软件在线演化的关键技术与支撑工具研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    60973044
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    29.0万
  • 负责人：
    马晓星
  • 依托单位：
    南京大学
  • 学科分类：
    F0203.软件理论、软件工程与服务
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

Internet这样开放环境下的软件系统常常面临着计算环境和用户需求的变化。其中许多系统需要能够在不关闭系统的条件下对软件进行更新以适应这些变化。本项目拟针对这种技术需求，研究较为通用、灵活而对系统服务干扰小的软件在线演化方法，特别是在基于动态软件体系结构的系统演化技术、基于软件分析的在线演化规划技术以及图文法制导的在线演化支撑工具构造技术等方面取得进展，并逐步将其引入到主流的软件开发和运行支撑技术中去，为研制下一代具有在线演化服务的中间件系统进行技术准备。

结项摘要

开放网络环境下的软件系统常常面临着计算环境和用户需求的变化。如何能够在不关闭系统的条件下对软件进行更新以适应这些变化是一个具有重要应用意义而又十分困难的问题。传统的软件开发和运行支撑技术在此方面的支持存在明显不足。本项目就此进行了较为深入的研究，给出了一套以“高一致性保障、低运行干扰和多粒度在线更新”为特征的软件无缝演化技术，并开发了相应的软件在线演化支撑工具，较圆满地完成了本项目预定的任务。其间取得的较重要的结果包括：.. 1. 在软件构件级，提出了基于版本一致的构件在线更新方法。既有途径如Quiescence、Tranquility等要么对系统服务干扰太大，要么不能保证系统更新的正确性。我们提出新的版本一致性准则，通过对运行时刻构件间动态依赖关系的分析，给出了相应的一致性维护算法，在保证系统在更新过程之中和更新之后仍能正确运行的同时，降低了构件更新对系统正常服务的干扰。.. 2. 在程序代码级，提出了Java代码按需更新机制。既有Java程序在线更新技术采用一次性整体更新的方式，系统运行中断时间较长。我们通过一种按需更新机制，避免了无用更新，并使更新开销分散到用户线程中，消除了绝大部分的系统中断时间；同时给出优化的对象合法性检查和新对象扩张机制，克服了按需更新的运行开销大的问题。.. 3. 分别开发了支持动态更新的Service Component Architecture框架ConUp和基于OpenJDK的Java程序动态更新支持工具Javelus，使得上述研究成果可在工业级的主流系统中应用。.. 结合上述工作，在软件工程领域著名会议FSE '11和ICWS '11, COMPSAC '12, APSEC '12等国际会议以及《IEEE Software》、《Pervasive and Mobile Computing》、《中国科学》等国内外重要刊物发表论文14篇，申请发明专利4项。相关成果获得2010年度教育部技术发明一等奖（本项目主持人为第2完成人）和2011年度国家科技进步二等奖（第4完成人）。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（2）
会议论文数量（6）
专利数量（2）
Fuzzy Self-Adaptation of Mission-Critical Software Under Uncertainty
不确定性下关键任务软件的模糊自适应
  • DOI：
    10.1007/s11390-013-1321-9
  • 发表时间：
    2013-02
  • 期刊：
    Journal of Computer Science and Technology
  • 影响因子：
    0.7
  • 作者：
    Qi-Liang Yang;Jian Lu;Xianping Tao;Xiao-Xing Ma;Jian-Chun Xing;Wei Song
  • 通讯作者：
    Wei Song
WS-BPEL服务可替换性分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国科学 F辑:信息科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    宋巍;唐金辉;张功萱;马晓星
  • 通讯作者：
    马晓星
过程感知信息系统中过程的动态演化
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    软件学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    宋巍;马晓星;胡昊;吕建
  • 通讯作者：
    吕建
Runtime Detection of the Concurrency Property in Asynchronous Pervasive Computing Environments
异步普适计算环境中并发性的运行时检测
  • DOI：
    10.1109/tpds.2011.176
  • 发表时间：
    2012-04
  • 期刊：
    IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems
  • 影响因子：
    5.3
  • 作者：
    Jian Lu;Xiaoxing Ma;Yu Huang;Jiannong Cao;Yiling Yang
  • 通讯作者：
    Yiling Yang
Environmental Modeling for Automated Cloud Application Testing
自动化云应用程序测试的环境建模
  • DOI：
    10.1109/ms.2011.158
  • 发表时间：
    2012-03
  • 期刊：
    IEEE Software
  • 影响因子：
    3.3
  • 作者：
    Zhang, Linghao;Ma, Xiaoxing;Lu, Jian;Xie, Tao;Tillmann, Nikolai;Peli de Halleux
  • 通讯作者：
    Peli de Halleux

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其他文献

NF-κB介导肿瘤细胞辐射抵抗的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    现代肿瘤医学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    马晓星;孟元光;韩为东
  • 通讯作者：
    韩为东
反射中间件的研究与进展,
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    计算机学报，28(9):1407-1420，2005年9月
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    胡海洋;马晓星;陶先平;吕建,
  • 通讯作者：
    吕建,
开放网络环境下的程序设计：从RPC到REST
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    计算机工程与应用
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王姜;余萍;曹春;马晓星
  • 通讯作者：
    马晓星
抑制LRP16基因的表达显著下调TNF-α介导的NF-κB转录活性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    中国生物化学与分子生物学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李小雷;伍志强;马晓星;赵亚力;韩为东
  • 通讯作者：
    韩为东
一种基于动态语境组装的分布式构件框架的设计与实现
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    电子学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吕建;邢阳;马晓星;谢德平;曹春
  • 通讯作者：
    曹春

其他文献

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AI技术路线图

马晓星的其他基金

软件自适应技术
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2020
  • 资助金额：
    400 万元
  • 项目类别：
    国家杰出青年科学基金
自适应软件系统的无缝演化与环境感知技术研究
  • 批准号：
    61472177
  • 批准年份：
    2014
  • 资助金额：
    80.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
面向Internet应用的自省软件协同技术研究
  • 批准号：
    60403014
  • 批准年份：
    2004
  • 资助金额：
    21.0 万元
  • 项目类别：
    青年科学基金项目

相似国自然基金

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相似海外基金

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知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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