题名 智能网联汽车的车载网络攻防技术研究进展
被引量:6
1
作者
陈博言
沈晴霓
张晓磊
张鑫
李聪
吴中海
机构
北京大学 软件 与微电子学院
软件 工程国家工程研究中心(北京大学 )
北京大学 计算机学院
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
出处
《软件学报》
北大核心
2025年第1期341-370,共30页
基金
国家自然科学基金(61672062)。
文摘
随着人工智能和5G技术在汽车行业的应用,智能网联汽车应运而生,它是一种由众多来自不同供应商的电子控制单元(ECU)组成的复杂分布式异构系统,通过以CAN为代表的车载网络协议交互协同控制各ECU.然而,攻击者可能通过各种接口攻击智能网联汽车,渗透到车载网络,再攻击车载网络及其各组成部分如ECU.因此,智能网联汽车的车载网络安全成为近些年车辆安全研究的焦点之一.在介绍智能网联汽车整体结构、ECU、CAN总线和车载诊断协议等基础之上,首先总结了目前车载网络协议的逆向工程技术进展,逆向工程的目标是获取汽车行业通常不公开的车载网络协议实现细节,也是实施攻击和防御的前提条件.然后从车载网络攻、防两个角度展开:一方面概括了车载网络攻击向量及主要攻击技术,包括通过物理访问和远程访问方式实施的攻击技术,以及针对ECU和CAN总线实施的攻击技术;另一方面,讨论了车载网络现有的防御技术,包括基于特征工程和机器学习方法的车载网络入侵检测和基于密码学方法的车载网络协议安全增强技术.最后展望了未来的研究方向.
关键词
智能网联汽车
车载网络
逆向工程
入侵检测
协议安全增强
Keywords
intelligent connected vehicle(ICV)
in-vehicle network(IVN)
reverse engineering
intrusion detection
protocol security enhancement
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
题名 移动应用GUI测试自动生成技术综述
2
作者
王博
陈冲
邓明
董震
林友芳
郝丹
机构
北京 交通大学 计算机与信息技术 学院
交通数据分析与挖掘北京 市重点 实验室 (北京 交通大学 )
复旦大学 计算机科学与技术 学院
北京大学 计算机学院
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
出处
《软件学报》
北大核心
2025年第6期2713-2746,共34页
基金
国家自然科学基金(62202040)。
文摘
移动应用是近10年来兴起的新型计算模式,深刻地影响人民的生活方式.移动应用主要以图形用户界面(graphical user interface,GUI)方式交互,而对其进行人工测试需要消耗大量人力和物力.为此,研究者提出针对移动应用GUI的测试自动生成技术以提升测试效率并检测潜在缺陷.收集了145篇相关论文,系统地梳理、分析和总结现有工作.提出了“测试生成器-测试环境”研究框架,将该领域的研究按照所属模块进行分类.特别地,依据测试生成器所基于的方法,将现有方法大致分为基于随机、基于启发式搜索、基于模型、基于机器学习和基于测试迁移这5个类别.此外,还从缺陷类别和测试动作等其他分类维度梳理现有方法.收集了该领域中较有影响力的数据集和开源工具.最后,总结当前面临的挑战并展望未来的研究方向.
关键词
软件测试
GUI测试
测试生成
移动应用测试
安卓应用
Keywords
software testing
graphical user interface(GUI)testing
test generation
mobile application testing
Android APP
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 定向灰盒模糊测试技术研究进展
3
作者
徐邑江
高庆
陈立果
张世琨
吴中海
机构
北京大学 软件 与微电子学院
北京大学 软件 工程国家工程研究中心
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
出处
《计算机学报》
北大核心
2025年第5期1244-1272,共29页
基金
国家重点研发计划(2021YFB3101802)资助。
文摘
随着软件的复杂性和规模的增加,软件的安全问题日益突出。由于能够自动化生成和优化测试用例,帮助开发者检测和发现软件中的漏洞,模糊测试成为了保证软件安全的一种重要技术。与黑盒和白盒模糊测试技术相比,灰盒模糊测试技术结合了黑盒关注的软件的外部行为和白盒关注的实现细节,能够兼顾潜在安全漏洞检测的能力和效率,成为模糊测试技术领域的研究热点。但是,一般的灰盒模糊测试技术只能用于发现软件中尽可能多的未知漏洞,无法高效适用于日益增长的静态分析报告验证、软件补丁回归测试、崩溃重现等特定目标探索需求场景。2017年提出的定向灰盒模糊测试技术,聚焦于目标代码区域或目标类型漏洞的触发,能够实现有向的探索,受到广泛关注。为此,本文从定向灰盒模糊测试技术的流程出发,围绕测试目标的选取、目标定向的预处理和定向模糊测试的性能优化等3个关键环节,分析定向灰盒模糊测试技术的有效性及其面临的挑战性问题,归纳和总结了国内外的相关研究进展,包括:目标的手动、自动化选取和多目标优化方法,基于距离最小化、输入可达性和序列的代码路径定向引导方法,以及基于全局能量调度、自适应种子突变、多级优先级队列等目标触发性能提升技术;并展望了未来的发展和研究方向。
关键词
定向灰盒模糊测试
软件安全
漏洞检测
测试目标选取
目标定向
模糊测试性能优化
Keywords
directed grey-box fuzzing
software security
vulnerability detection
selection of testing targets
target orientation
fuzz testing performance optimization
分类号
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
题名 机载系统软件需求的建模与分时组合验证方法
4
作者
黄益柯
阮锟
陈小红
金芝
机构
上海市高 可信 计算重点 实验室 (华东师范大学 )
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
北京大学 计算机学院
出处
《计算机研究与发展》
北大核心
2025年第9期2362-2381,共20页
基金
国家自然科学基金项目(62272166,62192731,62192730)。
文摘
机载系统在航空航天领域起着至关重要的作用,其突出的安全性使得软件需求的形式化验证成为一个非常重要的问题.但是随着机载系统需求复杂度和设备数量的增加,其形式化验证中出现了状态空间爆炸的问题.为了缓解该问题,提出了一种机载系统需求的建模与分时组合验证方法.这种方法通过利用时间维度,将复杂的验证系统分解为相互独立的组件,实现了对各组件的独立验证,进而综合出整个系统的验证结果.通过实际的案例研究,证明了该方法的可行性.并通过评估说明该方法不但可以验证一些传统单体验证不能验证的系统,缓解状态空间爆炸,而且可以避免不考虑分时所造成的误报.这一方法为机载系统的软件需求验证提供了一种新的技术途径,有助于提高验证的准确性和效率,确保机载系统的安全性.
关键词
需求建模
形式化验证
需求工程
机载系统
设备模型
Keywords
requirements modeling
formal verification
requirements engineering
airborne system
device model
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 基于TPM的运行时软件可信证据收集机制
被引量:18
5
作者
古亮
郭耀
王华
邹艳珍
谢冰
邵维忠
机构
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
北京大学 信息科学与技术 学院软件 研究所
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第2期373-387,共15页
基金
国家重点基础研究发展计划(973)No.2009CB320703
国家高技术研究发展计划(863)Nos.2007AA01Z462
+2 种基金
2007AA010304
2008AA01Z133
国家创新研究群体科学基金No.60821003~~
文摘
扩展了已有的软件可信性证据模型,引入了运行时软件可信证据,从而提供了更为全面的软件可信证据模型.为了提供客观、真实、全面的可信证据,提出了一种基于可信计算技术的软件运行时可信证据收集机制.利用可信平台模块(trusted platform module,简称TPM)提供的安全功能,结合"最新加载技术(late launch)",在操作系统层引入了一个可信证据收集代理.此代理利用TPM,可以客观地收集目标应用程序的运行时可作为软件可信证据的信息,并保障可信证据本身的可信性.该可信证据收集机制具有良好的可扩展性,能够支持面向不同应用的信任评估模型.基于Linux Security Module,在Linux中实现了一个可信证据收集代理的原型.基于该原型,分析了一个分布式计算客户端实例的相关可信属性,并且分析了可信证据收集代理在该应用实例中的性能开销.该应用实例验证了该方案的可行性.
关键词
高可信软件
软件可信性评估
软件可信证据
软件可信证据收集
可信计算
TPM(trusted
PLATFORM
module)
Keywords
high confidence software
software trustworthiness evaluation
software trustworthiness evidence
evidence collection
trusted computing
TPM (trusted platform module)
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 一种支持软件资源可信评估的框架
被引量:27
6
作者
蔡斯博
邹艳珍
邵凌霜
谢冰
邵维忠
机构
北京大学 信息科学技术 学院软件 研究所
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第2期359-372,共14页
基金
国家高技术研究发展计划(863)No.2007AA010301-01
国家重点基础研究发展计划(973)No.2005CB321805
国家创新研究群体科学基金No.60821003~~
文摘
提出了一种支持软件资源可信评估的框架,并分析了该框架涉及到的技术,如证据收集、证据信任管理和可信评估等.阐述了该框架在北京大学软件资源库中的设计决策和实现方案,并给出一个详尽的实例分析.
关键词
软件资源库
软件可信
可信评估
Keywords
software asset library
software trustworthiness
trustworthiness evaluation
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 知识引导的软件可信性需求的提取
被引量:9
7
作者
王越
刘春
张伟
金芝
机构
中国科学院数学与系统科学研究院
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
北京大学 信息科学技术 学院软件 研究所
出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第11期2165-2175,共11页
基金
国家自然科学重点基金(90818026
60736015)
国家"九七三"重点基础研究发展规划项目基金(2009CB320701)资助~~
文摘
软件系统的可信性已经成为一个受到广泛关注的焦点问题.开发可信的软件系统的前提是在需求阶段提取恰当的可信性需求.能否提取出足够好的软件可信性需求,不仅依赖于需求工程师对未来软件系统可能面临的威胁的认识,还依赖于其对各种威胁有效的应对措施的了解和掌握.目前缺少系统化的方法指导软件可信性需求的提取.文中提出一个软件可信性需求上层本体作为软件可信性需求的概念框架.在此框架的基础上,开发了一个软件可信性需求知识库,定义了软件可信性需求模式框架以及如何根据知识库的内容进行模式实例化的过程,帮助提取可信需求.最后利用一个股票交易系统作为案例展示了该方法的可行性.
关键词
可信需求
可信需求模式
可信需求获取
需求工程
Keywords
trustworthiness requirements
trustworthiness requirements pattern
trustworthiness requirements elicitation
requirements engineering
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 软件能耗优化技术研究进展
被引量:11
8
作者
赵霞
郭耀
陈向群
机构
北京 工商大学 计算机与信息工程学院
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
北京大学 信息科学技术 学院软件 研究所
出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2011年第12期2308-2316,共9页
基金
国家"八六三"高技术研究发展计划基金项目(2008AA01Z133)
"核高基"国家科技重大专项基金项目(2009ZX01036-001-002)
+2 种基金
国家"九七三"重点基础研究发展计划基金项目(2009CB320703)
创新群体科学基金项目(60821003)
中国博士后科学基金项目(20090450234)
文摘
为了设计高性能低能耗的系统,需要从硬件设计和软件设计两个方面进行考虑,以取得性能和能耗的最佳权衡.研究利用软件技术降低系统能耗的问题,主要探讨系统开发阶段的低能耗软件优化与评估技术.优化技术包括指令级优化、算法级优化与软件体系结构优化3类,阐述在各类优化技术研究中面临的问题和当前的研究工作进展;深入讨论了低能耗软件优化的关键支撑技术——软件能耗估算,指出并分析面向处理器和面向全系统的软件能耗估算面临的主要问题和研究进展;最后展望进一步研究的主要问题和发展趋势.
关键词
低能耗
软件能耗
优化
估算
高能效计算
Keywords
low energy
software energy consumption
optimization
estimation
energy-efficient computing
分类号
TP316
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 智能化软件新技术专刊前言
被引量:3
9
作者
申富饶
李戈
机构
计算机软件 新技术 国家重点 实验室 (南京大学 )
南京大学 计算机科学与技术 系
北京大学 信息科学技术 学院
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第5期1203-1205,共3页
文摘
智能化软件新技术是使用人工智能与机器学习技术辅助软件工程的新兴技术.近年来以深度学习为代表的人工智能技术飞速发展,在计算机科学的各个领域中都开始发挥重要作用.随着软件工程领域对数据积累的重视,人工智能技术在软件开发过程中的应用也逐渐增加.利用人工智能技术辅助软件工程中的代码编写、纠错、测试等具体工作,可以大量节省人工劳动,提升软件开发效率.将人工智能技术更好地与软件工程的各个环节相结合,进一步提升软件开发过程的自动化、智能化程度,是智能化软件新技术研究的主要关注点.
关键词
软件缺陷预测
频繁模式挖掘
代码坏味
测试预言
人工智能技术
软件演化
内存泄漏
测试用例
持续集成
分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
题名 面向软件工程的情感分析技术研究
被引量:2
10
作者
陈震鹏
姚惠涵
曹雁彬
刘譞哲
梅宏
机构
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
北京大学 信息科学技术 学院计算机科学与技术 系
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第5期2218-2230,共13页
基金
北大百度基金(2020BD007)。
文摘
情感分析在软件工程领域具有广泛的应用场景,例如,从代码提交信息中检测开发者的情绪、从程序员问答论坛中识别开发者的观点等.但是,现有的“开箱即用”的情感分析工具无法在软件工程相关的任务中取得可靠的结果.已有研究表明,导致不可靠结果的最主要原因是,这些工具无法理解一些单词和短语在软件工程领域中的特定含义.此后,研究者们开始为软件工程领域定制监督学习和远程监督学习方法.为了验证这些方法的效果,研究者们使用软件工程相关的标注数据集来对它们进行数据集内验证,即,将同一数据集划分为训练集和测试集,分别用于方法的训练和测试.但是,对软件工程领域的某些情感分析任务来说,尚无标注数据集,且人工标注数据集耗时耗力.在此情况下,一种可选的方法就是使用为了相似任务从同一目标平台上提取的数据集或者使用从其他软件工程平台上提取的数据集.为了验证这两种做法的可行性,需要进一步以平台内设置和跨平台设置来验证现有情感分析方法.平台内设置指的是使用提取自同一平台的不同数据集作为训练集和测试集;跨平台设置指的是使用提取自不同平台的数据集作为训练集和测试集.目标旨在数据集内设置、平台内设置、跨平台设置这3种设置下,综合验证现有的为软件工程定制的情感分析方法.最终,实验结果为相关的研究者和从业者提供了具有现实指导意义的启示.
关键词
情感分析
软件工程
数据集内设置
平台内设置
跨平台设置
Keywords
sentiment analysis
software engineering
within-dataset setting
within-platform setting
cross-platform setting
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 软件缺陷自动修复技术综述
被引量:19
11
作者
姜佳君
陈俊洁
熊英飞
机构
天津大学 智能与计算学部
北京大学 信息科学技术 学院计算机科学技术 系软件 研究所
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第9期2665-2690,共26页
基金
国家自然科学基金(62002256,61922003)
天津市智能制造专项资金项目(20193155)。
文摘
软件缺陷是软件开发和维护过程中不可避免的.随着现代软件规模的不断变大,软件缺陷的数量以及修复难度随之增加,为企业带来了巨大的经济损失.修复软件缺陷,成为了开发人员维护软件质量的重大负担.软件缺陷自动修复技术有希望将开发者从繁重的调试中解脱出来,近年来成为热门的研究领域之一.搜集了94篇该领域最新的高水平论文,进行了详细的分析和总结.基于缺陷修复技术在补丁生成阶段所使用的技术手段不同,系统性地将软件自动修复技术分为4大类,分别是基于启发式搜索、基于人工模板、基于语义约束和基于统计分析的修复技术.特殊地,根据对近几年最新研究的总结,首次提出了基于统计分析的技术分类,对已有分类进行了补充和完善.随后,基于对已有研究的分析,总结了该领域研究所面临的关键挑战及对未来研究的启示.最后,对缺陷修复领域常用的基准数据集和开源工具进行了总结.
关键词
软件维护
软件质量保障
软件缺陷修复
程序调试
软件自动化
Keywords
software maintenance
software quality assurance
program repair
program debugging
software automation
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 基于动态分析的软件不变量综合技术
被引量:3
12
作者
王博
卢思睿
姜佳君
熊英飞
机构
北京大学 信息科学技术 学院计算机科学技术 系软件 研究所
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期1681-1702,共22页
基金
国家自然科学基金(61922003,61672045)。
文摘
软件不变量是软件的重要属性,在软件验证、软件调试和软件测试等领域有重要作用.自20世纪末以来,基于动态分析的不变量综合技术成为相关领域的一个研究热点,并且取得了一定的进展.收集了90篇相关论文对该领域进行系统总结.基于动态分析的不变量综合技术是该领域的核心问题,提出了“学习者-预言”框架统一描述相关方法,并且在此框架内根据学习者的归纳方法将综合技术大致分为4类,分别是基于模板穷举的方法、基于数值计算的方法、基于统计学习的方法以及基于符号执行的方法.其次,讨论了基于动态分析综合的不变量在软件验证和软件工程等领域的重要应用.随后,总结不变量生成技术中常用的实验对象程序和开源的不变量综合工具.最后,总结该领域并展望未来的研究方向.
关键词
不变量
动态分析
软件规约
软件验证
软件测试
Keywords
program invariant
dynamic analysis
software specification
software verification
software testing
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 基于规则与学习的变异技术对比研究
13
作者
贡志豪
陈逸洲
陈俊洁
郝丹
机构
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
北京大学 计算机学院
天津大学 智能与计算学部
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第7期3093-3114,共22页
基金
国家重点研发计划(2022YFB4501902)
国家自然科学基金(62232001)。
文摘
变异测试是一种有效的软件测试技术,通过生成变异体来模拟软件缺陷,帮助提升现有测试套件的缺陷检测能力.变异体的质量对于变异测试的有效性具有显著影响.传统的变异测试方法通常采用人工设计的基于语法规则的变异算子生成变异体,并已取得一定的研究成果.近年来,许多研究开始结合深度学习技术,通过学习开源项目历史代码生成变异体.目前,该新方法在变异体生成方面取得了初步的成果.基于语法规则和基于学习的两种变异技术,其机理不同,但其目标均是通过生成变异体来提高测试套件的缺陷检测能力,因此,全面比较这两种变异技术对于变异测试及其下游任务至关重要.针对这一问题,设计实现了一项针对基于语法规则和基于学习的变异技术的实证研究,旨在了解不同机理的变异技术在变异测试任务上的性能以及生成的变异体在程序语义上的差异性.具体地,以Defect4J v1.2.0数据集为实验对象,比较以MAJOR和PIT为代表的基于语法规则的变异技术和以DeepMutation、μBERT和LEAM为代表的基于深度学习的变异技术.实验结果表明:基于规则与学习的变异技术均可有效支持变异测试实践,但MAJOR的测试效果最优,能够检测85.4%的真实缺陷.在语义表示上,MAJOR具有最强的语义代表能力,基于其构造的测试套件能够杀死其余变异技术生成的超过95%占比的变异体.在缺陷表征上,两类技术均具有独特性.
关键词
变异测试
变异分析
实证研究
缺陷检测
Keywords
mutation testing
mutation analysis
empirical study
defect detection
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 嵌入式系统的需求描述综述
被引量:3
14
作者
陈小红
刘少彬
金芝
机构
上海市高 可信 计算重点 实验室 (华东师范大学 )
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
北京大学 计算机学院
出处
《软件学报》
北大核心
2025年第1期27-46,共20页
基金
国家自然科学基金(62192731,62272166,62192730)。
文摘
随着嵌入式系统的广泛应用,其需求正变得越来越复杂,需求分析成为嵌入式系统开发的关键阶段,如何准确地建模和描述需求成为首要问题.系统地调研嵌入式系统的需求描述,并进行全面的比较分析,以便更深入地理解嵌入式系统需求的核心关注点.首先采用系统化文献综述方法,对1979年1月–2023年11月间发表的相关文献进行识别、筛选、汇总和分析.通过自动检索和滚雪球等检索过程,筛选出150篇与主题密切相关的文献,力求文献综述的全面性.其次,从需求描述关注点、需求描述维度、需求分析要素等方面,分析现有嵌入式需求描述语言的表达能力.最后,总结现有嵌入式系统软件需求描述所面临的挑战,并针对嵌入式软件智能合成任务,提出对嵌入式系统需求描述方法表达能力的要求.
关键词
嵌入式系统
需求描述
需求描述语言
需求分析
系统需求
Keywords
embedded system
requirements description
requirements description language
requirements analysis
system requirements
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 软件开发方法发展回顾与展望
被引量:33
15
作者
马晓星
刘譞哲
谢冰
余萍
张天
卜磊
李宣东
机构
计算机软件 新技术 国家重点 实验室 (南京大学 )
南京大学 计算机科学与技术 系
北京大学 信息科学技术 学院软件 研究所
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第1期3-21,共19页
基金
国家自然科学基金委-中国科学院学科发展战略研究项目:软件学科发展战略研究(XK2017XXC01)~~
文摘
软件是信息化社会的基础设施,而构造并运用软件的能力成为一种核心竞争力.软件开发方法凝结了系统化的软件构造过程和技术.简要回顾了50年来软件开发方法发展历程中具有重要影响的里程碑,包括基于结构化程序设计和模块化开发的基本方法、面向对象方法、软件复用与构件化方法、面向方面的方法、模型驱动的方法,以及服务化的方法.而后针对Internet的发展普及以及人机物融合应用对软件开发方法提出的挑战,介绍了网构软件的研究和探索,并展望未来人机物融合的软件方法和技术.
关键词
软件开发方法
回顾
展望
Keywords
software development method
review
outlook
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 基于反馈控制的软件适应性需求的识别与分析
被引量:11
16
作者
刘春
张伟
赵海燕
金芝
机构
河南大学 计算机与信息工程学院
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
北京大学 信息科学与技术 学院软件 研究所
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第4期713-729,共17页
基金
国家重点基础研究发展计划(973)(2015CB352201)
国家自然科学基金(91318301
+1 种基金
61300035)
中国博士后基金(2014M552000)
文摘
适应性需求的识别与分析是开发自适应软件系统的基础,它将明确软件系统在运行过程中所可能面临的环境变化以及应对这些变化系统应采取的措施.但是,当前的适应性需求识别与分析方法一方面缺乏对环境的分析导致无法系统性地识别环境变化,另一方面也缺乏有效的框架来同时考虑如何应对已知的环境变化和未知的环境变化.针对这些问题,提出了基于反馈控制的适应性需求识别与分析方法.该方法将自适应软件与其作用的环境看作为一个自适应控制系统,将适应性需求的识别与分析转化为对该控制系统所应具有的反馈回路的识别与分析.通过将环境看作软件的控制对象,它不仅突出了软件的环境,同时还可以通过确定环境感知反馈回路和需求感知反馈回路来分别应对已知的环境变化和未知的环境变化.最后,用一个实例说明所提出方法的可行性.
关键词
自适应软件
适应性需求
需求分析
反馈控制回路
Keywords
adaptive software
adaptation requirement
requirements analysis
feedback loop
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 基于深度学习的程序生成与补全技术研究进展
被引量:21
17
作者
胡星
李戈
刘芳
金芝
机构
北京大学 信息科学技术 学院
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第5期1206-1223,共18页
基金
国家重点基础研究发展计划(973)(2015CB352201)
国家自然科学基金(61620106007
61751210)~~
文摘
自动化软件开发一直是软件工程领域的研究热点.目前,互联网技术促进了开源软件和开源社区的发展,这些大规模的代码和数据成为自动化软件开发的机遇.与此同时,深度学习也在软件工程领域开始得到应用.如何将深度学习技术用于大规模代码的学习,并实现机器自动编写程序,是人工智能与软件工程领域的共同期望.机器自动编写程序,辅助甚至在一定程度上代替程序员开发程序,极大地减轻了程序员的开发负担,提高了软件开发的效率和质量.目前,基于深度学习方法自动编写程序主要从两个方面实现:程序生成和代码补全.对这两个方面的应用以及主要涉及的深度学习模型进行了介绍.
关键词
程序生成
代码补全
深度学习
Keywords
program generation
code completion
deep learning
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 基于MOF的软件体系结构分析结果集成框架
被引量:6
18
作者
陈湘萍
黄罡
宋晖
孙艳春
梅宏
机构
北京大学 信息科学技术 学院软件 研究所
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
出处
《软件学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第4期831-845,共15页
基金
国家重点基础研究发展计划(973)(2009CB320703)
国家创新研究群体科学基金(60821003)
文摘
运行在网络环境下的软件在自适应过程中,需要集成多种分析方法来进行分析、规划和决策.由于自适应的决策程序或者设计人员以SA(software architecture)模型作为解析和理解分析结果的上下文,这使得分析结果与SA模型的集成尤为重要.但是,现有的分析方法集成框架多关注于提供输入、执行分析、从而得到分析结果的过程,对分析结果的集成关注不够.针对分析结果与SA模型集成中元模型、模型和视图3个层次的挑战,提出一种软件体系结构分析结果集成框架.框架使用MOF(meta-object facility)元建模技术提供ADL(architectural descriptionlanguage)的扩展机制;使用自动生成模型转换实现SA模型与分析结果的合成;使用代码生成技术扩展建模工具为扩展后的ADL提供模型视图.最后以3种分析方法——两种可靠性评估方法和容错风格的规划方法为例,使用集成框架将其加以集成并应用于Ecperf系统的SA模型的分析中,从而展示集成框架的可行性和有效性.
关键词
软件体系结构
模型驱动
MOF(meta-object
facility)
Keywords
software architecture
model driven
MOF (meta-object facility)
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 信息物理融合系统的软件需求分析
被引量:6
19
作者
刘春
黄冉冉
张伟
赵海燕
金芝
机构
河南大学 计算机与信息工程学院
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
北京大学 信息科学与技术 学院软件 研究所
出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第11期2344-2354,共11页
基金
国家自然科学基金(91318301,61300035,61402150)
中国博士后基金(2014M552000)
+1 种基金
北京大学高可信软件技术教育部重点实验室开放课题(HCST201301)
河南省教育厅重点研究项目(14A520009)资助
文摘
计算过程与物理过程的融合使得信息物理融合系统(Cyber-Physical Systems,CPS)的软件需求分析成为一个具有挑战性的任务.首先,分析人员需要从用户所期望实现的物理实体变化出发,基于对物理实体性质的认识来推理分析软件需求;其次分析人员已不能将CPS中的软件看成一个整体去描述它的外部行为,而需要分析CPS所应包含的各个软件实体和物理实体,描述每个物理实体的性质和软件实体应具有的行为;还有计算过程与物理过程的融合也使得分析人员必须采取一种统一的方式来描述物理实体的性质和软件实体的行为,以方便用户需求的满足性验证.基于问题框架方法和面向目标方法,作者提出了一种适合于CPS的软件需求分析方法.该方法采用现象间的因果关系式这一具体形式来统一描述CPS中物理实体的性质和软件实体的需求,然后从用户所期望的物理现象出发,遵循面向目标的方法,将CPS软件需求的分析过程转化为建立满足用户需求的现象间因果关系链的过程,最后通过基于Alloy的目标现象可达性验证来检验用户需求的可满足性;并且用一个自适应巡航控制系统的案例来说明所提方法的可行性.
关键词
信息物理融合系统
软件需求
面向目标的方法
问题框架方法
Keywords
cyber physical systems
software requirements
goal oriented approach
problem frame approach
分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
题名 一种基于模型的软件系统监测方法
被引量:8
20
作者
邵津
邓芳
王千祥
机构
北京大学 信息科学技术 学院软件 研究所
高 可信 软件技术 教育部 重点 实验室 (北京大学 )
出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2010年第7期1175-1183,共9页
基金
国家"九七三"重点基础研究发展计划基金项目(2005CB321805)
国家"八六三"高技术研究发展计划基金项目(2007AA010301
+1 种基金
2006AA01Z175)
国家自然科学基金项目(60773160)
文摘
软件系统在运行过程中的状态和行为是否与其需求规约一致是衡量软件系统服务质量的一个关键指标.提出了一种使用基于模型的软件系统监测技术来保障软件质量的方法,其基本思路是及时发现系统在运行过程中出现的异常,为调整系统、保障软件服务质量提供依据.该方法以包含约束描述信息的监测模型为基础,基于一系列的转换规则,自动、半自动地将监测模型转换成相应的监测代码,并以合适的实现机制部署到被监测系统之上,从而提高软件系统监测的效果.
关键词
软件维护
软件质量保障
软件系统监测
运行时验证
约束
模型
Keywords
software maintenance
assurance of software quality
integrity
software monitoring and verification
constraint
model
分类号
TP311.53
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]