使用Pi演算的构件交互可信性验证模型

为验证基于构件的软件系统中构件间交互的可信性,将统一建模语言(unified modeling language,UML)与Pi演算理论相结合,提出了一个软件构件间交互的可信性验证模型。在构件行为分析的基础上,利用抽取规则抽取Pi演算语义来描述构件的行为。进一步利用Pi演算的操作语义推演构件间的实际交互行为。将得到的实际交互行为与预期交互行为比对,可判断构件交互的可信性。最后,通过实例对该模型的具体应用进行了阐述。该模型能够对基于构件的软件系统中任意两个相互交互的构件之间交互的可信性进行验证,为判断该类系统中构件间交互的可信性提供了有效方法。     

基于行为描述的软件构件组合兼容性检查

定义构件的基调视图和行为视图,给出将构件行为转化为π演算进程表达的建模方法,并设计实现构件行为的π演算描述自动转换的算法。结合一个电子商务的实例,借助π演算的操作语义和形式化推理技术实现对软件构件组合时的兼容性进行检查。     

基于高阶π演算的构件演化行为研究

用形式化的方法分析软件演化过程中构件的行为已成为目前构件开发中的研究热点。为了满足构件演化过程中行为建模形式化的需要,建立了一种基于高阶π演算的构件演化行为分析方法。对构件演化行为进行分类,将顺序图表示的演化请求转换成高阶π演算进程表达式,通过高阶π演算的语法语义和等价理论等数学基础对演化行为进行推演,并检测演化中是否存在死锁问题。最后通过实例对该方法进行分析说明,从而验证了该方法的可行性和有效性。     

基于Pi演算的工作控制流模式研究

工作流模式指在工作流过程模型中反复出现的过程基本构造,是衡量工作流建模语言在控制流方面的表达能力和适用性的重要标准。本文以Pi演算作为工作流形式化的基础,对当前流行的一些工作流模式进行详细的描述,并提出一些应用实例。结果表明,该语言不仅能很好地支持工作流模式,而且具有建模。。简洁、准确的特点。     

基于Pi演算的BPMN编排模式

针对业务流程建模标记（BPMN）无法依靠自身对编排进行形式化分析的问题,提出用Pi演算描述BPMN编排模式,实现对BPMN编排的描述。BPMN编排模式是服务交互模式的BPMN表达。实验结果表明,该方法能够找到并排除BPMN编排中的死锁。     

基于高阶π演算的构件演化模型研究*

为满足构件演化形式化分析的需要,确保演化正确性,提出了一种基于高阶π演算的构件演化模型。在定义演化构件的基础上,将演化过程中的行为描述为原子行为、结构行为和操作行为,建立行为与高阶π演算间的转换规则、演化行为推演规则,根据演化过程中行为之间的关系,建立演化冲突检测机制,定义互斥冲突、重复冲突、条件冲突和包含冲突等四类冲突,在分析冲突条件的基础上,设计了演化冲突检测算法,实现了构件演化的形式化分析。通过实例验证了模型的可行性。     

Pi演算对图灵机的表达

为了研究Pi演算的表达能力,我们试着用它来表达图灵机。研究结果表明,只要对Pi演算进行一定的的扩展,即引入某些函数符号,允许对发送的名字作一定的运算,就可以用Pi演算的规约来表达图灵机的运算过程。     

Web服务的Pi演算描述

如何从已有的 Web 服务构造新的增值性的正确的 Web 服务,已成为研究 Web 服务的群体关注的一个焦点。因此,为了得到可靠的、高质量的服务,必须找到一种建模方法和工具,在 Web 服务投入使用之前,对其进行分析和验证。本文主要从过程代数的角度出发,用 Pi 演算来描述 Web 服务以及 Web 服务的组合。     

基于Pi演算的跨组织工作流建模研究

传统的工作流建模方法主要用于描述组织内部流程,因而难以描述跨组织工作流面向流程、组合、抽象、涉及多个自治系统通信合作的新特点.针对此问题,提出了一种基于Pi演算的跨组织工作流建模方法,利用Pi演算的并发计算操作符,将跨组织业务流程建模为一组自治且并发执行的组织内子流程的组合,子流程建模为组织内本地流程定义和组织间控制约束的组合.基于Pi演算的弱互相似理论,验证了两个跨组织子流程外部行为的相等性,用于帮助组织内私有流程的外部抽象.基于该方法建立的跨组织工作流模型在子流程间建立了一种松耦合的关系,适用于动态的跨组织环境,同时基于严格的形式化方法,便于分析和验证.     

软件组件组装行为兼容性检查研究

在开放环境下,仅包含了语法层信息的组件接口不足以刻画组件交互的行为信息,从而不能对组装后的系统进行兼容性验证。提出了既包含组件接口调用方法又包含内部逻辑行为的组件视图,采用LTS表示组件行为协议,将组件交互过程表示为多个LTS之间的同步变迁;借助LTS操作语义,通过LTS同步积模拟组合系统交互的动态行为,以此为基础,检查同步积中是否出现死锁状态来进行兼容性判定,并设计了判定算法以实现兼容性的自动判定,通过一个典型的电子商务应用检验该方法的有效性。     

基于行为投影的Web服务组合行为兼容性研究

Web服务兼容性是确保组合系统能够正常运行的前提。首先提出既包含服务接口调用方法又包含逻辑行为的服务视图,根据服务间的连接关系,将服务行为投影到不同的连接件上。其次根据在连接件上的消息收发关系,将两个服务在该连接上的交互过程表示为两个LTS投影间同步变迁,通过同步积模拟在该连接上的交互行为,检查同步积中是否出现死锁状态来进行行为兼容性判定,并设计了判定算法以实现兼容性的自动分析,最后通过一个电子商务应用示例说明该方法有效性。     

多Web服务组合兼容性的自动化验证

Web服务组合的目的是实现单一服务无法满足的复杂功能,而保证组合的正确性以实现服务增值是十分必要,因此组合之后的正确性验证是Web服务组合的一个重要研究方向。从Web服务交互行为方面描述多Web服务组合,在提出行为兼容性的相关理论的基础上,给出基于Pi演算的多Web服务组合行为兼容性的自动化验证算法,通过将多Web服务组合自动转化为Pi演算中的组合进程,实现多Web服务组合的自动化验证。     

Web服务相容性的形式化描述与分析

Web服务的相容性分析是为了保证多个Web服务之间的正确交互。基于Pi-演算对Web服务的相容性进行了形式化的分析,给出了二个Web服务之间相容性的两个形式化定义。同时定义了二个Web服务进程之间的投影操作,在此基础上给出了多个Web服务之间相容性的形式化定义。     

基于类型化Pi-演算的Web服务组合相容性检测

定义了一个Pi-演算的类型系统,然后利用扩充后的类型化Pi-演算建模BPEIAWS描述的Web服务组合系统。提出了基于类型化Pi-演算的服务组合相容性检测算法。并给出了一个银行贷款审批系统检测实例的片段,说明利用该算法检测服务组合系统相容性的可行性。     

基于角色划分的构件组合兼容性检查

基于构件的软件开发是软件工程化和工业化发展的必然趋势,构件间通过接口实现交互。目前主要的接口定义语言是为了满足封闭的C/S应用而设计的,仅描述了构件交互的静态语法层信息,这些信息已不能满足开放环境下对构件理解、使用和推导需要。形式化方法因其描述的准确性和使用自动定理证明机制而受到越来越多的重视,以CORBA构件为例,结合一个电子商务应用实例,给出基于π演算的构件接口动态行为信息描述方法,在此基础上根据构件在交互中的作用进行了角色划分,并基于角色模型研究了构件组合中的兼容性问题,从而保证了开放环境下构件间成功地进行互操作。     

电能质量监测系统的兼容性研究

提出采用驱动程序方式和后台接口方式实现数据,由系统建设方来制定接口,能极大地提高系统的可扩展性。系统建设完毕后,要在系统中接入新的监测终端,只需新设备厂商实现驱动程序或后台接口,就可顺利地达到目的。     

基于进程代数的构件动态演化行为一致性研究*

为了保证构件在动态演化时的行为一致性,提出了一种基于进程代数的构件模型,形式化描述了构件及其对外交互协议,引入了对外主动请求接口和内部连接,并给出了行为一致性验证的规则和相关定理;然后给出了验证算法;最后,通过一个构件化系统的实例来说明所提出方法的可行性。     

面向对象范型体系结构中构件行为相容性研究

软件体系结构(SA)为基于构件的软件开发提供了一种高层次的抽象.如何有效描述体系结构中构件的对外交互行为、验证组装构件间的行为相容及保证整个体系结构行为无死锁是其中较为重要的研究内容.在基于面向对象范型这类重要的软件体系结构中,构件组装通常是通过接口方法调用加以实现.针对这样一类基于软件体系结构的构件组装问题,形式描述与定义了构件及其对外交互协议,分析了服务请求构件与服务提供构件所能展示的不同行为,给出了组装交互的构件在请求/提供接口上协议级行为相容的一组验证规则及相关定理.最后,通过一个电子商务应用实例来说明所提出途径的可用性和针对性.