一种面向体系结构的软件系统自适应机制 被引量：15

1

作者 俞春 马骞 +1 位作者 马晓星 吕建 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期120-130,共11页

在动态变化的分布式环境中,为了保证系统的正常运行,软件系统应能够根据环境的变化、系统运行错误及需求的变更调整自身的行为,即具有一定的自适应能力.提出一种面向体系结构的自适应机制,该机制采用了内置运行时体系结构作为驱动自适... 在动态变化的分布式环境中,为了保证系统的正常运行,软件系统应能够根据环境的变化、系统运行错误及需求的变更调整自身的行为,即具有一定的自适应能力.提出一种面向体系结构的自适应机制,该机制采用了内置运行时体系结构作为驱动自适应的因素、选择自适应动作的依据以及实施自适应的载体;设计了适合分布式环境特点的三层结构的监控设施,提高了监控的效率和有效性;同时配备了满足不同用户需求的两种触发设施.该自适应机制不隶属于某个或某种运行系统,可为各种应用的运行系统添加自适应能力提供一个比较一般的、可重用的自适应框架. 展开更多

关键词 自适应 软件体系结构 内置运行时体系结构 监控 触发

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一种支持软件可信演化的构件模型 被引量：25

2

作者 丁博 王怀民 +1 位作者 史殿习 李骁 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期17-27,共11页

对环境的适应是软件保证其可信的重要手段.当应用场景超出开发阶段的预设时,软件的环境适应能力需要能够在线调整,以保证其行为和结果仍可符合用户预期.这一调整的前提是软件工程层面的高效支持机制.基于关注点分离原则和动态软件体系... 对环境的适应是软件保证其可信的重要手段.当应用场景超出开发阶段的预设时,软件的环境适应能力需要能够在线调整,以保证其行为和结果仍可符合用户预期.这一调整的前提是软件工程层面的高效支持机制.基于关注点分离原则和动态软件体系结构技术,提出了一种支持软件环境适应能力细粒度在线调整的构件模型ACOE(adaptive component model for open environment).ACOE将软件环境适应能力中的感知、决策、执行等关注点封装为独立的构件和连接子,通过动态软件体系结构技术来支持它们的在线重配置,从而使第三方可在必要时通过有选择性的更新来调整适应能力.实现了支持ACOE构件模型的容器原型,并通过实验验证了其有效性. 展开更多

关键词 可信软件 演化 适应性软件 构件模型 动态软件体系结构

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构造具备自适应能力的软件 被引量：38

3

作者 丁博 王怀民 史殿习 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期1981-2000,共20页

随着应用场景的变迁和自身复杂性的增长,软件需要具备主动适应环境变化的能力,能够依据环境变化动态调整其行为.软件自适应的实现技术跨越了软件监控、上下文敏感计算、决策和控制理论、软件演化和维护等多个学科分支,如何系统化地构造... 随着应用场景的变迁和自身复杂性的增长,软件需要具备主动适应环境变化的能力,能够依据环境变化动态调整其行为.软件自适应的实现技术跨越了软件监控、上下文敏感计算、决策和控制理论、软件演化和维护等多个学科分支,如何系统化地构造此类软件,是软件工程领域所面临的巨大挑战.从自适应软件构造与实现这一角度出发,以"感知-决策-执行"软件自适应基本周期为主线,对已有的研究和实践进行综述.给出软件自适应的概念内涵,概述软件自适应活动在感知、决策、执行各环节上的特征分类,阐述面向自适应软件构造、关注程度较高的一系列使能技术,进而在分析典型研究项目现状的基础上,给出自适应软件构造领域的未来主要研究趋势. 展开更多

关键词 软件自适应 上下文感知 中间件 软件体系结构 群体适应

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一种自适应软件体系结构建模及其实施方法 被引量：14

4

作者 冯耀东 黄罡 梅宏 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期67-76,共10页

综合软件体系结构相关领域的研究成果,为实现软件系统的自适应,提出了一种基于软件体系结构的方法,即自适应软件体系结构方法(SASA)。该方法利用基于质量属性场景的软件体系结构分析方法来获得适应性变化的原因和时机,通过质量属性驱动... 综合软件体系结构相关领域的研究成果,为实现软件系统的自适应,提出了一种基于软件体系结构的方法,即自适应软件体系结构方法(SASA)。该方法利用基于质量属性场景的软件体系结构分析方法来获得适应性变化的原因和时机,通过质量属性驱动的软件体系结构设计方法决定适应性变化的内容,使用支持变化性描述的软件体系结构描述语言记录上述信息,借助于支持运行时刻软件体系结构的中间件在运行时刻实施指定的适应性变化,以达到面向质量属性的软件自适应目标。该方法通过J2EE平台的一个应用进行了实例研究。 展开更多

关键词 软件体系结构 自适应软件 质量属性场景 体系结构描述语言 反射式中间件

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Bigraph理论在自适应软件体系结构上的应用 被引量：14

5

作者 常志明 毛新军 齐治昌 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期97-106,共10页

现有的软件体系结构形式化方法对体系结构的动态性、自适应性支持有限,并不能很好地验证系统演化过程中的一致性、完整性等动态特征.Bigraph理论融合了π演算和移动Ambient演算的优势,重点强调计算的位置和连接两方面因素,具有较为完整... 现有的软件体系结构形式化方法对体系结构的动态性、自适应性支持有限,并不能很好地验证系统演化过程中的一致性、完整性等动态特征.Bigraph理论融合了π演算和移动Ambient演算的优势,重点强调计算的位置和连接两方面因素,具有较为完整、可扩展的理论框架.这使得Bigraph不仅在概念上能够满足现有自适应软件对结构和行为的需求,而且还提供了直观、普适的表达能力.文中简要介绍了Bigraph的基本概念和现状,利用Big-raph理论对自适应软件体系结构进行了形式化规约,分析和验证了系统动态演化的性质,并探讨了Bigraph理论在自适应软件体系结构形式化方面的优势和拓展方向. 展开更多

关键词 Bigraph Bigraph反应系统 自适应软件 软件体系结构 形式化方法

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智能家居情境感知服务的运行时建模与执行方法 被引量：14

6

作者 陈星 黄志明 +3 位作者 叶心舒 马郓 陈艺燕 郭文忠 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期3297-3312,共16页

随着智能家居基础设施的不断发展,智能家居逐渐进入以智能服务为特征的新时期.大量复杂、异构的智能设备相互协同,构成海量、智能、集成的智能家居应用.其中,情境感知服务根据服务对象所处情境的变化为其提供准确的服务,是智能家居应用... 随着智能家居基础设施的不断发展,智能家居逐渐进入以智能服务为特征的新时期.大量复杂、异构的智能设备相互协同,构成海量、智能、集成的智能家居应用.其中,情境感知服务根据服务对象所处情境的变化为其提供准确的服务,是智能家居应用的典型代表.目前,情境感知服务往往面向场景进行构建,其设备多样性和服务随需性给应用开发带来极大的挑战.开发者需要熟悉设备管理接口、进行接口调用和交互,同时,理解服务功能和质量需求,进行管理逻辑的编写.为了快速定制和开发情境感知服务,将知识图谱引入开发过程,提出一种智能家居情境感知服务的运行时建模与执行方法:首先,提出智能家居情境感知服务知识图谱概念模型,定义其情境中各种概念和关系;其次,提出智能家居情境感知服务知识图谱实例模型的构造与维护机制,通过运行时概念、关系实例表示情境知识;最后,提出基于知识推理的智能家居情境感知服务执行方法,通过知识推理自动执行设备功能.面向实际场景,构建智能家居原型系统.实验结果显示,该方法能够实现情境感知服务运行时建模与执行,其代码减少量超过90%. 展开更多

关键词 运行时软件体系结构 智能家居 情境感知 知识图谱 软件自适应

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一类通用的适应性软件体系结构风格研究 被引量：20

7

作者 黄双喜 范玉顺 赵彧 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期1338-1348,共11页

研究并提出一类通用的适应性软件体系结构风格.通过对适应性软件体系结构的基本特性分析,抽取适应性软件体系结构的通用框架,建立基于多视图建模理论的集成化适应性软件体系结构参考模型,给出多视图模型的演化与映射规律.基于元建模和... 研究并提出一类通用的适应性软件体系结构风格.通过对适应性软件体系结构的基本特性分析,抽取适应性软件体系结构的通用框架,建立基于多视图建模理论的集成化适应性软件体系结构参考模型,给出多视图模型的演化与映射规律.基于元建模和图转换理论,提出模型映射一致性算法.最后,建立了适应性软件体系结构支撑环境.适应性软件体系结构适用于复杂软件系统,特别是网络环境下大型、开放式软件系统的开发和实施. 展开更多

关键词 适应性软件体系结构 多视图建模 模型映射

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基于运行时模型的多样化云资源管理方法 被引量：4

8

作者 陈星 张颖 +3 位作者 张晓东 武义涵 黄罡 梅宏 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期1476-1491,共16页

多样化的受管资源和不断变化的管理需求,使得云管理面临很大的难度和复杂度.面对一个新的特定的管理需求,管理员往往是在已有管理软件的基础上进行二次开发,通过管理功能的获取和组织来构造新的管理系统.然而,由于缺乏通用的方法,二次... 多样化的受管资源和不断变化的管理需求,使得云管理面临很大的难度和复杂度.面对一个新的特定的管理需求,管理员往往是在已有管理软件的基础上进行二次开发,通过管理功能的获取和组织来构造新的管理系统.然而,由于缺乏通用的方法,二次开发的难度和复杂度依然很大.为了能够根据管理需求快速定制、集成、扩展已有的管理软件,提出一种基于运行时模型的多样化云资源管理方法.首先,在系统管理接口的基础上构造不同受管资源的运行时模型;其次,通过对不同的运行时模型进行合并,来构造包含所有目标受管资源的组合模型;最后,通过组合模型到用户特定模型的转换,来满足特定的管理需求.在OpenStack与Hyperic两款独立管理软件的基础上,实现了基于运行时模型的虚拟机软、硬件资源统一管理系统,验证了方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 云管理 软件体系结构 运行时模型

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基于CAFISE Framework的高适应性面向服务软件开发 被引量：4

9

作者 李刚 赵卓峰 +1 位作者 韩燕波 梁英 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期1372-1380,共9页

在企业及电子政务应用中,由资源分布异构及需求动态变化而产生的问题越来越严重,如何让应用快速适应这些变化一直是人们关注的一个研究难题.首先给出了一个面向服务的支持业务端编程的适应性软件结构框架CAFISE(convergentapproachforin... 在企业及电子政务应用中,由资源分布异构及需求动态变化而产生的问题越来越严重,如何让应用快速适应这些变化一直是人们关注的一个研究难题.首先给出了一个面向服务的支持业务端编程的适应性软件结构框架CAFISE(convergentapproachforinformationsystemevolution)Framework,然后给出了基于该框架的面向服务的适应性软件开发方法.CAFISEFramework对异构资源的服务化、业务化及开放动态的面向服务软件体系结构提供了较好的支持.基于该结构框架的开发方法,从对影响软件的环境要素分析入手,通过质量属性驱动的体系结构分析,重点针对应用要适应的变化进行结构设计,最终通过以体系结构为基础的业务端编程,实现面向服务应用的即时开发与演化.在实际项目中的使用及实验证明:用该框架和方法开发的面向服务应用,能够较好地适应异构资源的动态变化及用户业务变更,能以较低的代价实现企业及电子政务面向服务应用的持续演化. 展开更多

关键词 基于软件体系结构的开发 适应性 面向服务的软件体系结构 软件体系结构 服务组合

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基于运行时模型的混合云管理方法 被引量：6

10

作者 陈星 兰兴土 +2 位作者 李隘鹏 郭文忠 黄罡 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1881-1897,共17页

随着云计算技术的普及,涌现出众多不同用途、不同类型的云计算平台.为了满足遗产系统整合和动态资源扩展等需求,常常需要构造混合云来统一管理不同云平台中的计算和存储资源.然而,不同云平台的管理接口和管理机制存在差异,使得开发混合... 随着云计算技术的普及,涌现出众多不同用途、不同类型的云计算平台.为了满足遗产系统整合和动态资源扩展等需求,常常需要构造混合云来统一管理不同云平台中的计算和存储资源.然而,不同云平台的管理接口和管理机制存在差异,使得开发混合云管理系统难度大、复杂度高.提出一种基于运行时模型的混合云管理方法:首先,在云平台管理接口的基础上,构造单一云平台的运行时模型;其次,根据云平台领域知识,提出一种云平台软件体系结构的统一模型;最后,通过模型转换,实现云平台统一模型到运行时模型的映射.于是,管理程序可以建立在云平台统一模型的基础上,降低了混合云管理系统开发的难度和复杂度.另外,还实现了基于运行时模型的CloudStack和亚马逊EC2混合云管理系统,并对方法的可行性和有效性进行了验证. 展开更多

关键词 混合云管理 软件体系结构 运行时模型

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基于十亿亿次国产超算系统的流体力学软件众核适应性研究 被引量：10

11

作者 李芳 李志辉 +3 位作者 徐金秀 范昊 褚学森 李新亮 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第1期24-30,共7页

国产众核处理器提供了两种移植难度相差较大的众核级并行编程语言。不同流体力学软件对众核架构适应性的不同,决定了它们在移植优化过程中适合于不同的编程语言。首先介绍了国产众核处理器的体系结构、编程模型和并行编程语言;然后分析... 国产众核处理器提供了两种移植难度相差较大的众核级并行编程语言。不同流体力学软件对众核架构适应性的不同,决定了它们在移植优化过程中适合于不同的编程语言。首先介绍了国产众核处理器的体系结构、编程模型和并行编程语言;然后分析了流体力学软件应用于国产众核处理器存在的挑战性问题,包括隐格式带来的数据相关性、大型稀疏矩阵线性代数方程组求解、多重网格方法和非结构网格等,这些问题限制了软件对众核架构的适应性。文中针对这些难题分别提出了创新的优化算法,并通过理论分析和实验得到了几种典型流体力学软件的众核适应性研究结论。实践证明,多数流体力学软件对国产众核处理器的适应性良好,能够采用OpenACC编译器自动移植,并扩展到百万核并行规模,能保持较高的并行效率。 展开更多

关键词 国产 众核架构 流体力学软件 适应性 编程语言 并行算法

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支持自适应过程中分析与规划的软件体系结构模型 被引量：4

12

作者 陈湘萍 黄罡 +1 位作者 孙艳春 梅宏 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期1156-1164,共9页

模型驱动的软件体系结构自适应是支持软件适应性的主要方法之一,其重点是基于模型来支持适应过程中的分析和规划.但是已有的方法和实现大多特定于体系结构描述语言,导致复用性和集成性比较差.由于使用标准的模型技术能够提高方法的复用... 模型驱动的软件体系结构自适应是支持软件适应性的主要方法之一,其重点是基于模型来支持适应过程中的分析和规划.但是已有的方法和实现大多特定于体系结构描述语言,导致复用性和集成性比较差.由于使用标准的模型技术能够提高方法的复用性和集成性,总结了分析和规划中所需的模型以及模型上的操作,并考察了如何在体系结构建模语言中引入标准模型技术进行支持.基于分析所得的设计原则,对ABC-ADL进行扩展,并且在实现中使用模型转换和模型查询等标准化技术来支持分析和规划.以ECPerf系统中一个性能相关的不良模式自适应分析和规划的过程为例,展示了如何使用扩展后的ADL对分析规划过程进行支持.此外,其中使用2种不同的分析方法,展示了如何使用ADL复用和集成不同的分析和规划方法. 展开更多

关键词 软件体系结构 自适应 软件体系结构描述语言 模型驱动的软件工程 ABC

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适应性软件体系结构研究 被引量：7

13

作者 李刚 金茂忠 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2002年第2期90-93,共4页

随着计算机技术的发展,信息系统渐渐深入到社会的各个领域,Internet正逐渐发展成第四媒体,成为社会生活中不可分割的一部分.电子商务的兴起使互联网应用从最初单纯的科研领域扩展到社会经济领域,也促进了Internet乃至整个IT产业更加迅... 随着计算机技术的发展,信息系统渐渐深入到社会的各个领域,Internet正逐渐发展成第四媒体,成为社会生活中不可分割的一部分.电子商务的兴起使互联网应用从最初单纯的科研领域扩展到社会经济领域,也促进了Internet乃至整个IT产业更加迅猛的发展. 展开更多

关键词 适应性软件体系结构 面向对象 软件工程 计算机 软件系统

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一种面向体系结构的自适应软件构件分派模型及算法 被引量：7

14

作者 陈洪龙 李仁发 +1 位作者 李蕊 Edwin Sha 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期2300-2307,共8页

自适应演化软件是近年来软件工程领域的研究热点,而以体系结构为中心的自适应演化尤其受到重视.针对当前演化中对非功能性约束关注的不足,着重对面向体系结构的自适应演化框架中构件的分派优化问题进行研究.首先详细描述了基于体系结构... 自适应演化软件是近年来软件工程领域的研究热点,而以体系结构为中心的自适应演化尤其受到重视.针对当前演化中对非功能性约束关注的不足,着重对面向体系结构的自适应演化框架中构件的分派优化问题进行研究.首先详细描述了基于体系结构模型的构件分派问题,并建立能够满足嵌入式软件构造机制中非功能性约束的分派模型,接着证明该分派问题为NP完全问题,最后提出一种启发式分派算法找出近似最优解,实验表明,与贪婪和整线性规划算法相比,该算法具有多目标均衡的优势;而与整线性规划算法相比,虽然不能保证找到最优解,但具有较大的计算时间优势. 展开更多

关键词 自适应软件 在线演化 软件体系结构模型 构件分派 关键路径

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基于运行时模型的无线传感网管理方法 被引量：2

15

作者 陈星 张伟 +3 位作者 黄罡 李隘鹏 郭文忠 陈国龙 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期1696-1712,共17页

无线传感网是物联网的核心,主要解决物联网中的信息感知问题,通过散布在特定区域的成千上万的传感器节点,采集环境中各种信息并连接到互联网上.然而,传感设备所采集到的数据是实时的、数量庞大且无良好结构的,要将采集到的数据映射到应... 无线传感网是物联网的核心,主要解决物联网中的信息感知问题,通过散布在特定区域的成千上万的传感器节点,采集环境中各种信息并连接到互联网上.然而,传感设备所采集到的数据是实时的、数量庞大且无良好结构的,要将采集到的数据映射到应用系统的问题域空间,就不得不编写大量的映射代码.为了快速定制和开发物联网系统,提出一种基于运行时模型的无线传感网管理方法:首先,在传感设备管理接口基础上构造运行时模型,并维护运行时模型与采集到信息的数据同步;其次,基于运行时模型,对不同传感设备采集到的数据进行定制、抽取和合并,实现通过组合模型对场景中不同的传感设备进行统一管理;最后,通过模型转换,实现组合模型到应用场景模型的映射,从而能够面向应用场景进行物联网系统的开发.还实现了基于运行时模型的智慧社区原型系统,并对方法的可行性和有效性进行了验证. 展开更多

关键词 无线传感网 软件体系结构 运行时模型

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可扩展路由器控制平面的高性能通信模型 被引量：7

16

作者 徐恪 吴鲲 王青青 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期2205-2215,共11页

可扩展路由器控制平面节点间通信的瓶颈问题是制约软件体系结构大规模扩展的关键因素.针对此问题,在传统的软件体系结构的支撑模型中引入了传输适配子层的结构,上行的数据流经特征抽取与已注册的任务进行模式匹配,从而完成了对控制信息... 可扩展路由器控制平面节点间通信的瓶颈问题是制约软件体系结构大规模扩展的关键因素.针对此问题,在传统的软件体系结构的支撑模型中引入了传输适配子层的结构,上行的数据流经特征抽取与已注册的任务进行模式匹配,从而完成了对控制信息流基于内容的分类与分流,提高了其有效通信率.进一步根据任务的分布率、分散数和流量率这3个特征对模型进行了性能分析,表明了适配层的引入可以消除面间冗余流量和通信的可扩展瓶颈.最后通过实验验证了理论分析的正确性. 展开更多

关键词 路由器:路由器软件体系结构 可扩展性 传输适配子层

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适应性软件体系结构中构件连接的概念、特点和作用 被引量：4

17

作者 李刚 金茂忠 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期265-267,共3页

构件连接对软件体系结构的适应性有重要影响。目前人们对它的认识尚不统一，文章对构件连接的概念、特点和作用进行了论述，以期对适应性软件体系结构的进一步研究有所裨益。

关键词 适应性 软件体系结构 构件连接 概念 特点 软件重用

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基于软件体系结构的集成适配器集成模式研究 被引量：3

18

作者 徐罡 黄涛 +1 位作者 刘绍华 叶丹 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2006年第3期229-233,238,共6页

集成适配器是构建分布应用集成的重要组件之一,能够完成应用程序间的连接、介入及转换等功能,屏蔽了应用集成复杂性。尽管集成适配器在分布应用集成中起到关键性的作用,但是目前缺少对集成适配器系统性的研究。本文通过调查分析已有的... 集成适配器是构建分布应用集成的重要组件之一,能够完成应用程序间的连接、介入及转换等功能,屏蔽了应用集成复杂性。尽管集成适配器在分布应用集成中起到关键性的作用,但是目前缺少对集成适配器系统性的研究。本文通过调查分析已有的适配器,给出集成适配器的基本特征并从多个视角归纳总结了集成适配器的类型,进一步分析了集成适配器的集成模式。通过对集成适配器集成模式的研究,可以为不同集成场景提供解决方案并决定其适用范围,支持适配器的快速实现。最后,以资源适配器为例说明集成模式的应用。 展开更多

关键词 集成适配器 分布应用集成 集成模式 软件体系结构

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一种面向自适应软件系统的体系结构描述语言 被引量：4

19

作者 高俊 沈才梁 +1 位作者 郑美芳 李长云 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第5期1796-1801,共6页

从构件角度出发,结合软件agent技术,提出一种能表示根据需求和环境的变化实施自主行为的E-BDI构件模型。基于高阶多型π演算理论,在现有的动态体系结构描述语言D-ADL基础上,提出一种能从运行时角度描述自适应构件的动态行为的体系结构... 从构件角度出发,结合软件agent技术,提出一种能表示根据需求和环境的变化实施自主行为的E-BDI构件模型。基于高阶多型π演算理论,在现有的动态体系结构描述语言D-ADL基础上,提出一种能从运行时角度描述自适应构件的动态行为的体系结构描述语言SOS-ADL。利用SOS-ADL形式化描述E-BDI结构的自适应构件行为,使构件能根据变化的环境和需求,自主推导自身的行为,达到实现软件自适应的目的。案例说明了面向自适应软件系统的体系结构描述语言SOS-ADL的应用。 展开更多

关键词 软件体系结构 自适应 体系结构描述语言 动态行为 高阶多型π演算

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自适应系统的体系结构模型与分析 被引量：2

20

作者 郭成昊 赵严历 +1 位作者 王纪文 刘凤玉 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第19期11-13,共3页

当前计算机软件已深入应用到国民经济各个领域,然而其性能的衰退使得软件系统无法满足用户的需求,因此研究一种新的具有自适应功能的系统已成为十分迫切的需求。该文针对此问题,采用C2风格描述了一个自适应系统,并通过Petri网对其进行... 当前计算机软件已深入应用到国民经济各个领域,然而其性能的衰退使得软件系统无法满足用户的需求,因此研究一种新的具有自适应功能的系统已成为十分迫切的需求。该文针对此问题,采用C2风格描述了一个自适应系统,并通过Petri网对其进行形式化建模和分析。 展开更多

关键词 软件自适应 软件体系结构 C2风格 PETRI网

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