面向數據流的網構軟件服務動態演化分析

【摘 要】網構軟件在運行的過程中，需要和多種結構相組合，進而更好地應對動態變化且具有復雜性的網絡環境，達到最佳的服務性能。在進行動態演化的過程中，需要將數據流充分應用到其中，因此，需要形成不同的軟件模型。需要注意的是，在進行動態演化工作中可能會產生數據流的變化，進而造成嚴重的服務障礙。因此，本文主要對面向數據流的網構軟件服務動態演化進行細致地分析，希望能夠給相關的工作人員提供借鑒和參考。

【關鍵詞】網構軟件；數據流；動態演化；遷移

現如今，計算機技術正在不斷發展，相應的計算機軟件需要具有開放性以及多邊形的特點才能適應社會發展以及日常工作的需要。網構軟件是一種集自主性、動態性以及連續性于一體的軟件類型。網構軟件促進了網絡構建和資源數量的不斷增多，同時形成了跨網絡的數據連接，進而形成了軟件實體，可以隨時提供智能化、多邊形的服務。可見，網構軟件可以對外部環境的動態性進行感知，同時也可以按照一定的動態目標進行具體的演化。

1、網構軟件的運行

從技術層面來說，網購軟件的結構較為復雜，主要有兩方面組成，包括能夠提供具體的軟件實體和底層的支撐平臺。網購軟件在正常運行的過程中，需要底層的支撐平臺能夠將內部的狀態以及相關的行為信息等進行暴露，與此同時，還要保證上層軟件的實體和行為等進行展現。然后要經過一定的監測和切換機制來達到網構軟件的適應性特點。而數據流就是包括操作數據和控制狀態在內的內部狀態。因此，數據流在進行網構軟件服務動態演化的過程中起著至關重要的作用。

網構軟件在進行服務動態演化的過程中，主要是將當前的源模式遷移到目標模式下，然后進行嚴格地執行工作。這里有很多注意事項，主要包括以下幾個方面：

（1）目標模式能夠對源模式進行繼承。主要是要求源模式本身具有一定的繼承性，包括一定的數據、關系以及相應的結果。除此之外，還可以保證其在以后的執行工作中得到應用。

（2）要對目標狀態進行保護。目標模式的有效性是至關重要的，應該避免出現動態演化的錯誤，減少死鎖或者是流程異常的問題，這樣會直接影響到整個服務狀態，使其出現差錯。另一方面，網構軟件也是一種感知系統，不僅可以對環境的變化進行感知，同時也能夠對自身的狀態進行感知。因此，動態演化工作就具有一定的復雜性，需要考慮到控制流和數據流兩個方面。

具體來說，控制流主要是為了保證軟件服務動態演化的正確性和一致性，可以被分成兩種方式，一是將相應的變量作為過程模型的重要組成部分，一是將活動變量作為相應的標準，添加到活動過程中。以上提到的這兩種方式主要是對數據流進行嚴格地控制，對其具體的位置進行規定，這種方式不僅影響到數據流的服務動態演化的特征，同時也不能滿足網構軟件的基本運行需求。另外，網構軟件的核心理論也呈現出形式化的特征，進行動態演化需要首先做好建模工作，其中較為常見的就是Petri網。現如今，這種網絡的網構軟件建模無法對動態演化進行細致地分析和支持，需要從控制流的角度出發來對其進行改進，并且在此模型的基礎上實現網構軟件的動態演化過程。

在這里應該首先談到Perti網絡，這是一種較為新型的網絡技術，在運用的過程中，綜合了網絡和高級語言的優點，同時突出了數據的重要性。可以針對不同的模型特點來對行為進行分析，并且可以詳細地進行表達。因此，文章主要以Petri網絡為基礎，分析了面向數據流的網構軟件服務動態演化過程。主要是為了將數據流的基本特點引入到網構軟件動態演化中，并且從靜態和動態關系兩個方面來對其進行細致地分析和介紹

2、網購軟件服務模型

2.1網構軟件服務模型描述

在具體的網構軟件運行的過程中，為了實現此軟件的動態形式化管理，需要將數據流和控制流的相關技術進行引進，同時文中主要分析了CPN系統建模的形式，進而對網構軟件的相關服務模式進行詳細地探討和分析。

2.2IW_CPN數據依賴關系分析

IW_CPN的活動（變遷）中，當輸入參數vi在活動ti中產生作用并輸出參數vj時，這兩個參數就產生了依賴關系（稱為參數依賴關系viRDvj），參數依賴關系可以分為直接參數依賴關系（記為viRDDvj）和間接參數依賴關系（記為viRDIvj）。當一個活動ti的輸出參數成為另一個活動tj的輸入參數時，這兩個活動就發生了數據依賴關系（稱為活動數據依賴關系tiRTtj），同樣可以分為直接活動數據依賴關系（記為tiRTDtj）和間接活動數據依賴關系（記為tiRTItj）.在IW_CPN模型的活動序列=t1t2…tn中，有活動ti，ti+1和ti+2，它們的輸入參數分別為IN1={inv11，inv12，…，inv1n}，IN2={inv21，inv22，…，inv2n}和IN3={inv31，inv32，…，inv3n}，輸出參數分別為OUT1={outv11，outv12，…，outv1n}，OUT2={outv21，outv22，…，outv2n}和OUT3={outv31，outv32，…，outv3n}，經實施后的標識分別為Mi1，Mi2，Mi3，Mi0為ti的初始標識。

3、網構軟件服務數據流動態演化錯誤分析

網構軟件要想實現服務，需要從源模式轉換到目標模式下，因此，數據流需要滿足以下幾個方面的特點：

（1）要實現數據流的動態性以及合理性，不能出現數據缺失的現象，這里所謂的數據缺失就是指數據沒有建立或者是數據沒有被充分利用等。可見數據的真實性和準確是在網構軟件運行中起到了至關重要的作用。

（2）要使得數據流滿足數據依賴關系的一致性。這也是對于數據流最基本的要求。

（3）要同時滿足數據流和控制流的動態性。需要注意的是不能由于數據依賴關系而產生數據的死鎖問題。

將網構軟件的服務模式從源模式朝著目標模式的改進，需要經過多個環節，主要包括對基本活動、判斷條件的細化工作，對于不符合規定的活動序列進行刪除或者是增加，對于循環分支或者是變量進行添加或者是刪除，這樣才能更好地實現網構軟件的動態化。對于數據流來說，需要將其分成三類，動態演化錯誤也可以從以下幾個方面來進行細致地分析和介紹：將基本活動進行細化，主要就是指將一個活動分成兩個或者是多個活動，但是該操作并不會改變原有的數據輸出的特點或者是相互之間的依賴關系。如果進行基本活動的細化操作對內部的活動產生了一定的影響，也不會影響到整個模型的操作方式。總之，需要最大限度地避免基本活動產生的數據輸出或輸入的錯誤。

4、網構軟件服務實力動態演化準則

在進行網構軟件動態演化的過程中，如果用戶的需求或者是相應的環境出現了明顯的變化，當前的服務需要進行遷移，要朝著一個有效的目標狀態進行執行，進而滿足用戶的基本需求，或者是使得網構軟件能夠適應新的環境。但是，在實例遷移的過程中，還會受到諸多因素的限制，同時會導致動態演化的錯誤，影響到整個網構軟件的動態演化工作。因此，需要采取一些切實可行的措施來對其進行完善和改進。主要需要遵循以下幾個方面的原則：

4.1面向數據流的網構軟件服務實例可遷移準則。要保證源模式中所執行的一系列活動數據之間的相互依賴的關系，在進行實例遷移之后也要保證這種關系。

4.2網構軟件服務實例遷移過程中，要求不產生數據缺失、數據冗余和數據丟失等錯誤，并保持數據依賴關系的一致性，同時還需要避免由數據流/控制流交叉依賴關系而導致的動態演化錯誤。

4.3從數據流和控制流相結合的角度，保證服務實例從源模式到目標模式可遷移的一致性、合理性和正確性。

5、相關工作

現如今，網構軟件的服務動態演化技術已經得到了廣泛地應用，主要體現在工作流和動態演化兩個方面。相關的專家和學者對其進行了深入研究和探討，提出了動態演化的特殊性。同時將變量作為一階實體，并且將其引入到有向圖模型中去，可以對活動本身以及相互之間的依賴關系進行細致地描述，刻畫了數據的讀寫操作規則。數據流要想保證其正確性，需要滿足一下兩個方面的條件：

首先，只要是輸出的變量必須要經過定義。其次，同一個變量不能接收兩個或者是兩個以上的執行的活動。

總之，相關的研究工作正在不斷發展和繼續，同時也取得了一定的成效。本文主要在網構軟件的基礎上增加了對數據流的分析部分。同時著重地強調了數據以來關系對動態演化所產生的影響和制約作用。因此，需要將數據流分離出來進行探究，而不應該將其依附在控制流上。在此基礎上，從過程模型和活動間的數據依賴關系等方面來進行特別的研究，最終保證判定結果的準確性和科學性。這就是網構軟件服務動態性的可行性操作。

6、結束語

綜上所述，為了保證網構軟件動態模式的正常運行，需要保證其運行狀態的有效性，這也是網構軟件服務動態演化的重中之重。本文主要根據網構軟件運行的基本特點以及著色Petri網的運行模式等對網構軟件進行支持。并且分析了網構軟件服務數據之間的依賴關系，并且將其分成慘呼和活動數據兩方面的依賴關系，進而明確了數據流的約束關系。在此基礎上，還對不同操作可能產生的數據錯誤進行了細致地分析和介紹，同時還提出了幾點科學的可遷移性準則，保證了數據依賴關系上的一致性特征。通過具體的實驗和相關的實例，得出真實且準確的數據，根據這些資料和數據，進一步保證了網構軟件動態演化的可行性和實用性特點。已得到的結論對于網構軟件的發展起到一定的促進作用，在這里提出一些展望目標，要對數據流和控制流應用到具體的工作中，進一步研究檢測服務實例的可遷移性特征，并且實現遷移。

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作者簡介：趙振（1992-），男，河南省三門峽人，周口師范學院計算機科學與技術學院2013級軟件工程專升本班，研究方向為軟件工程