基于时序逻辑语言的分布式实时软件体系结构描述与精化

摘要

如何解决系统的分布性、实时性和并发性问题是分布式实时系统研究中的难点和重点。但如果将参与实时交互行为的各独立计算结点看成一个个组件，那么参与实时交互行为成为了各组件的实时性交互行为，分布式实时系统的分布性、实时性和并发性也转换成了各组件之间交互行为的属性。 本文介绍了分布式实时系统的概念、特点和软件体系结构的基本理论，比较和分析了几种常用形式化方法的特点。在分布式实时软件体系结构描述和精化中引入了实时组件与实时连接件的概念，给出了它们的XYZ/E时序逻辑语义，并证明了它们之间实时连接匹配的条件。 本文主要提出了基于时序逻辑语言XYZ/E的分布式实时软件体系结构描述与精化的方法。首先，分析系统中组件之间实时性交互行为，形成系统规范并予以整体描述。然后，确定系统的组件和连接件的规范；组件与组件、组件与连接件之间的连接，实现了体系结构第一层的整体描述。接着对连接件和抽象的组件进行逐层分解，精化到若干个具体的功能组件；再将功能组件逐步平滑过渡到具体可执行的实时语句程序。 最后以实时售票系统为例，分析系统实时性，描述软件体系结构，逐层精化实时组件，平滑过渡到具体的可执行的实时语句程序。通过该实例表明此方法是清晰、简洁、实用、可靠，具有一定的实际应用价值。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究的背景

1.2本文研究内容

1.3本文的组织结构

第二章分布式实时系统简介

2.1分布式实时系统的概念

2.1.1分布式实时系统的定义

2.1.2分布式实时系统的分类

2.2分布式实时系统的特性

2.3分布式实时系统的实现方式

2.4分布式实时系统软件的特性

2.5本章小结

第三章软件体系结构与时序逻辑语言XYZ/E

3.1软件体系结构

3.1.1软件体系结构概述

3.1.2软件体系结构的组成要素

3.1.3软件体系结构风格

3.1.4软件体系结构的描述与精化

3.2时序逻辑

3.2.1时序逻辑介绍

3.2.2实时逻辑与实时系统的其它形式化方法

3.3时序逻辑语言XYZ/E

3.3.1时序逻辑语言XYZ/E概述

3.3.2 XYZ/E的构成元素

3.3.3 XYZ/E的实时性扩展

3.4本章小结

第四章基于XYZ/E的分布式实时软件体系结构

4.1分布式实时软件体系结构组成要素的实时性分析

4.2实时组件和连接件的XYZ/E描述

4.2.1实时组件的描述

4.2.2连接的实时匹配问题

4.2.2实时连接件的描述

4.3 XYZ/E的基层模块和程序框架

4.4 XYZ/E的程序结构形式

4.5基于XYZ/E的分布式实时软件体系结构描述与精化

4.5.1分布式实时软件体系结构

4.5.2基于XYZ/E的分布式实时软件体系结构的描述与精化的方法

4.6本章小结

第五章实例系统应用

5.1系统的实时性分析

5.2基于XYZ/E的的体系结构描述

5.3实时售票系统的体系结构的精化

5.3.1端口的描述

5.3.2实时连接件的描述

5.3.3实时组件的初步精化

5.3.4功能实时组件的精化

5.4本章小结

第六章总结与展望

6.1工作总结

6.2下一步工作

参考文献

攻读学位期间本人公开发表的论文

致 谢