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计算机应用研究 2009年第11期26卷 4155-4158页

作者：张承伟黄伟梁鹏大连理工大学管理学院信息管理与电子政务系辽宁大连116024

为提高软件的可信性,提出了一种基于免疫算法的可信软件系统本体模型。该模型将软件系统由内而外抽象为四层,即语义层、演化控制层、服务层和免疫过滤层,并详细阐述了各层结构和运行原理。该模型具有自我学习、自我调整和持续改进的能力... 详细信息

为提高软件的可信性,提出了一种基于免疫算法的可信软件系统本体模型。该模型将软件系统由内而外抽象为四层,即语义层、演化控制层、服务层和免疫过滤层,并详细阐述了各层结构和运行原理。该模型具有自我学习、自我调整和持续改进的能力,当领域知识发生变化后,维护人员可通过人工免疫疫苗注入实现系统的自主演化,从而确保系统具有相应的高可信属性,为可信软件开发提供方法论支持。

关键词：可信软件本体模型免疫过滤算法免疫演化控制

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基于免疫算法的可信软件本体模型研究

基于免疫算法的可信软件本体模型研究

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作者：梁鹏大连理工大学

学位级别：硕士

软件系统在当今社会中发挥了至关重要的作用,已经渗透到国民经济的各个领域。但是,目前软件系统的质量并不能令人满意,软件时常发生失效,甚至造成巨大的损失。如何提高软件系统的可信属性,已经成为软件理论和技术应用领域的一个热点问... 详细信息

软件系统在当今社会中发挥了至关重要的作用,已经渗透到国民经济的各个领域。但是,目前软件系统的质量并不能令人满意,软件时常发生失效,甚至造成巨大的损失。如何提高软件系统的可信属性,已经成为软件理论和技术应用领域的一个热点问题。本文从本体理论出发,在更高层次上对软件系统进行抽象,同时将生物免疫原理引入软件系统本体模型中,使得软件系统获得类似于生物体的免疫功能,从而从根本上提高软件系统的可靠性、可用性和完整性等高可信属性。本文在分析现有本体理论的基础上,首先提出了基于概念网的本体语义模型,包括概念网本体模型、概念网演化模型和本体语义模型的自组织。然后借鉴生物免疫系统对入侵抗原的精确识别、适度应答和有效排除的免疫反馈机理,建立了基于免疫算法的可信软件本体模型,该模型将软件系统由内而外抽象为四层(语义层、演化控制层、服务层和免疫过滤层),语义层采用基于概念网本体模型来构建,决定和控制整个系统行为;演化控制层负责系统的自主学习和演化,通过外部学习接口,系统可以及时获得人工免疫疫苗,实现语义层有教师的自主调整和演化;服务层实现了系统业务功能,对外提供各类服务调用接口;免疫过滤层通过多层过滤框架可以有效排除外部非法的服务请求,同时给与未知请求获得性免疫应答。文中详细阐述了各层的设计结构和运行原理。最后本文以账务系统为例,通过UML建模语言对其进行实例化,建立了账务系统本体模型和各层实现。基于免疫算法的可信软件本体模型具有自我学习、自我调整和持续改进的能力,当领域知识发生变化后,维护人员通过人工免疫疫苗注入可以实现系统的自主演化,从而确保系统具有相应的高可信属性,为可信软件开发提供方法论支持。

关键词：概念网本体模型可信软件本体模型免疫过滤算法免疫演化控制

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