《基於自主構件的開放分散式自適應軟體系統的開發方法》是依託北京大學,由焦文品擔任負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:基於自主構件的開放分散式自適應軟體系統的開發方法
- 項目負責人:焦文品
- 項目類別:面上項目
- 依託單位:北京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在開放分散式環境下,構成軟體系統的構成元素具有獨立自主性,相應地,軟體系統也具有了開放性、控制的局部化、互動的個性化、以及自主性等新的特徵。開放環境下、真分布的軟體系統及其構成元素所具有的新特徵給高效地開發高可靠和靈活的軟體系統帶來的極大的挑戰,這要求探索新的方法來建模和開發具有自主性的構成元素、以及新的過程來開發由自主元素構成的開放分散式自適應軟體系統。本課題將深入探討在開放、分散式環境下、自適應軟體系統的構成元素的基本特徵,並將結合agent技術和構件技術,研究構成元素(即自主構件)的建模、開發、和運行支撐技術。在此基礎上,進一步探索基於自主構件的開放、分散式自適應軟體系統的開發方法及其開發平台,希望為新一代的軟體工程方法提供一種全新的理念。
結題摘要
本項目圍繞開放動態環境下的自適應軟體系統的開發方法展開了探索和研究,較好地完成了項目的研究目標,取得了如下研究成果:(1).提出將質量抽象和決策抽象看成是與數據抽象和處理抽象同等重要的軟體抽象機制,建立了一種集數據、處理、質量、和決策於一體的自主構件的形式化模型。(2).提出並實現了一種動態策略驅動的自主構件。自主構件的行為策略可以動態載入,同時,自主構件還可以根據策略的執行效果評估策略的有效性並動態選擇策略。(3).提出了一種基於套用場景的軟體自適應方法。套用場景為自主構件提供了在特定情形下適應環境變化的行為方式。將套用場景實現為一種聲明式的一級軟體實體,可以動態定製和部署,有效地實現了軟體系統對意外環境變化的動態適應。(4).對自主構件的自適應度進行了量化和評估,並評估了在不同的環境複雜度下,自主構件的自適應度對構件的服務質量的影響。同時,還提出了一種評估軟體系統自適應度的數學模型,並給出了自適應軟體系統的形式化定義。(5).提出了一種評估軟體自適應機制的效率的形式化方法,對選擇不同的自適應機制提供了理論指導。(6).將自主構件的開發技術運用到了物聯網軟體開發領域,提出了一種面向智慧型感測器的編程模型,借鑑自主構件的開發技術構造了一個面向智慧型感測器的應用程式的開發工具。(7).為了實現自適應的物聯網套用,進一步探討了面向智慧型感測器的高質量應用程式的編程框架,提出了一種智慧型感測器應用程式的通用編程框架,該框架可以根據套用對質量的不同需求,自動形成具有相應行為模式的程式代碼。