基于Actor模型的机载分布式计算方法研究

分布式计算是在网络互联的集群内,多个计算节点协作计算的技术,可实现集群内的计算资源共享。为了满足机载复杂应用日益增长的计算需求,基于Actor模型研究了机载环境下软件分布式计算的实施方法,并对机载分布式计算框架、组件及系统分布式计算应用过程进行了设计。该设计基于ARINC653“分区机制”,在保障了机载应用间隔离性的同时,实现了机载应用的分布式计算,提高了系统的可扩展性。     

基于Actor模型的高性能分布式XMPP服务器

云计算和移动互联网的高速发展, 使得云端服务器需要同时和大规模客户端保持实时交互, XMPP消息通信技术使用基于TCP长连接的方式来实现这一功能. 然而, 现有的XMPP服务器系统大多基于传统的并发模型设计, 整体性能较差, 无法应对大规模并发的需求. 本文针对XMPP服务器的特点, 提出了一种基于Actor模型的XMPP服务器架构设计, 并给出了一种基于一致性哈希的分布式消息路由算法, 有效提升了系统的并发度、弹性扩展能力, 以及消息传递的效率. 实验表明基于本文方法实现的系统相比于现有其他系统, 性能有很大提升, 可以适应大规模并发的场景.     

基于Actor模型的浮式保障平台数据采集系统设计

面对工程项目中需要采集的数据量越来越庞大的挑战,现有的数据采集系统主要采用C#委托和事件的观察者模式实现数据的传输,具有代码花销大、耦合度高的弊端。对Actor模型的异步解耦特性的研究下,提出基于Actor模型的浮式保障平台数据采集系统的设计和实现。根据浮式保障平台数据采集系统的需求和性能制定设计方案,将Actor模型的层级性与设计方案相结合制定出特殊的Actor系统。通过浮式保障平台数据采集系统下各个子系统进行的数据分类传输测试,实验结果验证了设计方案的可行性且满足系统的高并发性、低耦合性以及加快数据的处理性能。因而Actor模型能高效替代原有的数据传输方式,减少内存消耗以及便于后期的升级维护。     

基于Actor模型的软总线设计

为提高网络化嵌入式系统的安全性与可靠性,提出一种基于Actor模型的软总线设计方法,以解决分布式全数字仿真测试中系统及组件间的通信问题。采用以Actor模型为中心的发布/订阅机制,实现分布式节点之间的同步、异步通信。在此基础上,提出一种基于线程池技术的任务调度方法,实现Actor模型的协同工作,并通过规则链表进行Actor消息的处理及转发。实验结果表明,与HLA、OpenDDS总线相比,在大数据量并发处理的情况下,该软总线程序执行效率提升30%以上,能够满足网络化嵌入式系统测试对实时性与并发性的需求。     

基于Actor的虚拟环境系统研究

通过参考Agent模型以及借鉴CSP方法中的若干核心思想,提出了基于Actor的面向对象模型,综合考虑了Actor模型及面向对象方法的优点,更好地表达了对象的行为特性,该模型已在自主式移动机器人系统仿真实验中得到应用,实验结果验证了该模型的有效性。     

基于继承的子类型机制

本文扼要介绍继承的一个数学模型，在此基础上，通过对各种继承的形式刻划，研究了各种继承对子类型机制的影响，结果表明，单继承和图式继承支持强类型，线性继承不支持强类型。     

一种基于Actor模型的弹性可伸缩的流处理框架

流处理是一种重要的大数据应用模式,在金融、广告、物联网、社交网络等众多领域得到了广泛应用.在流处理场景中,流数据的产生速度往往变化剧烈且不容易预测.这时,如果数据流量峰值超过处理系统的承载能力,可能使得系统运行缓慢甚至崩溃,导致处理作业失效;如果为了应对数据流量峰值而过度配置资源,则可能在系统轻载时产生不必要的浪费.为了解决流处理中负载和资源的匹配问题,流处理系统应该具有弹性可伸缩的能力,一方面以高效的方式组织运算资源;另一方面能根据数据流量的实时变化自动地调整资源使用量.然而,现有的流处理框架对于弹性可伸缩的支持尚很初步.介绍了一种基于Actor模型的弹性可伸缩的流处理框架eSault.eSault首先基于Actor模型将批量的处理单元进行分层管理,通过2层路由机制实现了对伸缩性的支持;在此基础上,设计一个基于数据处理延迟的过载判断算法和基于数据处理速度的轻载判断算法来指导系统对资源的有效使用,进而实现弹性可伸缩的流处理.实验结果表明：eSault具有较好的性能,而且能够很好地实现弹性可伸缩.     

基于类型理论的继承机制的研究

本文提出了基于构造性类型理论的一种面向对象类型理论中的继承机制,认为类是类规约类型的元素,而且类也是一种类型,继承是类规约和程序开发过程的重用机制.本文提出的理论可用于面向对象程序自动化的研究.     

RBAC模型中角色的继承与互斥问题的研究

RBAC (Role-Based Access Control)maps naturally to an organization's structure and facilitates safety administration by separating logically users and permissions via roles as well as constructing role hierarchies, and therefore RBAC offers a powerful means of specifying access control decisions and is attracting increasing attention. In role hierarchies of RBAC,superroles inherit all properties and permissions of subroles. This paper classifies role inheritance into two types : generalization inheritance and supervision inheritance . Furthermore, it outlines two problems in relation to role inheritance :one is how to maintain data integrity,another is how to reduce the effect of absent roles on the normal running of the system. At last ,this paper discusses solutions to them 。RBAC is attracting increasing attention as a security mechanism .Separation of duty is an important safety requirement which is implemented by means of mutual exclusion of roles in RBAC. This paper presents a basic RBAC model,then explores some properties of mutual exclusion of roles,which helps enforcing security policies efficiently. At last ,this paper describes how mutual exclusion of roles affects role hierarchies.     

JavaScript继承机制研究

JavaScript是面向Web的编程语言,其高端、动态以及面向对象的编程风格,使得它已经从一门简单的脚本语言进化成为一门强大的编程语言。JS的核心是支持面向对象的,同时它也提供了强大灵活的面向对象语言的编程能力。本文针对JavaScript继承机制的实现方式进行了总结归纳,深入介绍了基于原型的继承、构造函数方式继承、组合继承、寄生式继承等继承机制,并分析了各自方式的优缺点,便于读者更深层次的理解JavaScript面向对象编程机制。     

软件Agent的继承性研究

Agent作为一种受限的智能对象,对Agent的继承特性进行深入研究并将继承机制嵌入到AOP(agent-oriented programming)中则具有重要意义.文章基于BDI Agent模型,对软件Agent的继承性和复制行为进行了研究.从单继承和多继承两个方面给出了Agent继承的语义,将Agent实例的动态复制机制形式地划分为功能分割、逻辑分割、择优分割和返祖分割这4类,分析了每类分割方式的作用,并基于电子市场系统应用背景给出了相应的实例.     

单继承记录类型的代数描述

通过在子类型和超类型之间引进类型转换函数,推广了有序类别代数的定义.按照这一定义,一个类型可以不一定是它的超类型的子集.这使得记录模型成为有序类别代数.为了描述类型之间的单继承关系,引进了森林类别型构的概念.给出了等式的新意义,并证明了等式理论有初始模型.     

分布对象计算中继承机制的研究

以Web,CORBA,Java,ActiveX以及对象一关系数据库的集成为先导,以Oracle的网络计算体系结构NCA(Network computing Arch:tecture,http:声www·Oracle com/nca)为实例,分布对象技术在经历了从单一环境、单一地址空间、单一语言的集中计算到客户/服务器(Client/Server)计算之后,正在进化为基于Internet/Intranet的以网络为中心的计算。“Inter-et最终无可置疑地将对象技术纳人计算技术的主流’,[1〕。以网络为中心决不简单地等同于以Internet/Intranet为中心,其深刻的内涵是:     

BHOO──基于超文本的面向对象多媒体数据模型

建立多媒体数据模型首先应从多媒体数据的特点出发,把多媒体信息中的各种复杂关系以形式化的方式在数据模型的层次上表现出来。本文针对多媒体数据的特点和要求,分析了理想的多媒体数据模型的模式,依此探讨了基于超文本的面向对象（ＢＨＯＯ）多媒体数据模型以及多媒体数据的存储与组织结构。     

Java语言中模拟多重继承的研究与实现

文章通过比较Java与 C++在多重继承问题上的异同,分析了Java语言不支持多重继承的原因,并使用三种主要技术:转发、接口和向后引用给出了对多重继承的模拟,从而不但实现了多重继承的功能而且提供了比多重继承更简单、灵活,而且更强劲的功能。     

过程本体论中的继承机制研究

自动地、按需集成Web Services要求解决高层次目标规划问题和任务分解,要求集成是在概念层次上进行。通过引进带覆盖声明的、单调性的继承机制,建立了一种新的过程本体论模型。过程继承蕴含了任务的分层递解关系,使得过程本体论可表示面向用户的问题解决方案,解决了抽象过程的表达及其具体化的问题。