复杂体系架构中能力依赖关系的分析方法和装置

摘要

本发明公开了一种复杂体系架构中能力依赖关系的分析方法和装置，所述方法包括：根据所述复杂体系架构中的业务的信息交换关系，以及能力与业务的关系，针对每条信息交换关系，确定该条信息交换关系所涉及的每个业务关联的能力；对于具有信息交换关系的两个业务，分析出所述两个业务关联的能力之间具有依赖关系。应用本发明可以自动分析出复杂体系架构中的能力依赖关系，以有助于有效、科学的规划复杂体系的建设和演化。

说明书

技术领域

本发明涉及复杂体系建设技术领域，特别是指一种复杂体系架构中能力依赖关系的分析方法和装置。

背景技术

随着各行各业信息化建设和信息化水平不断提升，原来单个独立的系统在自主运营的基础上，通过相互作用正在逐步形成覆盖领域业务的复杂体系，以进一步提升各系统对领域业务的支持能力，如复杂的交通体系、物流体系、社区保障体系、智慧城市体系等。复杂体系是通过组成系统相互作用、不断产生涌现，形成体系能力并支持单个系统无法完成的任务执行，因此，体系能力的建设与形成是当前复杂体系发展的核心问题。

能力是复杂体系的重要指标，是复杂体系各组成部分相互关联、相互作用产生的涌现。体系能力与系统功能不同，它们是体系中系统交互作用的综合效益。对于复杂体系来说，能力需求和能力规划是体系规划和设计的重要内容。因此，在复杂体系建设中，要根据体系面临的能力需求、能力依赖关系综合考虑。重要度越高、对其他能力支撑作用越强的能力要优先发展。如智能交通体系包括交通管理、事故处理中心、公交系统等众多系统，这些有机集成后，能够实现城市的智慧交通。这些系统分属于不同部门，在城市智能交通体系建设中，如何合理规划、协调不同系统建设发展，特别是在有限的资源和时间里，怎样确定需要优先发展的能力是加速建成智能交通体系的关键。

复杂体系的能力较抽象，不同的能力在体系中发挥的作用不同。例如，智能交通体系中，在解决交通拥堵问题上，不同的系统和能力所起作用的大小就不同。由于体系能力多且关系复杂，能力相互影响关系常常以隐性方式呈现，通常难以准确把握。复杂体系架构是对复杂体系发展蓝图的描述，其中包含体系能力建设的相关要求。目前复杂体系架构虽然存在能力依赖关系模型，但这些模型多凭借设计人员的经验分析得到。在体系架构设计中，设计人员根据个人对能力之间关系的理解来判断能力之间的关系，由于领域知识和经验不足、能力关系过于复杂，难免存在分析不完整、不准确等问题。正是由于能力依赖关系不正确，常常无法科学判断能力的重要程度，无法正确选择需要优先发展的能力，导致不能有效、科学的规划体系建设和演化。

事实上，能力之间的依赖关系与能力支撑的业务密切相关。在复杂体系架构中，业务关联能力、能力支持业务执行、业务过程中的信息交换关系等综合体现能力之间关系。而这些数据散布在体系架构的业务过程、业务与能力关系等模型中。因此，可以在复杂体系架构数据的基础上，通过分析隐含的能力依赖关系，以此来判断能力依赖关系数据是否准确。

目前对体系能力的分析多集中在能力重要度以及能力对复杂体系的贡献度。针对体系能力依赖关系分析以及设计一致性问题，目前尚未有有效的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种复杂体系架构中能力依赖关系的分析方法和装置，可以自动分析出复杂体系架构中的能力依赖关系，以有助于有效、科学的规划复杂体系的建设和演化。

基于上述目的，本发明提供一种复杂体系架构中能力依赖关系的分析方法，包括：

根据所述复杂体系架构中业务的信息交换关系，以及能力与业务的关系，针对每条信息交换关系，确定该条信息交换关系所涉及的每个业务关联的能力；

对于具有信息交换关系的两个业务，分析出所述两个业务关联的能力之间具有依赖关系。

进一步，在所述对于具有信息交换关系的两个业务，分析出所述两个业务关联的能力之间具有依赖关系之后，还包括：

根据分析出的能力之间的依赖关系，统计出具有依赖关系的一对能力之间的依赖程度。

进一步，在所述确定该条信息交换关系所涉及的每个业务关联的能力之前，还包括：

读取所述复杂体系架构中各任务的业务信息交换关系数据，构建出所述复杂体系架构中业务的信息交换关系。

进一步，所述方法还包括：

将分析得到的能力之间的依赖关系与预先设计的所述复杂体系架构的架构文件中能力之间的依赖关系数据进行比较，判断两者的依赖关系数量的一致性。

进一步，所述方法还包括：

将统计得到的能力之间的依赖程度与预先设计的所述复杂体系架构的架构文件中能力之间的依赖程度数据进行比较，判断两者的依赖程度的一致性。

进一步，所述方法还包括：

根据统计得到的能力之间的依赖程度，判断出能力的重要程度；

根据能力的重要程度，选择出需要优先发展的能力；

根据选择出的需要优先发展的能力，规划所述复杂体系架构的建设和演化。

本发明还提供一种复杂体系架构中能力依赖关系的分析装置，包括：

基于业务信息交换关系的能力确定模块，用于根据所述复杂体系架构中业务的信息交换关系，以及能力与业务的关系，针对每条信息交换关系，确定该条信息交换关系所涉及的每个业务关联的能力；

能力依赖关系分析模块，用于对于具有信息交换关系的两个业务，分析出所述两个业务关联的能力之间具有依赖关系。

本发明还提供一种电子设备，包括中央处理单元、信号处理和存储单元，以及存储在信号处理和存储单元上并可在中央处理单元上运行的计算机程序。其中，所述中央处理单元执行如上所述的复杂体系架构中能力依赖关系的分析方法。

本发明的技术方案中，根据所述复杂体系架构中业务的信息交换关系，以及能力与业务的关系，针对每条信息交换关系，确定该条信息交换关系所涉及的每个业务关联的能力；对于具有信息交换关系的两个业务，分析出所述两个业务关联的能力之间具有依赖关系。这样，可以自动分析出复杂体系架构中的能力依赖关系，从而可以根据分析出的能力间的依赖关系，统计出的能力间的依赖程度，判断出能力的重要程度，进而选择出需要优先发展的能力，以保证更为有效、科学的规划所述复杂体系架构的建设和演化。

进而，通过判断出依赖关系、依赖程度的一致性，可以判断出所述架构文件中涉及的能力依赖关系的合理性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种复杂体系架构中能力依赖关系的分析方法流程图；

图2为本发明实施例提供的一种复杂体系架构中能力依赖关系的分析装置的内部结构框图；

图3为本发明实施例提供的一种电子设备硬件结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本发明实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

针对复杂体系架构中能力依赖关系一致性分析缺乏手段的问题，本发明的目的在于提出一种基于业务信息交换关系分析能力依赖关系的方法，能够科学分析架构数据中的能力依赖关系；从而可以根据分析出的能力依赖关系，判断能力的重要程度，进而选择出需要优先发展的能力，能够有助于有效、科学的规划体系建设和演化。

下面结合附图详细说明本发明实施例的技术方案。

本发明实施例提供的一种复杂体系架构中能力依赖关系的分析方法，流程如图1所示，包括如下步骤：

步骤S101：读取所述复杂体系架构中各任务的业务信息交换关系数据，构建出所述复杂体系架构中业务的信息交换关系。

在体系架构设计中，设计人员设计了所述复杂体系架构的架构文件，本步骤中，读取所述复杂体系架构的架构文件中的业务活动过程数据；其中，业务活动数据包括业务活动集和任务集，一个任务包括业务、业务之间的信息交换等数据。

任务集可以表示为Ts，Ts＝{T

例如，所述复杂体系架构具体为智能交通体系架构，智能交通体系架构的典型任务有紧急事件救援T1、交通拥堵疏导T2、智能泊车导航T3，则智能交通体系架构的任务集Ts＝{T

智能交通体系架构的业务包括交通事故报警a

在任务T

在任务T

在任务T

根据读取的业务的信息交换关系数据，分别建立各任务的业务信息交换矩阵：

针对一个任务，建立该任务的业务信息交换矩阵为M_IER

其中，a

基于各任务的业务信息交换矩阵，构建综合的业务信息交换矩阵：

设综合的业务信息交换矩阵为M_IER，任务T

从而构建出所述复杂体系架构中综合的业务的信息交换关系。

例如，对于上述的任务T

对于任务T

对于任务T

基于各任务的业务信息交换矩阵，构建综合的业务信息交换矩阵时，可以根据得到的M_IER

步骤S102：根据所述复杂体系架构中业务的信息交换关系，以及能力与业务的关系，针对每条信息交换关系，确定该条信息交换关系所涉及的每个业务关联的能力。

具体地，从所述复杂体系架构的架构文件中还可读取能力与业务的数据，建立能力与业务的映射矩阵，获取能力与业务的关系：

设能力与业务的映射矩阵为M_CA

其中，c

例如，读取的能力与业务的关系数据如下：

{c

根据上述读取的关系数据构建出的能力与业务的映射矩阵M_CA如下：

根据每条业务的信息交换关系，以及能力对业务的支持，可以分析出每个信息交换关系中各业务关联的能力集：

通过读取之前构建的综合业务信息交换矩阵中的业务信息交换关系a

具体地，对于任一一条业务信息交换关系mi er

定义集合CI

读取能力与业务的映射矩阵M_CA

读取矩阵M_CA

例如，对于上述的综合的业务信息交换矩阵：

可以依次读取矩阵M_IER第1行中各元素，其中i＝1，j＝3的元素不为0，表示具有信息交换关系，则进一步读取上述矩阵M_CA中第i＝1列元素，得到CI

进而，依次读取M-IER矩阵第2行中各元素，其中，i＝2，j＝3的元素以及i＝2，j＝10的元素不为0，表示具有信息交换关系，则进一步读取上述矩阵M_CA中第i＝2列元素，根据mc a

读取M_CA矩阵中第i＝2列元素，得到CI

同理可得其他信息交换关联的能力集如下：

CI

CI

CI

CI

CI

CI

CI

CI

CI

CI

步骤S103：对于具有信息交换关系的两个业务，分析出所述两个业务关联的能力之间具有依赖关系；进而根据分析出的能力之间具有依赖关系，统计出具有依赖关系的一对能力之间的依赖程度。

具体地，如果业务a

定义依赖程度矩阵为M_CC

对于步骤102得到的能力集合CI

例如，对于CI

对于CI

同理可得其他能力依赖关系；从而根据分析得到的能力依赖关系，建立的能力依赖程度矩阵如下：

这样，可以根据分析出的能力间的依赖关系，统计出的能力间的依赖程度，判断出能力的重要程度，通常而言，被依赖程度越高的能力，其重要程度越大；

根据能力的重要程度可以选择出需要优先发展的能力，通常而言，重要程度越大的能力，越需要优先发展。

在确定出需要优先发展的能力后，能够更为有效、科学的规划所述复杂体系架构的建设和演化。

步骤S104：将分析得到的能力之间的依赖关系与预先设计的所述复杂体系架构的架构文件中的能力之间的依赖关系进行比较，判断两者的依赖关系的一致性。

本步骤中，从所述架构文件中读取能力之间的依赖关系，进而与上述步骤分析得到的能力之间的依赖关系进行比较，判断两者是否一致；如果不一致，则找出不一致的内容。

具体地，对于每条分析得到的能力之间的依赖关系，若该依赖关系所涉及的两个能力，在所述架构文件中不具有依赖关系，则判断两者的依赖关系数量不一致；否则，判断两者的依赖关系一致。

或者，对于所述架构文件中每条记载的能力之间的依赖关系，若该依赖关系所涉及的两个能力，在分析得到的能力之间的依赖关系中不具有依赖关系，则判断两者的依赖关系不一致；否则，判断两者的依赖关系一致。

例如，如果

如果

如果

例如，读取的能力依赖关系数据如下：

{c

则根据上述的M_CC和M_CC

步骤S105：将统计得到的能力之间的依赖程度与预先设计的所述复杂体系架构的架构文件中的能力之间的依赖程度进行比较，判断两者的依赖程度的一致性。

本步骤中，对于每个分析得到的能力之间的依赖关系，若针对该依赖关系所涉及的两个能力统计得到的依赖程度，与所述架构文件中所述两个能力之间的依赖程度不相等，则判断两者的依赖程度不一致；

或者，对于所述架构文件中每个记载的能力之间的依赖关系，若针对该依赖关系所涉及的两个能力统计得到的依赖程度，与所述架构文件中所述两个能力之间的依赖程度不相等，则判断两者的依赖程度不一致。

作为一种更优的实施方式，还可根据分析得到的能力依赖关系矩阵中的数据，对能力依赖关系属性进行分类，根据分类后的属性值，得到修正后的能力依赖关系矩阵；将修正后的能力依赖关系矩阵与从所述架构文件中读取的能力依赖关系数据比较，判断依赖关系的程度是否一致。

具体地，根据分析得到的能力依赖关系值和从所述架构文件中读取的依赖关系属性等级值，得到分析出的能力依赖关系的等级值。

矩阵M_CC

设所述架构文件中能力依赖程度的等级值为l

根据建立的能力依赖程度对应关系，修改矩阵M_CC

比较修正后的能力依赖程度与从所述架构文件中读取的能力依赖程度，判断会否一致；

判断规则是：如果修正后的矩阵M_CC

具体表现为，如果

如果

如果

例如，从所述架构文件中读取的各依赖关系程度分别为：

cc

cc

cc

cc

cc

分析得到的M_CC

由此得到修正后的能力依赖程度矩阵，记为M_CC

按照判断规则，可以得出以下能力依赖程度上存在不一致结果：统计出的c

通过判断出依赖关系、依赖程度的一致性，可以判断出所述架构文件中涉及的能力依赖关系的合理性。

基于上述的复杂体系架构中能力依赖关系的分析方法，本发明实施例提供的一种复杂体系架构中能力依赖关系的分析装置，内部结构如图2所示，包括：基于业务信息交换关系的能力确定模块201、能力依赖关系分析模块202。

基于业务信息交换关系的能力确定模块201用于根据所述复杂体系架构中业务的信息交换关系，以及能力与业务的关系，针对每条信息交换关系，确定该条信息交换关系所涉及的每个业务关联的能力；具体地，基于业务信息交换关系的能力确定模块201可以读取所述复杂体系架构中各任务的业务信息交换关系数据，构建出所述复杂体系架构中的业务的信息交换关系，根据所述业务的信息交换关系，以及能力与业务的关系，针对每条信息交换关系，确定该条信息交换关系所涉及的每个业务关联的能力。

能力依赖关系分析模块202用于对于具有信息交换关系的两个业务，分析出所述两个业务关联的能力之间具有依赖关系。

进一步，能力依赖关系分析模块202还可用于根据分析出的能力之间的依赖关系，统计出具有依赖关系的一对能力之间的依赖程度。

进一步，本发明实施例提供的一种复杂体系架构中能力依赖关系的分析装置，还可包括：依赖关系一致性判断模块203。

依赖关系一致性判断模块203用于将分析得到的能力之间的依赖关系与预先设计的所述复杂体系架构的架构文件中的能力之间的依赖关系进行比较，判断两者的依赖关系的一致性。

进一步，依赖关系一致性判断模块203还可用于将统计得到的能力之间的依赖程度与预先设计的所述复杂体系架构的架构文件中的能力之间的依赖程度进行比较，判断两者的依赖程度的一致性。

进一步，本发明实施例提供的一种复杂体系架构中能力依赖关系的分析装置，还可包括：体系架构规划模块204。

体系架构规划模块204用于根据统计得到的能力之间的依赖程度，判断出能力的重要程度；根据能力的重要程度，选择出需要优先发展的能力；根据选择出的需要优先发展的能力，规划所述复杂体系架构的建设和演化。

上述复杂体系架构中能力依赖关系的分析装置中各模块功能的具体实现方法可参考上述图1所示流程中各步骤的方法，此处不再赘述。

图3示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图，该设备可以包括：处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040和总线1050。其中处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040通过总线1050实现彼此之间在设备内部的通信连接。

处理器1010可以采用通用的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本说明书实施例所提供的复杂体系架构中能力依赖关系的分析方法。

存储器1020可以采用ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器1020可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器1020中，并由处理器1010来调用执行。

输入/输出接口1030用于连接输入/输出模块，可以与非线性接收机相连，从非线性接收机接收信息，实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中(图中未示出)，也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。

通信接口1040用于连接通信模块(图中未示出)，以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如USB、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、WIFI、蓝牙等)实现通信。

总线1050包括一通路，在设备的各个组件(例如处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040)之间传输信息。

需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040以及总线1050，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本说明书实施例方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。

本发明的技术方案中，根据所述复杂体系架构中的业务的信息交换关系，以及能力与业务的关系，针对每条信息交换关系，确定该条信息交换关系所涉及的每个业务关联的能力；对于具有信息交换关系的两个业务，分析出所述两个业务关联的能力之间具有依赖关系。这样，可以自动分析出复杂体系架构中的能力依赖关系，从而可以根据分析出的能力间的依赖关系，统计出的能力间的依赖程度，判断出能力的重要程度，进而选择出需要优先发展的能力，从而能够更为有效、科学的规划所述复杂体系架构的建设和演化。

进而，通过判断出依赖关系、依赖程度的一致性，可以判断出所述架构文件中涉及的能力依赖关系的合理性。

本实施例的计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本发明难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本发明难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本发明的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本发明的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本发明。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。

本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。