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1、第26卷第5期计算机应用与软件Vol126No.52009年5月ComputerApplicationsandSoftwareMay2009复杂网络与网络化软件系统左开中(安徽师范大学数学计算机科学学院安徽芜湖241000)(上海大学计算机工程与科学学院上海200072)摘要复杂网络理论是对复杂系统的高度抽象,实证研究发现网络化复杂软件系统的拓扑结构具有复杂网络的特征。复杂网络理论的最新研究成果,为网络化复杂软件系统的开发提供了新的数学基础。提出一种基于复杂网络的网络化软件工程,探讨了复杂网络理论在
2、网络化复杂软件系统的建模、测试和度量中的应用。关键词网络化软件系统软件工程复杂网络COMPLEXNETWORKSANDNETWORKEDSOFTWARESYSTEMZuoKaizhong(SchoolofMathematicsandComputerScience,AnhuiNormalUniversity,Wuhu241000,Anhui,China)(SchoolofComputerEngineeringandScience,ShanghaiUniversity,Shanghai200072,Ch
3、ina)AbstractThecomplexnetworkstheoryishighlyabstractedfromcomplexsystem.Itemphasizesonthetopologiesofsystems.Thedemon2strationresearchdiscoveredthatthetopologyofnetworkedsoftwaresystemhasthecharacteristicofcomplexnetworks.Lateststudyoutcomesoncomplexne
4、tworksintroduceanewmathematicalfoundationforthedevelopmentofnetworkedsoftwaresystem.Networkedsoftwareengineeringbasedoncomplexnetworksispresented.Theapplicationofcomplexnetworkstheoryindesign,testandmeasurementofthenetworkedsoftwaresystemwasdiscussed.K
5、eywordsNetworkedsoftwaresystemSoftwareengineeringComplexnetworks的信息系统进行控制和管理,面向应用领域,向大众用户提供各0引言种服务的大规模软件系统。网络化软件系统是在Internet开放、动态和多变平台中软件随着Internet的发展以及计算机、Internet网络和自动控制系统基本形态的一种抽象。网络化软件作为一种新的软件形技术在经济、社会和国防等领域的信息化应用,软件系统呈现出态,呈现出如下一些新的特点:两个转变:软件运行平台从集
6、中、封闭单机环境向开放、动态和(1)网络化软件基于Internet,具有自主、协同、反应、演化、多变网络环境转变;软件系统的功能向各种应用领域和为大众[1]安全和多态等特性。用户提供综合服务转变。这使得软件系统呈现出网络化的新特(2)系统的规模和复杂度剧增,呈现出复杂系统的特性。征,软件的规模和复杂性剧增。大规模软件系统的复杂性,使得(3)网络化信息系统面向国民经济、社会生活和国防等各开发者对系统的理解和控制越来越困难,软件质量、费用和生产种应用领域;能够提供各种功能、以24小时365天形式服务于率
7、难以保证,软件开发就会经常处于失控状态,而传统的软件工大众,由用户来主导,能适应用户各种动态需求。程正接近其复杂性和可扩展性的极限。因此,复杂软件系统的为了适应这种网络化软件系统的新挑战,必须寻求建立与软件工程日益成为研究热点,国内外研究者提出了一些新的软Internet开放、动态和多变环境相适应的新的软件工程理论、方件开发理论、方法与技术,如:软件进化技术、软件构件技术、中法和技术体系,以构建面向应用领域、服务大众、高可信、高安全间件、面向方面程序设计方法、基于角色的程序设计方法以及以和自适应高柔
8、性的大型网络化信息服务系统。[1-4]软件体系结构为中心的网构软件开发方法等。针对软件系统的复杂性问题,近年来一些研究者提出将复杂网络理论和软2网络化软件系统与复杂网络件工程相结合,利用网络拓扑特征改善大规模软件系统的质量,[7-13]为软件工程研究开辟了一条新途径。[5,6]本文主要简述复杂网络化软件系统呈现出的新特点,探讨2.1复杂网络复杂网络理论的最新研究成果在复杂网络化软件系统的建模、网络模型是研究复杂系统的重要工具,20世纪60年代以分析、设计和测试和维护中