軟件適應性技術：從個體適應到群體適應

序
前言
第一部分  發(fā)展分析篇
第1章  軟件適應基本概念
  1.1  軟件適應的定義
    1.1.1  軟件適應案例
    1.1.2  軟件適應和適應性的概念
    1.1.3  個體適應和群體適應的概念
  1.2  軟件適應研究動機
    1.2.1  軟件運行環(huán)境的變遷
    1.2.2  軟件內(nèi)部結構的變化
  1.3  軟件適應的典型應用場景
    l.3.1  普適計算和cyber.Physical系統(tǒng)
    1.3.2  云計算
    1.3.3  透明計算
    1.3.4  自主計算
    1.3.5  移動計算和移動云計算
  1.4  軟件適應與軟件在線演化
    1.4.1  在線演化的概念和發(fā)展歷史
    1.4.2  在線演化過程模型
    1.4.3  適應與在線演化的關系
  1.5  軟件適應的系統(tǒng)科學基礎
    1.5.1  控制理論
    1.5.2  復雜適應系統(tǒng)理論
第2章  軟件適應使能技術
  2.1  軟件適應活動的特征分類
    2.1.1  感知環(huán)節(jié)的特征分類
    2.1.2  決策環(huán)節(jié)的特征分類
    2.1.3  執(zhí)行環(huán)節(jié)的特征分類
  2.2  軟件適應的基礎使能技術
    2.2.1  計算反射
    2.2.2  中間件和軟件框架
    2.2.3  運行時軟件體系結構
    2.2.4  面向軟件適應的設計模式
  2.3  感知環(huán)節(jié)使能技術
    2.3.1  環(huán)境上下文處理
    2.3.2  軟件監(jiān)測
  2.4  決策環(huán)節(jié)使能技術
    2.4.1  基于策略的管理
    2.4.2  人工智能相關技術
    2.4.3  交叉學科相關技術
  2.5  執(zhí)行環(huán)節(jié)使能技術
    2.5.1  動態(tài)AOP
    2.5.2  構件化系統(tǒng)的動態(tài)配置
    2.5.3  服務動態(tài)組合
    2.5.4  代碼動態(tài)遷移
第3章  軟件適應典型實踐
  3.1  以運行時體系結構技術為中心
    3.1.1  Rainbow
    3.1.2  K—Component
    3.1.3  MADAM
    3.1.4  網(wǎng)構軟件相關項目
  3.2  以構件模型設計為中心
    3.2.1  Accord
    3.2.2  PCOM
    3.2.3  Fractal&SAFRAN
  3.3  以中間件／軟件框架設計為中心
    3.3.1  OpenC0M&OpenORB
    3.3.2  Gaia
    3.3.3  GASA
  3.4  現(xiàn)有實踐小結
第4章  軟件適應前沿探索
  4.1  應對不確定性
    4.1.1  不確定性及其挑戰(zhàn)
    4.1.2  應對不確定性的初步探索
  4.2  實現(xiàn)群體自適應
    4.2.1  大規(guī)模環(huán)境感知和狀態(tài)監(jiān)測
    4.2.2  群體協(xié)同決策
  第二部分  研究實踐篇
第5章  Auxo軟件自適應技術體系
  5.1  Auxo技術體系概述
  5.2  Auxo軟件自適應概念模型
    5.2.1  現(xiàn)有軟件自適應概念模型
    5.2.2  Auxo概念模型的組成
  5.3  Auxo概念模型應用示例
  5.4  Auxo概念模型的參考實現(xiàn)
    5.4.1  Auxo參考實現(xiàn)基本架構
    5.4.2  Auxo參考實現(xiàn)的物化
第6章  構建自適應的軟件個體
  6.1  基于控制理論的軟件自適應
    6.1.1  前饋控制與反饋控制
    6.1.2  軟件個體復合控制過程
    6.1.3  基于復合控制過程構造自適應軟件
  6.2  AUX0構件模型
    6.2.1  Auxo構件語義
    6.2.2  Auxo構件語法
    6.2.3  Auxo構件組裝
    6.2.4  Auxo單元組裝實例
  6.3  Auxo單元框架
    6.3.1  構件和連接子運行支撐設施
    6.3.2  元層模型的組織、維護和訪問
    6.3.3  軟件自適應的實現(xiàn)
    6.3.4  軟件體系結構在線修改的實現(xiàn)
  6.4  軟件自適應能力在線調整方法
  6.5  AUXODL語言
    6.5.1  AuxoDL語言概述
    6.5.2  構件定義方法
    6.5.3  初始體系結構配置定義方法
    6.5.4  體系結構修改規(guī)約定義方法
  6.6  與相關項目的比較
第7章  集中決策的群體自適應
  7.1  任務規(guī)約驅動的群體聚合
    7.1.1  場景無關的任務規(guī)約
    7.1.2  群體聚合高層視圖
    7.1.3  聚合協(xié)議與個體自主性的體現(xiàn)
    7.1.4  相關工作比較
  7.2  群體聚合規(guī)劃
    7.2.1  基于效用的環(huán)境需求描述
    7.2.2  使用匈牙利方法實現(xiàn)聚合規(guī)劃
  7.3  跨單元連接子的實例化
第8章  非集中決策的群體自適應
  8.1  分布式約束優(yōu)化問題
  8.2  基于分布式約束優(yōu)化的群體自適應
    8.2.1  非集中式策略沖突檢測和消解問題
    8.2.2  其他群體自適應實例
  8.3  HEDA分布式約束優(yōu)化算法
    8.3.1  低約束密度問題
    8.3.2  相關工作
    8.3.3  HEDA算法概述
    8.3.4  HEDA算法核心機制
    8.3.5  HEDA算法具體實現(xiàn)
  8.4  HEDA算法性能評估和比較
    8.4.1  算法復雜性
    8.4.2  實驗結果與分析
第9章  原型實現(xiàn)和驗證
  9.1  自適應中間件UbiStar
    9.1.1  LlbiStal。中間件架構設計
    9.1.2  Auxo軟件框架的具體實現(xiàn)
  9.2  應用驗證與測試
    9.2.1  自適應服務器池
    9.2.2  智能樓宇火災救難系統(tǒng)
    9.2.3  智能會議室
    9.2.4  其他定量測試
  9.3  第三方應用案例
  9.4  未來工作展望
參考文獻
附錄A  Auxo.AAS接口定義
附錄B  AuxoDL語法