＨＬＰＮ在计算机网络传输协议的模型与性能评价中扩，通过这个例子充分显示了这些概念和算法的有效性。     

随机Petri网在软件可靠性分析中的应用

软件可靠性模型对于软件可靠性估测起着核心的作用。目前所提出的模型大多有着一定的应用条件和适用范围,不能适应复杂多变的应用环境的要求,在客观上为软件可靠性模型的应用提出了新的问题。提出了一种基于随机Petri网的软件可靠性分析方法,该方法有利于降低可靠性描述与分析的复杂度,提高评价和预测可靠性的精确度。同时指出该方法在应用中会遇到的某些问题及其解决方法。     

面向对象Petri网建模技术与应用

面向对象方法使得系统设计简化,符合所描述的现实事物的特点,简单易于理解.但是在设计系统时没有进行严格的检验和验证.Petri网提供了形式化的图形表示,层次化的结构在表示类的继承以及描述对象的动态性方面非常有用.现介绍一种抽象节点技术,将面向对象设计模型转换成层次化的Petri网模型将对象和对象属性封装到数据结构中去,从而结合了两者的优点.     

雷达组网软件体系结构研究

借鉴美军C4ISR体系结构相关研究成果,简要介绍软件体系结构的开发方法和内容,针对雷达组网在预警探测领域的特点,给出雷达组网中的软件体系结构设计的基本思想。从作战视图、系统视图和技术视图三个方面描述雷达组网软件体系结构,包括软件体系结构框架、设计模式、软件构件与重用和模型评估等方面的内容,满足系统体系结构设计的需要。     

基于随机Petri网的网络可信赖性分析方法研究

随着人们对计算机网络系统的依赖性的不断增强,网络系统的可信赖性研究变得越来越重要.本文首先对可信赖性的概念及其主要性能指标进行论述,并对系统可信赖性各种模型方法及求解特点作了分类比较.在此基础上研究了随机Petri网(SPN)对网络系统可信赖性建模分析的方法和步骤,着重研究了随机Petri网描述系统的服务失效模型和容错模型,并给出了网络系统可信赖性分析中主要指标的计算方法.最后对于应用随机Petri方法分析网络系统可信赖性时存在的问题以及研究现状作了分析和总结,并对今后研究的方向进行了展望.     

基于网络通信协议的随机Petri网建模

随着计算机网络协议的广泛度和复杂度的增加,协议的形式化工作显得越来越重要.Petri网与其他形式化建模技术相比,具有特别的优越性,更加适用于通信协议的仿真与性能分析.基于两个基本通信协议:stop-wait协议和CSMA/CD协议,用Petri网对他们进行建模与仿真,对于协议开发与验证有重大意义.     

含有非马尔可夫过程的排队Petri网模型和性能分析

本文提出了一种新的高级性能模型技术,称作NM-QPN(含有非马尔可夫过程的排队Petri网,Queuing Petri Net including Non-Markovian processes),它综合了排队网,随机Petri网以及模拟求解各自的特点.NM-QPN以模拟模型为总体框架,发挥排队网和随机Petri网各自的优势对系统进行建模.提出了一套完整的NM-QPN模型求解方案,通过流等价方法将模型中的马尔可夫过程进行化简,这样可以大大减少模型的状态,最后再用模拟求解方法求解剩下的非马尔可夫过程.     

军用网格体系结构及Petri Net模型

网格体系结构是网格计算的关键技术之一.针对军事应用需求,提出了一种面向军事应用的网格体系结构,讨论了各层次组成及功能,并研究了网格体系结构的Petri Net描述方法.与经典网格体系结构相比,提出的体系结构有助于提高网格系统的好用性、透明性、自治性、模块性、一致性等.     

基于Petri网的入侵检测技术研究

Petri网是一种非常广泛的建模工具.文中研究了Petri网在入侵检测技术中的应用,分析了基于Petri网的入侵检测系统的主要优势以及随着网络的发展给入侵检测系统带来的问题.基于这些问题,提出了基于Petri网的入侵检测系统的改进方法,设计了一个入侵检测系统的原型并进行了实例分析.     

基于Petri网的入侵检测模型研究

随着计算机网络的广泛应用,非法的入侵与攻击行为不断发生,严重威胁着网络信息的安全,对入侵和攻击进行检测与防范已经成为刻不容缓的重要课题。讲述了Petri网(PN)和有色Petri网(CPN),通过将入侵分为“存在”,“顺序”,“偏序”三种类型,描述入侵检测系统(IDS)中的攻击模式用Petri网实现,并且给出了使用有色Petri网描述攻击模式。