一种基于构件的嵌入式实时软件框架

嵌入式实时软件面临着规模大、复杂性高而开发周期相对较短,必须具备可定制和演化的能力等挑战,因此一个重用性高、扩展性和维护性好的软件框架显得非常必要。本文提出了一种基于构件的实时软件框架CBRTSF,它在其实时构件模型RTC的接口中显式定义了构件需要的服务——输入方法,并将接口中的每个方法赋予优先级特性。在此基础上,利用方法连接来描述构件间的交互,采用基于方法连接的可抢占优先级调度算法,从而得到一个全构件化的实时软件框架。最后,我们举了CBRTSF的一个应用例子,并将CBRTSF与相关研究工作进行了比较分析,说明了CBRTSF在满足系统实时性、重用性、扩展性和维护性方面具有较大的优势。     

基于构件软件的可靠性通用模型

工作流管理的最终目的是实现适当的人在适当的时间执行适当的活动.企业要获得竞争力,需要在工作流模型中考虑与业务过程相关的时间约束.一个考虑时间因素的工作流模型,需要在投入运行前进行时间规范与验证,以保证工作流执行的时间协调.通过为工作流网元素扩展时间属性,得到集成业务过程时间约束的工作流模型??时间约束工作流网(TCWF-nets).基于对业务活动的可调度性分析,提出了时序一致性验证方法,确保工作流执行中活动之间时间交互的安全性.在所附加的时间约束下,该可调度分析方法不仅能够检测某一给定工作流调度的时间可行性,还能对特定的实例给出一个最优调度,使工作流执行延迟最小.研究结果表明,该方法支持业务过程的时间建模与分析,对于丰富现有工作流系统的时间管理功能以及增强现存工作流软件对动态业务环境的适应性具有重要意义.     

基于构件的软件体系结构实现技术

软件体系结构设计给出了实现大规模软件复用,尤其是领域复用的重要设计模式。体系结构描述了软件系统的整体组织结构与风格,为基于构件的软件开发过程提供了构件组装的依据和上下文。文章提出了一种使用构件技术来构造软件构架的方法,使得软件构架不再是抽象意义上的概念模型,而是可以象构件一样使用的可以进行大规模软件复用的可执行代码。     

一个基于构件的软件过程控制模型

基于构件的软件过程中存在大量的并行活动,提出的基于Petri网的基于构件的软件控制模型,易于描述这些并行活动,并且能有效地控制基于构件的软件过程的实施,使过程中的活动有条不紊地向前推进。     

一种构件化动态软件系统组态模型

在讨论软件构件技术复用现状的基础上,借鉴工业控制领域的组态概念,提出了一种构件化动态软件系统组态模型。其基本思想是：在一定的软件体系结构基础上,用系统的宏观逻辑组态描述联结实现系统具体功能的软件构件,定制组装成完整的应用系统。构件化大大提高软件开发的速度和效率,逻辑和实现的分离明显改善软件系统的灵活性和逻辑可扩充性,系统逻辑组态描述能始终保持软件系统应用和需求的一致性。     

基于组件的分布式软件的动态配置和容错

论文提出一种结构化新方法,它能通过动态配置支持基于组件的分布式软件的容错。采用面向图形的编程模型,基于组件的分布式软件的软件体系结构可用一个逻辑图来表示,该逻辑图可以精化为一个明确的对象并分布到网络中,软件的动态配置通过执行定义在图上的一系列操作来实现,发生错误时通过动态重配置软件来支持容错。论文描述了该方法的基本模型、系统结构及其在CORBA上的实现原型。     

基于交叉熵方法构件软件可靠性优化

研究了构件软件可靠性的多目标优化问题中,如何实现最大化构件软件可靠性估计值的同时最小化构件软件可靠性估计方差。将可靠性优化过程转换成组合优化问题,设计出其重要抽样模型,运用交叉熵方法寻找最优重要抽样分布函数,解决构件软件多目标优化问题。最后给出交叉熵方法算法实现方案。     

Activity Based Costing for Component-Based Software Development

Component-based software development is a promising set of technologies designed to move software creation from its current, labor-intensive, craft-like approach to a more modern, reuse-centered style. However, a lesson learned from previous radical software process innovations is that a strong technology alone is generally insufficient for successful adoption. In order for gains to be realized from such technologies the management practices surrounding the implementation of the new technology must also change. It is with this view that we propose the adoption of a complementary management approach called activity based costing (ABC) to allow organizations to properly account for and recognize the gains from a component-based approach. ABC enables a management environment where appropriate incentives are created for the development and reuse of software components. Data from a large software vendor who has experience with ABC in a traditional software development environment are presented, along with a chart of accounts for a modern, component-based model.     

基于模型的构件软件修改影响分析

基于构件的软件构建方法目前被广泛使用在软件开发中,用于减少软件开发的工程成本和加快软件开发进度.面向构件的系统主要由第三方提供的可重用构件或者内建的可重用构件组成,因此,系统的质量好坏和维护的难易程度依赖于构件的品质.一个软件修改会给其他构件甚至整个系统带来影响,而修改影响分析是控制和消除这类影响的有效手段.然而,现有的研究很少涉及构件软件的修改影响分析,尤其缺少对系统层面的修改影响分析研究.提出了一种基于模型的系统化修改影响分析方法,该方法的基本思路是:首先提出构件及系统层面的修改影响分析模型,然后根据分析模型分别从构件和系统两个层面对构件软件修改前后的版本进行修改识别,并且利用“防火墙”方法进行影响分析.理论分析和实验结果表明,该方法是可行的,也是有效的.     

构件化软件内建自测试技术研究

目前,构件技术已经在软件工程中广泛使用,同时给软件测试带来了一系列问题.借用硬件自测试的思路,提出了在构件中设置测试点、插装构件接口探针等方法,实现了构件化软件内建自测试.     

软件复用和基于可重用组件技术的软件开发(CBSD)

本文介绍了软件复用的概念、级别和困难所在。针对软件复用的特性,阐述了如何进行基于组件的系统开发。     

基于组件的飞行模拟系统的软件结构

飞行模拟系统具有软件规模庞大,实时性、逼真度要求苛刻,分布式开发以及使用寿命长等典型特征,这就要求飞行模拟系统软件必需具备三个重要的质量目标:性能、可集成性和可修改性。本文给出了满足这些质量目标的通用软件构架模式。该模式分为模型管理和模型应用两大部分,通过向模型应用部分添加组件功能可以实现任何特定机型的飞行模拟系统;该模式采用周期性时间管理、基于事件的时间管理和混合时间管理三种时间管理策略;该模式结构简单,仅需要六个模块类型就可以实现对任何复杂程度的飞行模拟系统的完整描述。该模式已被应用于多台模拟器中,证明其在性能、可集成性和可修改性等方面达到了飞行模拟软件的特殊要求。     

构件软件的回归测试复杂性度量

基于构件的软件构建方法目前被广泛使用在软件开发中,用于减少软件开发的工程成本和加快软件开发进度.在软件维护过程中,由于构件更新或者新版本的发布,基于构件的系统会受到影响,需要进行回归测试.对于指定的软件修改需求,维护者可以实施不同的修改手段.不同的修改手段会导致不同的回归测试复杂性,这种复杂性是软件维护成本和有效性的重要因素.目前的研究没有强调构件软件的回归测试复杂性问题.基于修改影响复杂性模型和度量,提出一种回归测试的复杂性度量框架.该度量框架包括两个部分:基于图的模型和形式化度量计算.该度量可以有效表示构件软件分别在构件和系统层面的回归测试复杂性因素,可视化地体现复杂性变化.然后根据模型,提出具体的度量计算方式.最后,通过实验研究,针对同一个构件软件的相同修改需求,利用若干个实验组进行独立修改实施,然后比较回归测试的复杂性.实验结果表明,所提出的度量方式是可行和有效的.     

软件体系结构与组件技术

在理论上,软件体系结构和基于组件的开发是理想的匹配;另一方面,软件体系结构是可重用软件组件的一种自然补充.只有通过实现体系结构模型,才能体现组件互操作性模型的所有优点.首先给出了大规模复杂分布式应用程序设计和进化方法选择中的关键因素;然后讨论软件组件技术与软件体系结构方法相互之间的要求,并探论了将软件体系结构与软件组件结合起来的可能途径.     

基于分布构件的软件性能工程

软件性能工程将软件的性能属性与软件工程技术结合起来,使得软件在早期设计时就能对其性能进行评估。随着分布构件技术的普及,部署过程与动态重构成为软件生命周期的重要组成部分,对软件性能有重大的影响。传统的SPE技术对软件性能的跟踪和追溯在部署和动态重构阶段会被中断,因此不适用于分布构件技术。本文针对基于分布构件技术软件的性能问题,提出了分布构件化软件性能工程技术,使得SPE能够被应用到构件的组装、部署和动态重构阶段。     

软件体系结构与组件技术

在理论上，软件体系结构和基于组件的开发是理想的匹配；另一方面，软件体系结构是可重用软件组件的一种自然补充。只有通过实现体系结构模型，才能体现组件互操作性模型的所有优点。首先给出了大规模复杂分布式应用程序设计和进化方法选择中的关键因素；然后讨论软件组件技术与软件体系结构方法相互之间的要求，并探论了将软件体系结构与软件组件结合起来的可能途径。     

基于构件的指控软件复用

当前军用指控软件开发效率仍然较低,软件设计和代码开发重复性开发仍然普遍,由此导致软件系统的可靠性得不到保证,开发周期也较长。软件复用是指控软件开发中避免重复开发的重要解决方案,通过软件复用明显可以提高软件开发的效率和可靠性,改善军用软件的维护性和保障性。结合军工科研院所软件开发中流行的构件技术,介绍了软件复用的基本概念和关键技术,就基于构件的指控软件复用技术在指挥与控制软件系统做出应用研究,这些对指控软件复用的工程普及做出了实践贡献。     

基于构件的指控软件复用

当前军用指控软件开发效率仍然较低,软件设计和代码开发重复性开发仍然普遍,由此导致软件系统的可靠性得不到保证,开发周期也较长.软件复用是指控软件开发中避免重复开发的重要解决方案,通过软件复用明显可以提高软件开发的效率和可靠性,改善军用软件的维护性和保障性.结合军工科研院所软件开发中流行的构件技术,介绍了软件复用的基本概念和关键技术,就基于构件的指控软件复用技术在指挥与控制软件系统做出应用研究,这些对指控软件复用的工程普及做出了实践贡献.     

Component Point: A system-level size measure for Component-Based Software Systems

System-level size measures are particularly important in software project management as tasks such as planning and estimating the cost and schedule of software development can be performed more accurately when a size estimate of the entire system is available. However, due to the black-box nature of components, the traditional software measures are not adequate for Component-Based Software Systems (CBSS). In this paper, we describe a Function Point-like measure, named Component Point (CP), for measuring the system-level size of a CBSS specified in the Unified Modelling Language. Our approach integrates three software measures and extends an existing size measure from the more matured Object-Oriented paradigm to the related and relatively young CBSS discipline. We then apply the proposed measure to a Global Positioning System and demonstrate its viability in sizing a CBSS. An empirical analysis is also provided in order to prove the validity and usefulness of the CP measure.