可信分布式实时系统的面向方面的中间件研究

摘要

随着网络和信息技术的不断发展,分布式实时系统的应用领域变得越来越广泛,如国家安全领域中的航空、航天、卫星轨道控制等,居民生活领域中的股票交易、电信、航班查询等。应用领域和平台的不断扩大不仅要求分布式实时系统具有可剪裁性和可配置性以解决高性能计算和资源受限的问题,而且还要求分布式实时系统可以提供确实可信服务的综合能力。
　　 与此同时,作为基础软件重要组成部分的中间件通过网络连接、数据集成、应用集成等形式,已成为分布式实时系统开发、集成、部署、运行、管理的关键支撑软件。分布式实时系统中间件要求中间件具有在运行时能根据环境的改变而动态地进行结构和行为的适应性剪裁和重新配置的能力,为上层的实时应用提供实时的、可靠的服务,但是,传统的面向对象中间件并不具备这种能力。面向方面软件开发的目的是用方面模块化横切系统的非功能性需求。通过把面向方面软件开发方法运用到中间件的开发过程中,可以消除传统中间件固有的很多问题,不仅方便了中间件的重构,也提高了中间件的性能,同样,对于分布式实时系统可以考虑面向方面的软件开发方法。面向方面中间件具有良好的模块化,可配置性,部署或运行时的可剪裁性,从而平衡分布式实时系统中间件的通用性和专用性。
　　 本文针对可信分布式实时系统对面向方面中间件的要求,着重从以下三部分进行研究:
　　 首先,对国内外中间件的研究现状做了一个综合概括,这包括面向方面中间件、实时中间件、面向方面的实时中间件等。接着,阐述了研究所需的理论基础。其次,对面向方面中间件进行系统化研究。最后,阐述了面向方面中间件参考模型和实时组件模型,结合这二个模型得到分布式实时系统的面向方面中间件模型,对该模型的分布性进行了详细讨论,建立了该模型的分布性框架,重点提出了构建一个分布式实时系统的面向方面中间件模型的自适应分布性框架,结合即时通讯服务的例子研究了该模型。