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基于软件行为监控的自调节方法研究与实现

作　者: 姜冬
导　师: 王慧强
学　校: 哈尔滨工程大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 反射系统软件行为行为监控软件自调节
分类号: TP311.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

在动态、开放和个性化的网络平台上,软件容易受到环境变化和用户需求改变的影响。系统管理人员为维持软件的正常运行,而对软件系统进行的管理维护负担日趋繁重。因此,本文提出软件系统的自调节(self-tuning)技术,从而使软件系统具有自调节能力。软件能够感知环境的变化,并根据环境变化采取适应性动作来调整自身行为,以适应资源和用户需求的变化,从而将系统所提供服务的功能或性能维持在一个令人满意的水平上。首先,本文分析了软件自调节应用的理论基础,然后运用反射系统技术建立了基于软件行为监控的软件自调节模型,该模型可以提高软件系统的灵活性,使系统较好地适应环境变化和需求变化。其次,对基于软件行为树的软件行为监控技术进行了研究,该技术能够更加准确的判断和预测软件的运行状态,从而使软件可以采用更合适的自调节策略。在对VC和JAVA两种语言环境中的自调节方法研究的基础上,本文提出了基于属性的软件自调节算法。通过对构件属性的调节使软件能够适应外界环境的变化,达到软件自调节的目的。同时该算法还解决了软件运行过程中执行自调节所带来的一致性问题。最后,对基于软件行为监控的自调节系统总体方案进行设计,分别对各个组成模块进行详细的设计,并对系统的各个部分的功能进行了测试,验证了系统的可行性,同时也提出了下一步的研究重点。

全文目录

摘要 5-6Abstract 6-9第1章绪论 9-13 1.1 研究背景 9-10 1.2 相关领域研究现状 10-12 1.2.1 软件行为监控技术研究现状 10-11 1.2.2 自调节技术研究现状 11-12 1.3 研究内容及论文结构 12-13第2章基于软件行为监控的自调节模型 13-22 2.1 自调节系统的基本概念 13-14 2.2 基于软件行为监控的软件自调节模型 14-19 2.2.1 反射系统模型 14-16 2.2.2 基于软件行为监控的自调节系统模型 16-19 2.2.3 基于软件行为监控的自调节系统优点 19 2.3 自调节模型的实现 19-21 2.4 本章小结 21-22第3章基于软件行为树的软件行为监控技术研究 22-31 3.1 用户层行为监控 22-24 3.1.1 输出地址表修改技术 22 3.1.2 挂钩应用程序接口技术 22-23 3.1.3 基于日志的行为监控技术 23-24 3.2 内核层行为监控 24-26 3.2.1 截获系统服务的软中断 24-25 3.2.2 截获系统服务分配表 25-26 3.2.3 截获PE格式导出表方法 26 3.3 基于软件行为树的软件行为监控方法 26-30 3.4 本章小结 30-31第4章基于构件属性的软件自调节方法研究 31-49 4.1 函数层次的软件自调节 31-36 4.1.1 DLL简介 31-32 4.1.2 调用方式 32-33 4.1.3 重新编译问题及解决方案 33-36 4.2 类/对象层次的软件自调节 36-42 4.2.1 JAVA的动态性 36 4.2.2 隐式加载和显式加载 36-37 4.2.3 自定义类加载机制 37-39 4.2.4 类加载器的阶层体系 39 4.2.5 类的动态替换 39-42 4.3 自调节算法 42-48 4.3.1 构件属性删除算法 43-44 4.3.2 构件属性添加算法 44-45 4.3.3 构件属性替换算法 45-46 4.3.4 连接建立算法 46-47 4.3.5 连接删除算法 47-48 4.4 本章小结 48-49第5章基于软件行为监控的自调节系统设计与实验 49-58 5.1 系统框架设计 49-50 5.2 系统详细设计 50-53 5.2.1 基于软件行为树的行为监控模块设计 50-51 5.2.2 自调节算法实现模块设计 51-53 5.3 验证实验及结果分析 53-57 5.3.1 目标系统及实验环境介绍 53-54 5.3.2 实验方案及过程 54-56 5.3.3 实验结果分析 56-57 5.6 本章小结 57-58结论 58-59参考文献 59-62攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 62-63致谢 63

基于软件行为监控的自调节方法研究与实现

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