检索结果-内蒙古大学图书馆

软件学报 2015年第9期26卷 2212-2230页

作者：周筱羽顾斌赵建华杨孟飞李宣东计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023 南京大学软件学院江苏南京210093 西北工业大学计算机学院陕西西安710072 南京大学计算机科学与技术系江苏南京210023 中国空间技术研究院北京100094

针对一类中断驱动系统提出了一种建模和模型检验的方法.该系统通常由中断处理程序和操作系统调度的任务组成,前者由中断源触发后处理中断事件,后者则负责处理系统的日常任务以及某些中断处理事件的后续处理.因为这类系统是实时控制系统... 详细信息

针对一类中断驱动系统提出了一种建模和模型检验的方法.该系统通常由中断处理程序和操作系统调度的任务组成,前者由中断源触发后处理中断事件,后者则负责处理系统的日常任务以及某些中断处理事件的后续处理.因为这类系统是实时控制系统,对中断事件的处理需要在规定时间内响应并完成,否则可能造成严重的系统失效.为了帮助系统设计人员在系统设计过程中应用模型检验技术来提高系统的正确性,首先确定了此类系统中与时序性质相关的系统要素(包括系统调度任务、中断源、中断处理程序)和相关参数,并要求设计人员在设计阶段明确指出这些要素的参数.然后,提出了将这些要素和参数自动转化为形式化模型的方法:使用时间自动机对中断事件进行建模,使用中断向量表和CPU处理栈对中断处理过程进行建模.对于得到的形式化模型,给出了针对中断处理超时错误的检测方法,并在此基础上给出了针对共享资源的完整性、子程序原子性的检验方法.

关键词：中断驱动系统模型检验超时检测

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中断驱动控制系统的有界模型检验技术

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软件学报 2015年第10期26卷 2485-2503页

作者：周筱羽顾斌赵建华杨孟飞计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023 南京大学软件学院江苏南京210093 西北工业大学计算机学院陕西西安710072 南京大学计算机科学与技术系江苏南京210023 中国空间技术研究院北京100094

针对一类中断驱动的航天控制系统,给出了有界模型检验的算法.这类系统由中断处理程序和操作系统调度的任务组成.当中断发生时,对应的中断处理程序响应中断事件,并可以修改控制变量值,以便在系统任务中完成后续工作.操作系统周期性地调... 详细信息

针对一类中断驱动的航天控制系统,给出了有界模型检验的算法.这类系统由中断处理程序和操作系统调度的任务组成.当中断发生时,对应的中断处理程序响应中断事件,并可以修改控制变量值,以便在系统任务中完成后续工作.操作系统周期性地调度任务序列处理日常事务以及中断事件的后续工作.使用了带中断标记的时间自动机对中断事件和任务调度事件进行建模,并使用中断向量表和中断处理程序的伪代码模型共同描述中断的处理过程.控制变量将中断处理过程和系统任务相关联,中断处理程序可以设定某个控制变量,而系统任务则通过检查该控制变量来确定是否需要进行后续处理.对于这样的形式化模型,给出了检验关键时序性质的有界模型检验算法.该算法使用深度优先的方式遍历所有长度小于等于K的可行路径,并使用SMT Z3实现了对时间约束和规约的处理.

关键词：中断驱动系统有界模型检验超时检测

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一种开放环境下软件在线演化一致性验证方法

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软件学报 2015年第4期26卷 747-759页

作者：周宇黄延凯黄志球吴维刚南京航空航天大学计算机科学与技术学院江苏南京210016 计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210093 中山大学信息科学与技术学院广东广州510006

一致性保障技术是开放环境下软件在线演化研究的热点问题.区别于传统的基于图文法或基于体系结构描述语言(architectural description language,简称ADL)对结构演化进行分析的途径,提出一种从行为角度采用层次式时间自动机对软件在线演... 详细信息

一致性保障技术是开放环境下软件在线演化研究的热点问题.区别于传统的基于图文法或基于体系结构描述语言(architectural description language,简称ADL)对结构演化进行分析的途径,提出一种从行为角度采用层次式时间自动机对软件在线演化进行分析的方法,可支持对软件的时间属性、层次特征等直接建模.提出了层次平展化算法,将层次模型等价地转化为若干并行时间自动机模型,从而可应用现有模型检测工具针对演化规约进行一致性验证,并通过实验验证了所提方法的有效性.

关键词：在线演化时间自动机一致性模型检验

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基于量子搜索的软件工程

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中国科学：信息科学 2015年第5期45卷 623-633页

作者：吴楠宋方敏 LI XiangDong 南京大学计算机软件新技术国家重点实验室南京210093 南京大学计算机科学与技术系南京210093 Department of Computer Science The City University of New York

基于搜索的软件工程(SBSE)是通过基于搜索的优化算法和对复杂问题的自动/半自动求解过程来解决软件工程相关问题的工程化方法.从软件的需求、开发项目的计划到软件的后期维护和复用,基于搜索的软件工程方法的应用可贯穿软件工程的整个... 详细信息

基于搜索的软件工程(SBSE)是通过基于搜索的优化算法和对复杂问题的自动/半自动求解过程来解决软件工程相关问题的工程化方法.从软件的需求、开发项目的计划到软件的后期维护和复用,基于搜索的软件工程方法的应用可贯穿软件工程的整个生命周期.本文提出了基于量子搜索的框架式软件工程方法,将传统的SBSE问题转化为可用量子搜索快速解决的搜索问题并给出通用的解决方法.研究表明,对于大多数软件工程相关问题,使用基于Grover迭代和量子行走的量子搜索算法比传统SBSE的搜索优化算法的效率更高且具有更好的通用性.

关键词：基于搜索的软件工程量子搜索算法量子计算软件测试软件维护

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面向随机模型检验的模型抽象技术

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软件学报 2015年第8期26卷 1853-1870页

作者：刘阳李宣东马艳计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210093 Department of computer Science School of ComputingNational University of Singapore 南京航空航天大学计算机科学与技术学院江苏南京210016

随机模型检验是经典模型检验理论的延伸和推广,由于其结合了经典模型检验算法和线性方程组求解或线性规划算法等,并且运算处理的是关于状态的概率向量而非经典模型检验中的位向量,所以状态爆炸问题在随机模型检验中更为严重.抽象作为缓... 详细信息

随机模型检验是经典模型检验理论的延伸和推广,由于其结合了经典模型检验算法和线性方程组求解或线性规划算法等,并且运算处理的是关于状态的概率向量而非经典模型检验中的位向量,所以状态爆炸问题在随机模型检验中更为严重.抽象作为缓解状态空间爆炸问题的重要技术之一,已经开始被应用到随机模型检验领域并取得了一定的进展.以面向随机模型检验的模型抽象技术为研究对象,首先给出了模型抽象技术的问题描述,然后按抽象模型构造技术分类归纳了其研究方向及目前的研究进展,最后对比了目前的模型抽象技术及其关系,总结出其还未能给出模型抽象问题的满意答案,并指出了有效解决模型抽象问题未来的研究方向.

关键词：随机模型检验状态空间爆炸模型抽象定量抽象精化

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小车远程控制及自主寻路系统的设计与实现

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计算机科学 2015年第12期42卷 98-101页

作者：李晓帆许畅南京大学计算机软件新技术国家重点实验室南京210023 南京大学计算机科学与技术系南京210023

智能机器人可通过传感器获取周围的地形、温度等信息,并加以分析处理而采取对应策略。然而,机器人可能由于本身不具备定位功能而只能进行简单控制,也可能因为障碍物信息采样不足而导致避障算法失败。面对这一类问题,设计并实现了一套能... 详细信息

智能机器人可通过传感器获取周围的地形、温度等信息,并加以分析处理而采取对应策略。然而,机器人可能由于本身不具备定位功能而只能进行简单控制,也可能因为障碍物信息采样不足而导致避障算法失败。面对这一类问题,设计并实现了一套能对智能车进行远程控制并令其自主寻路的系统。该系统通过高效的图像处理与识别对智能车自动定位;对现有避障算法进行了改进,并建立了避让策略来保证智能车总能找到一条抵达目标的安全路径。实验结果表明,该系统定位精度较高,控制与寻路功能具有一定的可靠性与实用性。

关键词：远程控制自主寻路安卓平台

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一种面向PaaS的实例级应用动态更新技术

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计算机科学 2015年第12期42卷 60-64页

作者：张婕曹春余东亮南京大学计算机科学与技术系南京210023 南京大学计算机软件新技术国家重点实验室南京210023

云计算是当前信息技术的重要技术领域,而平台即服务(PaaS)已成为业界研究的热点之一。PaaS平台为用户提供高可用、高可扩展的应用开发、部署和运行环境。然而当部署到云端的应用需要不断更新以修复错误、增加功能时,当前主流PaaS平台却... 详细信息

云计算是当前信息技术的重要技术领域,而平台即服务(PaaS)已成为业界研究的热点之一。PaaS平台为用户提供高可用、高可扩展的应用开发、部署和运行环境。然而当部署到云端的应用需要不断更新以修复错误、增加功能时,当前主流PaaS平台却因缺乏对应用在线更新的有效支持而削弱了其自身的高可用特性。为解决该问题,提出一个面向PaaS平台的动态更新技术框架。基于现有软件动态更新技术的研究,通过对PaaS平台中应用的事务管理、动态依赖管理、版本管理等机制的扩展,为PaaS平台提供运行时实例级的应用动态更新支撑,并在Cloud Foundry上进行实现和实验,结果证明了该动态更新技术的有效性。

关键词： PaaS 动态更新 Cloud Foundry

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一种状态事件故障树的时间特性分析方法

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软件学报 2015年第2期26卷 427-446页

作者：徐丙凤黄志球胡军魏欧李伟湋南京航空航天大学计算机科学与技术学院江苏南京210016 计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023 南京航空航天大学航天学院江苏南京210016

状态事件故障树是一种适合于描述构件化嵌入式系统失效因果链的建模技术,其顶层事件描述失效发生的结果.对顶层事件发生的平均时间进行分析,是获得系统平均失效时间参数的一种有效方法,可为系统的安全性评估提供支持.由于状态事件故障... 详细信息

状态事件故障树是一种适合于描述构件化嵌入式系统失效因果链的建模技术,其顶层事件描述失效发生的结果.对顶层事件发生的平均时间进行分析,是获得系统平均失效时间参数的一种有效方法,可为系统的安全性评估提供支持.由于状态事件故障树缺乏严格语义,使得必须先对其进行形式化描述才能进行定量分析.为此,提出了一种基于交互马尔可夫链的状态事件故障树时间特性分析方法.首先,精化交互马尔可夫链的交互动作,建立接口交互马尔可夫链模型,并基于该模型对状态事件故障树的构件和逻辑门进行形式语义描述;其次,通过并行组合构件与逻辑门的形式语义模型,得到整个状态事件故障树的形式语义模型,并在该过程中使用弱互模拟对状态空间进行约简;然后,基于状态事件故障树的形式语义给出顶层事件发生的平均时间计算方法;最后,给出飞机着陆雷达控制系统和喷淋防火系统的状态事件故障树时间特性分析的实例研究.为构件化系统失效时间特性的分析提供了一种新方法.

关键词：状态事件故障树交互马尔可夫链平均时间分析形式化方法

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一种基于Token Log的符合性检查方法

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软件学报 2015年第3期26卷 509-532页

作者：李传艺葛季栋胡海洋胡昊骆斌计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210046 南京大学软件学院江苏南京210093 高维信息智能感知与系统教育部重点实验室(南京理工大学) 江苏南京210094 杭州电子科技大学计算机学院浙江杭州310018 南京大学计算机科学与技术系江苏南京210046

使用事件日志进行符合性检查的主要方法是:使用过程模型模拟执行事件日志中的任务序列,通过统计可被模型再现的任务序列及模型运行中可能触发的非运行序列中的任务个数,判断模型与日志的符合程度.但这种判断方法并不完备:如果模型中包... 详细信息

使用事件日志进行符合性检查的主要方法是:使用过程模型模拟执行事件日志中的任务序列,通过统计可被模型再现的任务序列及模型运行中可能触发的非运行序列中的任务个数,判断模型与日志的符合程度.但这种判断方法并不完备:如果模型中包含大量选择结构,则即使日志是模型本身的日志,也会因为模拟执行较多任务时会触发当前序列外的其他任务,而误判日志与模型的符合性较低;或者,如果模型中只包含少数的并发结构和多数的顺序结构,则即使日志只包含顺序结构的内容且非该模型对应日志时,也会因为在模拟执行时只有个别任务会导致模型无法继续执行,而其他多数任务可以执行而误判日志与模型有较高的符合性.基于已有方法的弱点,提出了使用日志内容检查模型结构正确性与使用模型结构检查日志内容完整性的双向检查标准,并提出一种内容特征与模型结构特征一一对应的新型日志——Token Log,用于过程模型与系统日志的符合性检查,使得检查和判断过程更加清晰简洁,结果更加准确.

关键词：符合性检查过程挖掘 Petri网工作流网 T0ken Log T-不变量 S-不变量 ProM

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基于SparkR的分类算法并行化研究

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计算机科学与探索 2015年第11期9卷 1281-1294页

作者：刘志强顾荣袁春风黄宜华南京大学计算机软件新技术国家重点实验室南京210046 南京大学计算机科学与技术系南京210046 江苏省软件新技术与产业化协同创新中心南京210046

近几年来,大数据机器学习和数据挖掘并行化算法研究成为大数据领域一个较为重要的研究热点。Spark提供了一个称为Spark R的编程接口,方便一般应用领域的数据分析人员使用所熟悉的R语言在Spark平台上完成数据分析和计算。基于Spark R设... 详细信息

近几年来,大数据机器学习和数据挖掘并行化算法研究成为大数据领域一个较为重要的研究热点。Spark提供了一个称为Spark R的编程接口,方便一般应用领域的数据分析人员使用所熟悉的R语言在Spark平台上完成数据分析和计算。基于Spark R设计并实现了多种常用的并行化的机器学习分类算法,包括多项式贝叶斯分类算法、支持向量机(support vector machine,SVM)算法和Logistic Regression算法。对于SVM和Logistic Regression算法,在常规的并行化策略的基础上为了进一步提升训练速度,设计采用了并行化局部优化的迭代计算模式。实验结果表明,所设计实现的基于Spark R的并行化分类算法与Hadoop Map Reduce的方案相比,速度上提升了8倍左右。

关键词： SparkR 分类算法并行化局部迭代内存计算

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