支持SMC远程交互的分布式绑定中间件研究

为了支持SMC构件的分布式计算,提出了基于远程绑定的分布式中间件.该中间件由SMC构件注册服务层、SMC构件远程绑定层和分布式体系结构描述层三部分组成.注册服务层管理分布式计算环境中的构件;远程绑定层提供构件间的远程访问服务;分布式体系结构描述层支持基于SMC/ADL显式规约的分布式SMC构件互操作.通过与RMI、CORBA等中间件的对比实验表明,该中间件在运行阶段为SMC构件实例之间提供了轻量、透明、平滑的分布计算支持,具有良好的实用性和可操作性.     

基于构件的中间件体系结构集成形式化研究

航空航天等领域大型复杂系统的构建离不开中间件技术的支持.研究了中间件体系结构设计的关键技术和集成机制,介绍了基于TDπ演算的软件体系结构描述方法,提出了一个带有性能约束的构件接口模型,并研究了基于该模型的构件与系统间的集成兼容性.该研究在某虚拟试验实时软总线的研究中得到了应用,起到了比较好的效果.     

基于IP网的分布式实时数据通信中间件模型研究

本文在分析了国内外分布式实时系统集成现状的基础上,提出了构建分布式实时系统集成平台过程中的关键技术--缩短分布式实时数据通信中间件,并对分布式实时数据通信中间件中的结构模型、通信机制进行深入的分析.     

基于实装软件的混合式仿真方法研究

提出一种基于实装软件的混合式仿真方法。针对实装软件研制平台移植中间件与网络集成中间件,构建实装软件虚拟运行环境;基于平台移植中间件完成实装软件向仿真系统的跨平台移植并完成部署,通过网络集成中间件实现实装软件的集中式运行与分布式管理;网络集成中间件与仿真平台集成完成仿真系统的构建。应用结果表明仿真方法是可行有效的,可提高仿真的一致性,降低冗余,具有广泛的应用前景。     

QoS中间件中实时发布/订阅服务集成评估

支持QoS的中间件技术在构造分布式实时嵌入式系统中得到了广泛应用,已成为支持实时发布/订阅服务的关键技术.评估并分析了QoS中间件中3种集成实时发布/订阅服务方法.重点研究了容器管理方式的性能,并与面向对象的实时发布/订阅服务比较.研究结果表明,容器管理方式中,CIAO中间件的等待时间稍长,有可预测性,适用于DRE系统.     

基于软件中间件技术的MATLAB-LabMap分布式控制架构研究

实际工程中，很多控制系统不是集中在某个特定的地方。输入和输出操作分别在分布式系统的不同节点进行。同样地，控制行为不仅能跟本地的输入输出绑定，也能跟远端的输入输出绑定，甚至实现分布式控制。软件中间件技术能应用到整个系统的各个部分，提供了分布式数据访问、系统软硬件集成等。LabMap就是自动控制领域的一种软件中间件。LabMap将应用层从硬件层抽象出来，将硬件层从应用层剥离出去。LabMap的另一个重要优点是提供大量软硬件构件的无缝集成，及构件化的软件设计。     

基于XML的集成中间件

为扩展分布式计算环境,进行大规模系统集成,本文通过分析网络环境下分布式中间件体系结构的异构性,提出了一种基于XML的集成中间件体系结构。并在此基础上实现了一个基于XML的集成中间件XSware。XSware采用跨平台的统一协议和Web上统一的数据互操作标准XML,支持多种构件模型,使得用户可以根据自己的需要选择相应的构件技术来构造分布式应用。     

基于订阅发布机制的中间件系统设计与实现

在分布式中间件系统中,分布式对象间需要频繁的进行信息交互,如何高效并且可靠的传输消息成为分布式中间件系统研究的关键之一;针对这些需求,提出了基于TAO的实时事件服务,利用订阅/发布机制搭建分布式中间件系统平台,建立适用于状态分布式对象订阅/发布的支撑环境;详细介绍了中间件系统中状态分布式对象的订阅/发布流程;最后针对该中间件系统平台进行了性能测试,在千兆以太网环境下,中间件系统传输时延随着事件大小的增加而增加,而且传输时延在网络传输中基本符合要求。     

一种普适计算环境下自适应中间件

普适计算环境固有的内在复杂性对当前的基础软件提出了新的挑战,迫切需要一种具有感知和自适应能力的中间件.提出了一个由接口、框架和情境元模型组成的自适应中间件,给出了在CAR构件平台上的设计与实现.为获取构件信息和对外提供服务,接口元模型支持同步和异步接口.情境元模型在构件对象内建模情境信息,计算实体间以基于异步事件通知方式交互.框架元模型分类和管理构件,随着运行时计算环境的变化动态改变中间件的结构和行为.软件实体感知环境的变化,实体间以松耦合的方式交互,动态改变自身的结构和行为,满足普适计算环境下的动态自适应需求.     

基于SOAP的异构系统集成的研究与应用

应用系统的异构集成成为Web的重要应用,而目前主流DCOM等中间件技术不能用于异构系统间的通信.简单对象访问协议SOAP作为一种新的与平台无关的通信协议,将其运用于企业的分布式环境中可以实现异构系统信息的交换.分析了SOAP并利用SOAP实现了异构系统的集成.     

CORBA中间件在分布式飞行控制中的应用

针对无人直升机可重配分布式控制对软件平台的要求,借鉴操作系统与应用软件之间的中间件技术,利用实时CORBA的ORB技术、虚拟资源网和实时事件服务机制构建无人直升机分布式控制系统软件平台。虚拟资源网可使控制组件网络化,每个组件有唯一地址,网络中的其它资源不需要知道它的确切位置,只根据网络资源名就可以访问它。实时事件服务可使各控制组件快速、有效地通信,并且使组件设计时结构解耦,事件通道在事件提供者和事件消费者之间建立中介,有利于系统硬件的改进及软件组件的重配。应用仿真实例说明这种软件平台能有效、方便、快捷地实现分布式控制系统。     

Real-time adaptive resource management

Distributed mission-critical environments employ a mixture of hard and soft real-time applications that usually expect a guaranteed range of quality of service (QoS). These applications have different levels of criticality and varied structures ranging from periodic independent tasks to distributed pipelines or event-driven modules. The underlying distributed system must evolve and adapt to the high variability in resource demands that competing applications impose. The current industry trend is to use commercial off-the-shelf (COTS) hardware and software components to build distributed environments for mission-critical applications. The paper considers how adding a middleware layer above the COTS components facilitates consistent management of system resources, decreases system complexity, and reduces development costs     

Comparative analysis of two different middleware approaches for reconfiguration of distributed real-time systems

Software-based reconfiguration of distributed real-time systems is a complex problem with many sides to it ranging from system-wide concerns down to the intrinsic non-robust nature of the specific middleware layer and the used programming techniques. In a completely open distributed system, mixing reconfiguration and real-time is not possible; the set of possible target states can be very large threatening the temporal predictability of the reconfiguration process. Over the last years, middle ware solutions have appeared mainly for general purpose systems where efficient state transitions are sought for, but real-time properties are not considered. One of the few contributions to run-time software reconfiguration in distributed real-time environments has been the iLAND middleware, where the germ of a solution with high potential has been conceived and delivered in practice.¹ The key idea has been the fact that a set of bounds and limitations to the structure of systems and to their open nature needs to be imposed in order to come up with practical solutions. In this paper, the authors present the different sides of the problem of software reconfiguration from two complementary middleware perspectives comparing two strategies built inside distribution middleware. We highlight the lessons learned in the iLAND project aimed at service-based reconfiguration and compare it to our experience in the development of distributed real-time Java reconfiguration based on distributed tasks rescheduling. Authors also provide a language view of both solutions. Lastly, empirical results are shown that validate these solutions and compare them on the basis of different programming language realizations.     

MVC模式在分布式环境下的应用研究

随着分布式技术的发展，MVC的含义和用途变得更加广泛，不仅可以用于组件的构造，也可用于分布式程序的设计。文章介绍了传统的MVC模式，分析了在分布式环境下如何合理、有效地应用MVC模式，并在此基础上结合Web Services和消息中间件技术，提出了一个分布式MVC模式的实现框架。该框架可以帮助创建结构良好、松散耦合的分布式应用。     

Software Architectures for Reducing Priority Inversion and Non-determinism in Real-time Object Request Brokers

There is increasing demand to extend Object RequestBroker (ORB) middleware to support distributed applications withstringent real-time requirements. However, conventional ORB implementations,such as CORBA ORBs, exhibit substantial priority inversion andnon-determinism, which makes them unsuitable for applicationswith deterministic real-time requirements. This paper providestwo contributions to the study and design of real-time ORB middleware.First, it illustrates empirically why conventional ORBs do notyet support real-time quality of service. Second, it evaluatesconnection and concurrency software architectures to identifystrategies that reduce priority inversion and non-determinismin real-time CORBA ORBs. The results presented in this paperdemonstrate the feasibility of using standard OO middleware likeCORBA to support certain types of real-time applications overthe Internet.     

中间件技术实时性能的比较

对目前分布式交互仿真环境中常用的RTI, EVSM, ACE等3种中间件技术的实时性能进行测试和分析,说明三者实时性能的差异,为分布式交互仿真环境中中间件技术的选择提供参考依据。通过比较发现,中间件技术是为进行分布式计算和处理而产生的,它具有将操作系统与应用程序相互隔离的特点,已成为评价系统实时性能的关键指标。     

ARMADA Middleware and Communication Services

Real-time embedded systems have evolved during the past several decades from small custom-designed digital hardware to large distributed processing systems. As these systems become more complex, their interoperability, evolvability and cost-effectiveness requirements motivate the use of commercial-off-the-shelf components. This raises the challenge of constructing dependable and predictable real-time services for application developers on top of the inexpensive hardware and software components which has minimal support for timeliness and dependability guarantees. We are addressing this challenge in the ARMADA project.ARMADA is set of communication and middleware services that provide support for fault-tolerance and end-to-end guarantees for embedded real-time distributed applications. Since real-time performance of such applications depends heavily on the communication subsystem, the first thrust of the project is to develop a predictable communication service and architecture to ensure QoS-sensitive message delivery. Fault-tolerance is of paramount importance to embedded safety-critical systems. In its second thrust, ARMADA aims to offload the complexity of developing fault-tolerant applications from the application programmer by focusing on a collection of modular, composable middleware for fault-tolerant group communication and replication under timing constraints. Finally, we develop tools for testing and validating the behavior of our services. We give an overview of the ARMADA project, describing the architecture and presenting its implementation status.     

ASCM:基于SOA的嵌入式安全关键中间件

由于嵌入式安全关键系统自身的特点和应用环境的特殊性,导致了设计分布式嵌入式安全关键应用比一般的嵌入式实时应用要困难得多。提出了一种新的基于SOA构架的自适应安全关键中间件,极大地简化了嵌入式安全关键系统应用的开发,并对相应的体系结构和关键技术进行了讨论。另外,针对嵌入式安全关键系统运行环境的特殊性,重点讨论了SOA构架中基于动态配置服务的端到端的自适应QoS管理机制和实时容错机制的设计和实现。     

RFID中间件的结构设计

RFID中间件是介于前端读写器硬件模块与后端数据库和应用软件之间的重要环节,它是RFID应用部署运作的中枢。针对目前相关企业的需求,设计了一种面向服务体系（SOA）的实时系统的RFID中间件结构, 并给出了设备管理及询问器相应的UML类图结构,对RFID中间件中各组成部分的作用和构成作了详细地说明。通过对一个基于餐饮系统应用的测试表明,中间件可提高系统的可移植性,增强了系统的可维护性和可靠性。     

SCA中间件技术浅析

针对软件通信体系结构规范(SCA),研究了SCA中间件技术.以SCA软件体系结构为基础,描述了公共对象请求代理(CORGBA)中间件技术在SCA中的作用和优势,探讨了SCA体系中中间件对硬件平台模块化的技术支持,分析了为确保SCA架构下软硬件独立性对硬件组件进行抽象所采用的硬件抽象层(HAL)和实时C0RBA技术方法,...