一种基于本体的网构软件情境感知体系架构

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1、一种情境驱动的网构软件体系架构与支撑环境基金项目：本文受国家863项目资助（基于本体的网构软件环境感知体系与相关技术研究，2009AA01Z123）作者简介：黄晙(1985-)，男，福建福州人，硕士研究生，主要研究方向：上下文感知计算、分布式架构等；吴刚(1973-)，男，博士，副教授，主要研究方向：情境感知计算、分布计算、普适计算等。黄晙吴刚马天笑(上海交通大学，软件学院，上海200240)sbdwhj@gmail.comwugang@cs.sjtu.edu.cntianxiaoma@163.com摘要：本文从网构软件Internet环境下涉及的各类事物

2、和事件情境、及情境的整个生命周期出发，以情境驱动为核心，对网构软件的体系结构与支撑环境展开研究，以支持服务实体的自适应、自演化行为。首先，本文研究了Internet环境下服务实体交互与协同关系中的各种情境构成，给出了一个适合网构软件的情境本体定义。在此基础上，给出了一种基于情境感知的网构软件体系架构，并描述了在这一架构下网构软件按需聚合和动态演化的模型与机制。围绕该应用场景，结合服务实体实际运行时的特点及要素，本文给出了该体系架构下网构软件的支撑环境软件设计。最后，本文给出了一种基于OSGi服务平台的支撑环境参考实现。关键词：网构软件；情境感知；体系架构；

3、服务实体；OSGi文献标识码：A中图分类号：TP311稿件编号：290166AContext-DrivenArchitectureandSupportingSystemforInternetwareHUANGJun,WUGang,MATian-xiao(SchoolofSoftware,ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240,China)Abstract:BasedonobjectandeventcontextinvolvedwithInternetware,andthewholelifecycleofthem,

4、thispaperstudiesthearchitectureandsupportingsystemofInternetwareinacontext-drivenwaytosupportself-adaptationandself-evolutionforserviceentities.WhilethedetailofcontextofserviceentitieshavinginteractionandcollaborationrelationshiponInternetisanalyzed,contextontologyfortheInternetwa

5、reisproposedfirstly.ThenthearchitectureofInternetwarebasedoncontextawarenessisgiven,andthemechanismfortheInternetwaretoaggregateondemandandevolvedynamicallyunderthisarchitectureisdescribed.Combinedwithruntimefeaturesandelementsofserviceentities,thedesignofthesupportingenvironmenti

6、ntheaboveapplicationscenesisalsogiveninthispaper.Finally,animplementationbasedonOSGiserviceplatformisgiven.Keywords:Internetware;Contextawareness;Architecture;Serviceentity;OSGi1、背景为了应对Internet平台下开放、动态、难控等特点对应用的开发、部署、运行、维护带来的挑战，网构软件（Internetware）的概念应运而生[1]，它是一种柔性可演化、连续反应式、多目标适应的新的

7、软件体系形态，主体化的软件实体之间通过按需协同的机制，形成一种与当前的信息Web相类似的软件Web。网构软件的一个重要特征就是[2]：它应能感知内/外部环境的动态变化，并随着这种变化按照功能指标、性能指标或可靠性指标等进行静态的调整和动态的演化，以使系统具有尽可能高的用户满意度。也就是说网构软件不是按照明确的需求自顶向下开发而成的，它会随着环境的变化，不断发展不断演化。为了使网构软件在宏观上表现出自适应、自演化的行为，必须从软件系统的情境描述、环境感知、内部决策和协同演化等几个方面展开研究。目前的研究多是从已感知到环境的变化出发，研究软件实体如何动态调整自

8、身的行为，而对于Internet情境应如何表达、情境变化应如何感知