3智能决策支撑框架设计-InstituteofComputerSoftware

《3智能决策支撑框架设计-InstituteofComputerSoftware》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、自适应中间件智能决策支撑框架1设计目标22相关技术32.1需求(Requirements)32.2建模(Modeling)32.3工程设计(Engineering)42.4保障(Assurance)52.5小结53智能决策支撐框架设计63.1口适应闭环控制结构63.2智能决策支撑框架83.2.1模块设计.93.2.2交互关系.94应用场景和运行视图114.1可变过程的智能决策114.2构件自适应135关键技术155.1自适应语言165.2推理机制205.3学习机制216参考实现237预期成果23参考文献231设计

2、目标屮间件平台已成为网络环境下大型复杂应用系统构建和运行的核心基础支撑软件。通过屏蔽了底层操作系统、数据库管理系统和网络的差异，中间件为上层应用提供贴切的业务服务。然而，一方面这些业务系统会随着用户需求和应用目标的变更而发生变化；另一方而，随着业务系统运行环境逐渐由封闭、静态、可控逐步走向开放、动态、难控，包括网络连接、信任关系、使用情境、QoS波动等内外环境变化也都将要求系统做出相应调整和演化。这就要求支撑上层应用的中间件平台能对需求和环境的变化做出及时的响应，以确保业务系统能持续满足用户需求并最终达成应用冃标

3、。I大I此在中间件平台中提供自适应支撑是解决此类问题、增强其业务系统支撑能力、扩人其所适用的应用场景的重要技术手段。从小间件角度而言，智能决策支撑框架需完成两个方而的主要工作：一方面,提供用户面向软件自适应的智能决策模型，以便用户通过其定义自适应规则和策略等；另一方面，完成一组智能决策机制，包拈优化、规划、推理、预测、学习等。因此，我们根据上述思路总体，研究了一个面向门适应中间件的智能决策框架，该框架拟给出一个自适应策略定义语言并实现若干智能决策机制，以此根据用户需求和环境因素等，通过智能决策机制实施在业务过程、

4、软件构件和程序代码等多层而的系统更新行为。同时，该框架还给出一个策略规则的学习机制，以随着系统运行，优化或进化策略和规则，以使其满足口适应软件系统的需求。自适应中间件包括两个层面：一方面，需要为构建于中间件之上的业务软件系统实现自适应提供支撑；另一方面，中间件平台自身需要具有坏境自适应能力。所以从中间件角度而言，智能决策支撑框架需完成以上两个层面的主要工作：一方而，捉供业务软件系统自适应目标描述机制和推理机制；另一方而，提供中间件系统运行时状态监测机制和性能优化机制。根据上述思路，研究了一个面向自适应中间件的智能

5、决策支撑框架。该框架给出一个自适应策略定义语言并实现若干智能推理、决策和学习机制，并根据用户需求和环境因素等，可以智能实施在业务过程、软件构件和程序代码等多层而的系统动态更新行为。2相关技术自适应中间件系统作为自适应软件系统的一种形态，也遵循自适应软件系统的设计准则。BettyH.C.Cheng等人认为[1],自适应软件系统需要考虑如下几个技术要点。1.1需求(Requirements)一个口适应软件系统需要具备根据环境的变化修改口身行为的能力，因此口适应软件系统必须要能连续的感知它的上下文并相应的做岀反应。然而

6、要感知到所有的上下文信息是非常困难的，自适应软件系统必须有针对性的感知系统的环境变化。自适应软件系统需要具备处理需求不确定或者不完整的能力。这带来了几点挑战：•一个新的需求语言(Anewrequirementslanguage)：处理需求不确定的能力。•与系统框架的映射(Mappingtoarchitecture)：给定一个能处理需求不确定的语言，自适应软件系统需要提供一个系统的方法，从语言的模型精化为支持运行时刻自适应的特定体系结构。•管理不确定(Managinguncertainty)：针对不同程度的不确定，

7、提供不同的灵活度。•需求反射(Requirementsreflection)：自适应软件系统需要处理在运行时刻变化的需求，那么就需要自适应软件系统在执行过程中动态的自观察。反射就是使系统具备观察自己的结构和行为的能力。•在线目标精化(Onlinegoalrefinement)：对在线需求进行精化。1.2建模(Modeling)设计一个自适软件应系统，我们需要对这个自适应需求进行分析，例如，需求变化所在的位置、自适应需求的类型、自动化的程度、解决自适应需求的技术等。1.1工程设计(Engineering)自适应软件

8、系统需要在运行时刻针对自身状态和环境做决策和推理，一般都采用一种反馈机制來控制它的动态行为，主耍包括如下图所示的几个关键性活动过程：收集(Collect)>分析(Analyze)、决策(Decide)和执行(Act)。[1]Me.tvw>rkinstrumentationEnvironnventalApplicationrexjuirementsmanaged虽men和■