大型分布式软件系统的行为监控与可信演化

大型分布式软件系统具有环境开放、规模巨大、行为复杂的特点，其可信性面临新的挑战，行为监控与可信演化机理研究对大型分布式可信软件的构造与运行具有重要理论和应用价值。本课题基于"监控与演化"的思想，系统化考虑开放动态环境对软件行为及可信性的影响，采取理论研究和实证研究相结合的方法，紧密结合典型应用场景和可信属性，开展软件的"环境-行为"建模、监控使能的可信软件构造方法、环境驱动的软件自适应与演化机理以及原型试验四个方面的研究，为大型分布式软件系统的构建和可信演化提供技术支撑和方法学指导。本课题将在环境建模与程序的开放语义、面向可信性的监控需求描述与监控语义导出、监控器自动生成与优化、规约制导与人机协同的软件演化模型等方面形成创新和特色，并通过开发有关工具和平台在关键领域的大型分布式软件系统案例中应用与验证本课题取得的可信软件监控与演化研究成果。

大型分布式软件系统具有环境开放、规模巨大、行为复杂的特点，其可信性面临新的挑战，行为监控与可信演化机理研究对大型分布式可信软件的构造与运行具有重要理论和应用价值。本课题基于“监控与演化”的思想，系统化考虑开放动态环境对软件行为及可信性的影响，开展软件的“环境－行为”建模、监控使能的可信软件构造方法、环境驱动的软件自适应与演化机理以及原型试验四个方面的研究，为大型分布式软件系统的构建和可信演化提供技术支撑和方法学指导。.　　四年来，项目组从指控系统、云计算系统等大型分布式软件系统的实际可信需求出发，秉承“继承创新、重点突破、实验验证”的研究方法，理论研究和实证研究相结合不断推进，达到了预期的研究目标，形成了较为系统、深入和具有原创性的研究成果，部分成果在国内外学术界产生了重要影响并得到了成功应用。项目技术成果由模型构建、监控使能、分析诊断、可信演化等部份组成，在“环境－行为”模型构建机制、监控使能的软件构造方法、分布式系统异常诊断和性能瓶颈定位方法、规约制导与人机协同的软件演化机制等方面形成了明显创新和特色。在此基础上，开发了支持行为监控与可信演化的工具集和框架原型，通过一系列基于大型指控系统和商业云计算平台典型应用场景的实验验证了本项目的研究成果。部份成果已经在关键领域常态化部署的大型分布式软件系统中得到了应用。.　　项目在分布计算领域顶级国际期刊《IEEE Transactions on Parallel and Distributed Computing》、普适计算领域顶级国际会议PerCom、《中国科学》等高水平期刊和会议共计发表学术论文47篇，其中SCI检索9篇。申请专利10项，培养博士生9名，硕士生13名。