体系结构驱动的普遍性应用程序的自主适应艾蒂安·甘德里勒引用此版本：艾蒂安·甘德里勒。由体系结构驱动的普遍性应用程序的自主适应。无处不在的计算。格勒诺布尔大学，2014年。法语。NNT：2014GRENM078。电话：01215004HAL ID：电话：01215004https://theses.hal.science/tel-01215004提交日期：2015年HAL是一个多学科的开放存取档案馆，用于存放和传播科学研究论文，无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构，也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire论文要获得的等级格勒诺布尔大学博士专业：计算机科学部长令：2006年提交人艾蒂安·G·安德里尔论文由Philippe LAlanda指导由Stephanie CHollet共同指导在格勒诺布尔计算机科学实验室编写数学、信息科学与技术、计算机科学博士体系结构驱动的普遍性应用程序的自主适应论文于2014年12月12日在评审团面前公开答辩，评审团成员包括：约安尼斯·P·阿里西斯格勒诺布尔INP教授，主席大卫·R. C. 希尔布莱斯·帕斯卡大学教授莱昂内尔·S·因图里埃教授里尔第一大学教授Mikael DEsertot巴伦西亚大学和埃诺-康布雷西斯大学讲师，考试员凯瑟琳·H·阿蒙Orange Labs研究工程师，特邀嘉宾菲利普·阿兰达约瑟夫·傅立叶大学教授Stephanie CHollet格勒诺布尔INP高级讲师，论文共同导师ii.摘要自主适应的问题在现代应用程序的管理中变得越来越重要，特别是在普遍性应用程序中实际上，应用程序的不同资源（物理设备、服务和第三方应用程序）之间的为此，面向服务的组件在体系结构级别提供适应性支持然而，它们不允许为了克服这一限制，本文对设计、部署和执行体系结构进行了建模此外，它还建立了两者之间的联系，并提出了算法来检查运行时体系结构相对于其设计体系结构的有效性这使我们仔细考虑了组件的生命周期，并定义了一组概念，以使它们参与到支持可变性的体系结构中请注意，这种形式化既可以由人类管理员使用，也可以由自治管理员使用，自治管理员因此看到其知识库的扩展和结构化。L’implantation a donné lieu à la réalisation d’une base de connaissance, mise à dispo-sition d’un atelier (Cilia IDE) de conception, déploiement et supervision d’applications dy-namiques, ainsi que d’un gestionnaire autonomique capable de modifier la structure这篇论文是在FUI MEDICAL项目框架内开发的名为"Actimetry"的普遍应用程序的帮助下验证的关键词：自适应、架构、组件、自主计算摘要软件应用程序的自主适应在许多领域（包括普遍性领域）正变得越来越重要。不同应用程序资源（物理设备、服务和第三方应用程序）的集成通常需要是动态的，并且应该快速、自动地适应执行环境中的变化。为此，面向服务的组件提供了对体系结构级别的适应性支持。但是，它们不允许在系统运行时必须保证的所有设计约束的形式化。为了克服这一限制，本文对设计、部署和运行时架构进行了建模。此外，它还建议在它们之间建立链接，并开发了算法来检查执行架构的有效性，同时尊重其架构设计。这促使我们考虑组件的整个生命周期，并定义一组概念，以包含在支持可变性的体系结构中这种形式化既可以由人工管理员利用，也可以由具有其知识库的自治管理员利用。该实现了一个知识库，为动态应用程序的设计、部署和监督提供了一个工作室（CiliaIDE），以及一个可以更新广泛应用程序结构的自治管理器。本论文已使用FUI MEDICAL项目开发的名为"Actimetry"的广泛应用程序进行了验证关键词：自适应、架构、组件、自主计算。vii总结第1章引言11.1无处不在的计算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... ...21.2无处不在的应用程序的自适应。 . . . . . . . . . . . . . ... ...51.3方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... ...71.4文件的组织。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... ...8第一部分技术现状第二章软件改编112.1适应的概念.....................................................................................................................2.2实现自适应的抽象级别.................................................................................................2.3建筑层面的适应性服务.................................................................................................2.4软件................................................................................................................. 产品线372.5动态................................................................................................................. 产品线462.6结论............................................................................................................................. 56第三章自主计算593.1自主计算的介绍.............................................................................................................3.2灵感来源.........................................................................................................................3.3自治系统的性质.............................................................................................................3.4根据IBM..................................................................................73的自治系统体系结构3.5表示知识......................................................................................................... 的体系793.6结论............................................................................................................................. 94viii总结第二部分捐款95第四章97号提案4.1问题和目标................................................................................................................. 984.2接近........................................................................................................................... 1004.3不同体系结构............................................................................... 中的可变性研究1064.4结论........................................................................................................................... 109第5章元模型、模型和算法1115.1建筑....................................................................................................... 元素的定义1125.2体系结构................................................................................................... 的形式化1225.3定义及其价值的....................................................................................................... 1295.4体系结构........................................................................................................... 验证1385.5结论........................................................................................................................... 154第三部分实施和实验155第六章实现1576.1导言........................................................................................................................... 1586.2Cilia................................................................................................................... 160平台6.3知识....................................................................................................................... 库1646.4L’atelier Cilia IDE.........................................................................................................6.5自治部署................................................................................................................... 1706.6结论........................................................................................................................... 172第七章确认1737.1导言........................................................................................................................... 1747.2L’application Actimétrie..............................................................................................7.3使用CiliaIDE.............................................................. 184开发和监督Actimetry服务7.4自治................................................................................................................... 政府1937.5性能................................................................................................................... 测试1947.6结论........................................................................................................................... 197第四部分结论和展望199第八章结论与展望2018.1结论........................................................................................................................... 2028.2前景........................................................................................................................... 204参考书目207ix数字列表2.1适应和生命周期。.............................................................................................................142.2预处理器16的使用示例.....................................................................................................2.3战略设计负责人。.............................................................................................................182.4桥梁设计师。.....................................................................................................................192.5组件系统[CSVC11]。....................................................................................................... 212.6组件更换[LDM13]。.........................................................................................................222.7服务体系结构中的参与者和交互[ Pap03 ]。................................................................. 272.8动态SOC-服务的到达。....................................................................................................292.9动态SOC-服务的启动。....................................................................................................302.10 面向服务的体系结构：实现机制[ EAA + 04 ]。........................................................... 312.11 扩展的面向服务体系结构的功能金字塔（来自[PH07]）。........................................ 322.12 Apache Felix iPOJO容器[EHL07]。...............................................................................342.13 Apache Felix iPOJO容器的简化视图。......................................................................... 352.14 功能图[KCH +90]。.......................................................................................................... 392.15 有或无产品线的开发成本[PBvdL05]。...........................................................................443.1自主计算采用模型[IBM06]。...........................................................................................643.2反馈回路。.........................................................................................................................673.3自主计算树[ SB03a ]。......................................................................................................713.4自主元素。.........................................................................................................................743.5MAPE-K控制回路。.........................................................................................................76数字列表x3.6彩虹框架[GSC09]。..........................................................................................................803.7体系结构来自Znn.com [GSC09]。................................................................................. 833.8Plastik方法的高级视图[ GBJC07 ]。.............................................................................. 853.9J.Kramer和J.Kramer的三层架构[KM09] ......................................................................873.10 三层体系结构，由[MMMR12]重新审视。....................................................................893.11 ARCM方法的高级视图[ GvdHT09 ]。.......................................................................... 914.1我们方法的原则。...........................................................................................................1014.2模型和元模型之间的一致性。.......................................................................................1014.3元模型的一般组织。.......................................................................................................1024.4不同体系结构中的可变性级别。...................................................................................1024.5元模型之间的转换。.......................................................................................................1034.6根据设计验证执行的有效性。.......................................................................................1044.7拓扑变异性的示例。.......................................................................................................1064.8组件级别的可变性说明。...............................................................................................1074.9组件配置中的可变性说明。........................................................................................... 1075.1组件类型和组件的介绍性示例。...................................................................................1125.2组件之间的接口和合同的说明。...................................................................................1135.3不同体系结构中使用的组件。.......................................................................................1145.4使用元件类型的属性。...................................................................................................1155.5将属性用于组件及其类型。...........................................................................................1165.6参数的使用。...................................................................................................................1175.7状态变量的使用。...........................................................................................................1185.8在属性上使用约束的示例。...........................................................................................1195.9对参数使用约束的示例。...............................................................................................1195.10 在状态变量上使用约束的示例。...................................................................................1205.11 定义体系结构的通用元模型。.......................................................................................1225.12 设计体系结构的元模型。...............................................................................................1255.13 部署体系结构的元模型。...............................................................................................1265.14 执行架构的元模型。.......................................................................................................1275.15类的一组可能的变化通用元模型。. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1295.16表示一组属性的对象图。. . . . . . . . . . ...1315.17表示一组参数的对象图。 . . . . . . . . . ...1325.18表示一组状态变量的对象图。 . . . . . . . ...1355.19表示约束的对象图。 . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1375.20模型的变换。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1385.21匹配算法所需结果的示例。 . . . . ...1395.22用于计算对应关系的链接路径的插图。 . . ...1435.23验证-基数-绑定算法的说明示例。. ...1516.1我们实现的模块。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1596.2Cilia调解链示例。. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1606.3 Cilia介质的架构。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1606.4 Cilia适配器的体系结构。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1616.5Cilia中介框架的体系结构。. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1626.6Cilia中介框架的自反体系结构（简化模型）。 . . . ...1626.7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1666.8 Cilia IDE实现视图的概述。 . . . . . . . . . . . . . . ...1676.9 . . . . . . . . . . . . . . . . ...1686.10 MeasureFilter中介器实现的属性. . . . . . . . . . . . . . . ...1696.11Cilia错误视图。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1697.1智能家居的挑战。. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1747.2 iCASA平台的架构。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1767.3 Actimetry应用程序的两个部分。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...1787.4活动测量应用程序仪表板的屏幕截图。 . . . . . . ...1797.5在多个栖息地部署Actimetry服务。. . . . . . . . . . ...1797.6部署在奥蕾莉家中的活动计量学的调解。 . . . . . . . . ...1817.7部署Actimetry服务. . . . . . . . . . . . . . . . . ...1827.8 Actimetry服务设计体系结构的表示。. . . . ...1847.9 Actimetry服务部署体系结构的表示。 . . . ...186十一数字列表xii7.10 在Cilia IDE中定义远程平台的地址。...........................................................................1887.11 选择要传输............................................................................................... 的dscilia文件1897.12 使用Cilia IDE部署的链的可视化。...............................................................................1897.13 过滤介质的一般信息。...................................................................................................1897.14 过滤介质的属性。...........................................................................................................1907.15 过滤介质的状态变量。...................................................................................................1907.16 将执行体系结构与设计体系结构联系起来1917.17 Cilia IDE中的验证错误检测。.......................................................................................1917.18 在Cilia IDE中可视化架构之间的链接。.......................................................................1927.19 我们验证的两个自主管理器。.......................................................................................1937.20 干预前后执行时链的具体化示例自治部署管理器。...........................................................................................................1947.21 链型体系结构。...............................................................................................................1957.22 在链型体系结构中计算映射所需的时间。................................................................... 1957.23 无链接架构。.........................................
我的内容管理
展开
