目標(biāo)驅(qū)動的基于工作流的自適應(yīng)軟件系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、目標(biāo)驅(qū)動的基于工作流的自適應(yīng)軟件系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)(申請揚州大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文)導(dǎo)師培養(yǎng)單位專業(yè)方向研究方向耿鑫李斌教授揚州大學(xué)計算機(jī)軟件與理論智能軟件2012年5月摘要目前，隨著Internet運用的廣泛性以及計算能力的日益增長；軟件系統(tǒng)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化使得軟件系統(tǒng)面臨越來越多的挑戰(zhàn)：軟件的規(guī)模和復(fù)雜性在不斷地增加；軟件系統(tǒng)應(yīng)用場景也是動態(tài)的、異構(gòu)的以及時刻改變著，軟件系統(tǒng)如何對外部環(huán)境、需求的變化做出及時并且正確的反應(yīng)，從而使得軟件系統(tǒng)始

2、終維持在最優(yōu)的狀態(tài)。這些都需要軟件系統(tǒng)必須具備很好的自適應(yīng)性，在盡可能少的人工干預(yù)下，能夠快速的應(yīng)對不確定條件或者快速的從失敗中恢復(fù)。當(dāng)前，研究人員提出了很多自適應(yīng)框架和自適應(yīng)軟件系統(tǒng)設(shè)計方法。本文在基于現(xiàn)有工作的基礎(chǔ)上進(jìn)一步深入研究，提出了一個擴(kuò)展性自適應(yīng)支撐框架；在自適應(yīng)軟件系統(tǒng)需求描述階段引入了目標(biāo)模型刻畫，提高了系統(tǒng)自適應(yīng)的描述能力；接著將模型映射到自適應(yīng)工作流管理系統(tǒng)上，實例運行驗證了本系統(tǒng)的可行性，具體研究內(nèi)容如下：1基于目

3、標(biāo)(Goal)的可變需求建模和推理針對自適應(yīng)軟件系統(tǒng)的可變性要求，首先我們采用基于目標(biāo)驅(qū)動(Goal。driven)的需求刻畫工具，對用戶需求進(jìn)行刻畫，描述需求的功能性目標(biāo)和非功能性目標(biāo)，并附有對于目標(biāo)的上下文信息描述；其次提出目標(biāo)模型的推理算法及推理機(jī)制對刻畫的目標(biāo)模型進(jìn)行推理，分析非功能性目標(biāo)的可滿足性和不可滿足性；最后采用規(guī)劃算法對目標(biāo)模型進(jìn)行精煉，以便后續(xù)映射為過程模型交由工作流系統(tǒng)運行。2提出一個目標(biāo)驅(qū)動的自適應(yīng)軟件系統(tǒng)管理框

4、架(AGoaldrivenSelfadaptiveSoftwareManagementFramework，簡稱GSASMF)該自適應(yīng)軟件系統(tǒng)管理框架主要包括如下幾個部分：1)輔助交互模塊：對需求刻畫映射得到的過程模型進(jìn)行規(guī)則化操作，給出運行中活動點的Web服務(wù)填充，本文中采用智能決策算法，根據(jù)上下文信息，選擇最優(yōu)Web服務(wù)進(jìn)行填充。本模塊關(guān)注輸入信息，具體的實現(xiàn)與自適應(yīng)支撐框架中其它模塊是松耦合的。2)部署模塊：主要用于部署經(jīng)輔助模塊規(guī)

5、則化得到的可變業(yè)務(wù)流程(BusinessProcess，簡稱BP，下同)模型，并對部署的可變BP模型進(jìn)行管理。部署成功的可變BP模型交由自適應(yīng)管理框架的底層執(zhí)行引擎負(fù)責(zé)解析執(zhí)行業(yè)務(wù)流程。3)監(jiān)控模塊：實時獲取當(dāng)前執(zhí)行流程的上下文信息及Web服務(wù)性能，觸發(fā)Web服務(wù)的替換。在具體的執(zhí)行過程中將內(nèi)部的執(zhí)行狀態(tài)封裝為特定事件(狀態(tài)正常、異常、遇到Web服務(wù)質(zhì)量下降)，從系統(tǒng)內(nèi)部拋出事件，讓注冊的事件偵聽器去處理。4)預(yù)測模塊：提取監(jiān)控模塊獲取