面向环境状态的asbs系统自适应策略评价方法研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文面向环境状态的ASBS系统自适应策略评价方法研究作者姓名：葛亮指导教师：张斌教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：博士学科类别：工学学科专业名称：计算蝴技术论文提交目期：2013年11月论文答辩日期：2014年03月学位授予日期：答麟彰影封捕：栾贵兴评阅人：最福1≮壮’评阅人：l碱；自1前壤墨’东北大学2014年03月万方数据ADissertationfortheDegreeofDoctorinComputerApplicationandTechnology

2、StudyonEnvironmentStateOrientedASBSAdaptationStrategyEvaluationMethodsbyGeLiangSupervisor：Prof．ZhangBinNortheasternUniversityMarch2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何

3、贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢思。∥、学位论文作者签名：罨舜乙日期：p心．0，冲学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年眇一年半口两年口乒4．>9l／、瓦叼番写纵^名锥签川者≯雕P文期沦日位字学签万方数据东北大学博士学位论文摘

4、要面向环境状态的ASBS系统自适应策略评价方法研究摘要为了保证系统在开放动态的环境中持续稳定高效的运行，通过扩展基于服务的软件系统(ServiceBasedSoftwaresystem，SBS)自CJ自适应能力构建自适应的基于服务的软件系统(AdaptiveServiceBasedSoftwaresystem，ASBS)是当前分布式软件系统的重要发展方向。ASBS系统中自适应行为大多采用了策略驱动的方式，面向环境状态的自适应策略评价方法作为系统自适应策略设计的重要依据，成为了当前ASBS系统研究

5、中的热点。目前研究中对于软件系统设计期的评价问题广泛采用了基于模型的评价方法。然而，在面向环境状态的ASBS系统自适应策略评价中，现有基于模型的评价方法面临着诸多实际的问题。首先，现有研究大多忽略了Web服务所处环境对Web服务的影响，由此导致系统描述模型中缺乏对系统所处环境的描述；其次，ASBS系统在执行过程中基于自适应策略对系统本身进行动态的调整，为系统行为的建模以及自适应策略的评价带来了巨大的挑战；最后，现有研究中缺少有效的方法利用自适应策略的评价协助ASBS系统自适应策略的设计。这些问题

6、限制了现有评价方法在面向环境状态ASBS系统自适应策略评价中的应用。针对上述问题，为了实现对ASBS系统中自适应策略的有效评价，本文进行了面向环境状态的ASBS系统自适应策略评价方法研究。本文构建了面向环境状态的Web服务描述模型，在Web服务非功能属性与其所处环境之间建立关联，以此为基础提出了面向环境状态的ASBS系统描述模型；由系统业务行为与自适应行为分离的角度出发，提出了基于反射Petri网的ASBS系统评价模型，给出了建模方法以及基于模型的自适应策略评价方法；在自适应策略评价方法的基础上

7、，研究了基于人工蜂群算法的自适应策略推荐方法协助ASBS系统构建过程中自适应策略的设计。本文的主要贡献包括：(1)面向环境状态的Web服务非功能属性描述模型。考虑不同环境状态下Web服务非功能属性的差异，利用基于DMchlet过程模型的方法对Web服务所处环境的状态进行分析，提出了面向环境状态的Web服务非功能属性描述模型，给出了基于历史监测．II．万方数据东北大学博士学位论文摘要信息的模型参数估计方法，为面向环境状态的ASBS系统提供了基础。(2)面向环境状态的ASBS系统描述方法。给出了AS

8、BS系统的定义以及面向环境状态的ASBS系统描述，随后针对现有描述语言在ASBS系统描述方面的不足，对现有Web服务描述语言以及自适应策略描述语言进行了扩展，分别提出了面向环境状态ASBS系统的Web服务描述语言以及ASBS系统自适应策略描述语言，以解决面向环境状态的ASBS系统描述问题。(3)基于反射Petri网的ASBS系统评价模型。针对ASBS系统动态性为系统行为建模带来的问题，基于系统业务行为与自适应行为分离建模的思想，提出了基于反射Petri网的ASBS系统评价模型，给出了模型的定义、