基于组合连接器的动态软件体系结构规范方法

动态体系结构的建模与分析是复杂软件体系结构设计的一个重要问题.本文用组合连接器扩展了体系结构描述语言Wright,并由此提出了一种规范动态体系结构的形式化方法.为了支持动态机制,还提出了动态角色的概念.通过实例说明,该方法能将动态体系结构的两种基本形态的描述统一起来,并能为动态软件体系结构设计提供一种增量式的开发方法.由于该方法基于组合的机制,从而适用于体系结构重用.     

基于通用连接器模型的复合构件的组装

基于构件的软件体系结构(SA)由构件与连接器组成,连接器作为构件间的交互实体在SA中扮演着重要角色。现有的连接器模型只能支持特定软件体系结构风格的组装,该文针对构件组装的核心问题：构件间交互的不匹配,采用复合构件组装的方法,提出一种通用连接器模型用以对不同连接器模型进行描述。给出4种复合构件组装机制及各种机制的组装方式,并对复合构件进行扩展,使其具有动态性,能较方便地实现动态体系结构。     

支持软件工程的体系结构描述

提供了一种从软件生产实践中得来的、支持软件工程的体系结构描述和建模方法,它定位于体系结构的最高层。主要思想是在描述软件体系结构时,首先指定部件和连接器,指明接口、部件的计算操作和连接器表示的协议,并把体系结构拓朴定义为系统。     

VISA：基于动态二进制翻译优化技术的可扩展体系结构

体系结构设计经常要在代码兼容和结构创新之间进行折衷。保证代码兼容的体系结构难以引入创新性的体系结构技术，或者导致最终结构变得相当复杂。本文提出一种基于动态二进制翻译优化的可扩展处理器结构VISA。VISA在实现兼容的前提下拓展了体系结构设计的空间。模拟结果显示，VISA性能优于现有的动态二进制翻译优化框架，并有更高
高的性能潜力和扩展空间。     

一种面向服务的动态协同架构及其支撑平台

为了让面向服务的架构下的应用系统能够灵活地动态演化以适应底层因特网计算环境和用户需求的变化,该文提出了一种面向服务的动态协同架构．该架构引入内置的运行时体系结构对象来解耦系统中的各个服务构件,并通过该对象以体系结构的视角来重解释服务部件之间的引用和交互．这样就把体系结构这一抽象概念具体化为可直接操控的对象,从而可以利用面向对象程序设计语言的继承和多态等整套机制,导出一种面向体系结构的系统动态演化技术．为支持这一架构,设计并实现了一个支撑平台Artemis-ARC,为具有动态调整能力的面向服务应用系统的开发、运行和监控提供了一套可视化的集成环境．在此平台上还开发了一个简单的示例应用以展示动态调整的效果．     

一种面向动态软件体系结构的在线演化方法

为适应计算环境和用户需求在系统运行期间的变化,满足软件系统进行动态演化的需求,提出面向动态软件体系结构的在线演化方法,设计并实现了一种运行时刻的软件体系结构元模型,将原先运行时刻不可见的体系结构设计信息具体化为显式的体系结构实体,并与系统实现及系统规约之间保持因果关联.元模型的演化可通过反射实现对运行系统的修改和对规约的更新,所有演化行为都在良定义的体系结构元模型的指导下规范地进行,保证了演化前后系统的一致性、完整性和演化的可追溯性.基于该方法开发了可视化支撑平台Artemis-ARC系统,支持构件和服务的设计、开发、集成及动态演化,并通过简单的应用实例展示了在线演化的效果.     

面向森林动态生长过程的场景系统设计和实现*

植物的模拟一直是计算机图形学领域研究的热点问题之一。近年来,国内外的研究人员在提高植物建模的精细度方面开展了大量研究,但是针对大规模植物场景建模的体系结构设计问题,尤其是支持动态生长变化的场景体系结构设计问题的研究还比较少见。针对森林动态生长过程场景系统的仿真应用,提出了一个全新的森林场景架构设计方案,采用了模块化与层次化相结合的思想构建森林场景系统。该系统不仅支持传统方法不能解决的用户动态交互（修改场景实体、漫游）的需求,而且具有良好的维护性和扩展性。     

协同三维几何建模动态访问技术研究*

为解决协同设计过程中几何模型的动态访问问题,提出一种基于Web的协同设计环境下三维几何建模动态访问的分布式体系结构、异类CAD系统之间的动态数据交换组织模式。同时,提出一种面向对象的基于优先权限的乐观并发控制协议,保证模型动态访问在各站点操作的执行结果之间的一致性。在这些技术的共同作用下实现了协同三维几何建模动态访问技术,并通过具体实例验证了该技术的可行性。     

软件体系结构动态演化的元胞自动机模型研究

目前软件体系结构动态演化的元胞自动机模型存在描述单一、元胞间关系不明确、没有详细阐述动态演化过程应用约束条件的缺点。针对这些不足进行相关的研究,重新定义了软件体系结构动态演化的扩展元胞自动机模型,基于扩展元胞自动机模型结合演化应用约束条件,分析了软件体系结构的动态演化过程,运用元胞间控制约束条件和行为相关约束条件来正确地指导SA动态演化。提出了动点稳态转移的概念,对演化程度和一致性进行定义分析,此方法比以往的元胞自动机模型更能准确指导SA动态演化,促进SA动态演化的进一步研究。通过案例验证了该方法的应用价值和可行性,可以更全面地应用于软件体系结构的动态演化。     

自适应型构架描述语言xSADL的研究

该文通过对多个构架描述语言的研究,针对它们在支持软件构架动态演化方面的不足,提出了一个基于XMLSchema的自适应型构架描述语言xSADL。它通过状态集增强构架静态结构的描述能力,通过行为描述集和约束集对构架的动态行为进行扩充,采用自适应控制器来使构架具有自适应能力。     

面向Agent的分析与建模

传统分析方法注重目标软件系统的功能,分析的结果是一个完全,一致和无二义的软件需求规范。     

基于不动点转移的SA动态演化模型

构造性和演化性是软件的两个基本特性．而软件演化包括静态演化和动态演化两个方面．动态演化更为复杂，这种复杂性决定了．对动态演化的研究首先应从宏观层面人手．软件体系结构SA作为软件的蓝图和支撑骨架．为人们宏观把握软件的动态演化提供了一条有效的途径．该文描述了构件——连接件组成的SA动态语义网络模型．分析了SA动态语义网络模型中的浸润过程．给出基于不动点的浸润过程收敛的判定，提出了邻接矩阵过滤和原子过滤的概念，阐明了基于邻接矩阵原子过滤的SA动态语义网络浸润步的原子性．指出SA动态演化过程可用一系列邻接矩阵原子过滤在时刻上相继的逻辑衔接来描述．最后给出了两个层面上对SA动态演化波及效应的分析方法．为基于矩阵变换的SA动态演化的进一步研究和计算机自动量化描述奠定了基础．     

An ACL for a Dynamic System of Agents

In this article we present the design of an ACL for a dynamic system of agents. The ACL includes a set of conversation performatives extended with operations to register, create, and terminate agents. The main design goal at the agent–level is to provide only knowledge–level primitives that are well integrated with the dynamic nature of the system. This goal has been achieved by defining an anonymous interaction protocol which enables agents to request and supply knowledge without considering symbol–level issues concerning management of agent names, routing, and agent reachability. This anonymous interaction protocol exploits a distributed facilitator schema which is hidden at the agent–level and provides mechanisms for registering capabilities of agents and delivering requests according to the competence of agents. We present a formal specification of the ACL and of the underlying architecture, exploiting an algebra of actors, and illustrate it with the help of a graphical notation. This approach provides the basis for discussing dynamic primitives in ACL and for studying properties of dynamic multi agent systems, for example concerning the behavior of agents and the correctness of their conversation policies.     

A framework for the design and automated implementation of communication aspects in multi-agent systems

This paper presents REFCON, a framework for the automated development of Agent Communication Contexts (ACCs) in multi-agent systems (MASs). ACCs are intended to capture the interaction requirements of a MAS.A formal specification framework is first presented, aimed at modelling an ACC as a set of rules for filtering and filling messages, based on their contents, and the names and roles of the exchanging agents. A XML-based specification language is then introduced, which encodes the specification formalism for the sake of its computer processing. Finally, an object-oriented software architecture capable of supporting ACC-based MAS development is presented.REFCON key characteristic is that it allows a seamless integration of ACC support (even) into an existing MAS, at run-time, independently of the agent platform used for the implementation. This is made possible by a layered software architecture based on computational reflection, a technology that allows transparent evolution and adaptation of existing systems. The REFCON framework is also dynamic, in the two-fold sense that it is capable of both adding new rules and handling multiple contexts, which it can easily switch among, at run-time. The ACC-based design of an example MAS for document sharing is briefly discussed, as a demonstration of the principles put forward.     

适用于动态软件体系结构的扩展的Z描述语言

动态软件体系结构语言已成为描述复杂软件体系结构的重要工具,然而许多描述语言都是静态的,并不能对动态软件体系进行描述。为此,对经典Z描述语言进行扩展,主要通过对构件、连接件和它们的添加以及删除来达到动态演化的目的。实例分析表明了这种扩展的可行性。     

An object based algebra for specifying a fault tolerant software architecture

In this paper we present an algebra of actors extended with mechanisms to model crash failures and their detection. We show how this extended algebra of actors can be successfully used to specify distributed software architectures. The main components of a software architecture can be specified following an object-oriented style and then they can be composed using asynchronous message passing or more complex interaction patterns. This formal specification can be used to show that several requirements of a software system are satisfied at the architectural level despite failures. We illustrate this process by means of a case study: the specification of a software architecture for intelligent agents which supports a fault tolerant anonymous interaction protocol.     

面向服务的动态体系结构描述语言SO-DADL

面向服务的架构（SOA）是一种基于Internet的分布式软件体系结构。在SOA中,粗粒度的,可发现的,松散耦合的,自治的服务是其基本的结构单位。基于高阶多型π演算理论和XML语言,提出了一种基于SOA架构的动态体系结构描述语言SO-DADL。SO-DADL指定服务的接口、行为、语义和质量特性,提供了对动态和不断演化的结构建模和分析的机制,并支持基于架构的服务组合和运行时动态演化,用案例说明了SO-DADL的应用。