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Journal of Software

  • 11-2560/TP 国内刊号
  • 1000-9825 国际刊号
  • 2.86 影响因子
  • 1-3个月下单 审稿周期
软件学报是中国科学院软件研究所;中国计算机学会主办的一本学术期刊,主要刊载该领域内的原创性研究论文、综述和评论等。杂志于1990年创刊,目前已被上海图书馆馆藏、CSCD 中国科学引文数据库来源期刊(含扩展版)等知名数据库收录,是中国科学院主管的国家重点学术期刊之一。软件学报在学术界享有很高的声誉和影响力,该期刊发表的文章具有较高的学术水平和实践价值,为读者提供更多的实践案例和行业信息,得到了广大读者的广泛关注和引用。
栏目设置:理论计算机科学、系统软件与软件工程、模式识别与人工智能、数据库技术、计算机网络与信息安全、计算机体系结构

软件学报 2009年第06期杂志 文档列表

软件学报杂志理论计算机科学
组合测试:原理与方法1393-1405

摘要:组合测试能够在保证错误检出率的前提下采用较少的测试用例测试系统.但是,组合测试用例集的构造问题的复杂度是NP完全的.组合测试方法的有效性和复杂性吸引了组合数学领域和软件工程领域的学者们对其进行深入的研究.总结了近年来在组合测试方面的研究进展,主要内容包括:组合测试准则的研究、组合测试生成问题与其他NP完全问题的联系、组合测试用例的数学构造方法、采用计算机搜索的组合测试生成方法以及基于组合测试的错误定位技术.

DDS并行模型及其形式化1406-1413

摘要:DDS(deadline.driven scheduler)模型是实时系统研究中的一个经典模型,但其原始设置中未提及空间因素.在DDS模型的原始设置上进行扩展,给出了DDS并行模型并在该模型设置下研究带空间限制的任务调度问题.提出了极大空间相容组的概念,并给出了全局调度算法和该算法可行的条件.最后还引入分离逻辑的思想对时段演算进行扩充,得到了新的形式系统DC*,利用DC*把DDS并行模型形式化.

一种基于满足性判定的并发软件验证策略1414-1424

摘要:对线性时态逻辑SE-LTL提出了一种基于SAT的有界模型检测过程,该过程避免了基于BDD方法中状态空间快速增长的问题在SE-LTL的子集SE-LTL-x有界模型检测过程中,集成了stuttering等价技术,该集成有效地加速了验证过程.进一步提出了一种组合了基于SAT的有界模型检测、基于反例的抽象求精、组合推理3种状态空间约简技术的并发软件验证策略.该策略中,抽象和求精在每一个构件上独立进行.同时,模型检测的过程是符号化的.实例表明,该策略降低了验证时间和对内存空间的需求.

软件学报杂志系统软件与软件工程
软件错误注入测试技术研究1425-1443

摘要:软件错误注入测试(software fault injection testing,简称SFIT)技术经过近30年的发展,一直是软件测试领域最活跃的研究内容之一.作为一种非传统的测试技术,在提高软件质量、减少软件危害及改进软件开发过程等方面起着重要作用.对软件错误注入测试的研究现状及动态进行了调研,对该领域相关技术进行了归类及介绍,并对当前较为有效的测试框架和原型工具进行了总结,同时介绍了正在研发的基于SFIT技术的构件安全性测试系统CSTS.在认真分析现有技术的基础上,总结了当前软件错误注入测试存在的问题和面临的挑战,并指出了其未来发展的趋势.

参数化系统安全性的启发式符号验证1444-1456

摘要:参数化系统(paramterized system)是指包含特定有限状态进程多个实例的并发系统,其中的参数是指系统内进程实例的数目,即系统的规模反向可达性分析(backward reachability analysis)已被广泛用于验证参数化系统是否满足以向上封闭(upward-closed)集合表示的安全性(safety property)与有限状态系统验证相类似,参数化系统的验证同样也面临着状态爆炸(state explosion)问题,并且模型检测算法的有效性依赖于如何采用有效的数据结构表示状态集合.针对表示无穷状态的向上封闭集合,研究人员提出了多种基于约束(constraint-based)的符号表示方法.但这些方法依然面临着符号状态爆炸(symbolic state explosion)问题或者其包含判定问题,即判断一个约束条件集合符号化表示的实际状态集合是否为另一约束条件集合所对应的状态集合的子集,是Co-NP完全问题.因此,虽然有限状态验证技术能够验证一些具有一定规模的问题,但现有针对参数化系统的验证方法所能解决的问题的规模较为有限,需要近一步提高模型检测算法的效率.针对参数化系统提出了加快反向可达性分析的多个启发式规则,实验结果表明,这些启发式规则可以使算法的效率提高几个数量级,从而有助于解决现有参数化系统验证方法所存在的问题.

UML类图中面向非功能属性的描述和检验1457-1469

摘要:为系统构建模型是软件开发中的一项关键活动.一个高质量的模型不仅要包含系统的功能属性,即系统能够做什么,同时还应包含系统的非功能属性,即系统的质量如何.目前,通用的建模方法和工具对功能属性建模支持良好,而对如何为非功能属性建模关注得不多,特别是如何将二者统一起来并对描述的非功能属性的有关性质进行检验.通过在UML类图中增加非功能属性标注和约束关系表等建模元素来扩展UML类图,使其能够描述非功能属性.在此基础上,又提供了对扩展UML类图中非功能属性的一致性和可满足性进行检验的方法.通过实例对上述的面向非功能属性的建模和检验方法进行了说明,并介绍了相应的支持工具.

基于分布式协调模型的服务协作方法研究1470-1486

摘要:由于服务是由彼此独立的提供商开发的,无法在开发阶段就预测到其潜在的所有交互可能,因此需要在实际协作时检查服务之间的兼容性,从而保障协作的正确性和一致性.提出了一种基于分布式协调模型的方法,以提高服务的可复用性和服务协作的灵活性.该方法通过失败等价(failure-equivalent)行为语义保持的投影规则,将协作流程转换为协作子流程,以实现分布式的成对兼容性检查,并提出基于适配的检查方法,检验服务是否可以通过适配机制满足兼容性的要求,同时给出了适配器自动生成的算法.适配机制的引入进一步降低了服务与协作环境的耦合关系,从而在保持服务组件自治特性的同时提高了服务协作的灵活性.

UML类图层次化自动布图算法1487-1498

摘要:UML类图能够有效地帮助软件工程师理解大规模的软件系统,而优化图元的空间布局可以增强类图的可读性和可理解性.由于类图中继承关系具有明显的层次特性,因此类图自动布局大多采用层次化的布图算法.此外,类图布局需要考虑相关的领域知识以及绘制准则,因而通用嵌套有向图层次化布局算法不能直接用于类图的绘制,它们必须加以扩展.但是,已有的类图层次化方法并没有考虑类图中图元的嵌套关系,这将导致自动布局方法不能处理类图中包与类、接口之间的包含关系在考虑图绘制美学、UML类图绘制以及软件可视化等相关知识的基础上,选取了一组布图准则并分析了嵌套关系在层次分配、层内排序和坐标分配中引入的约束,通过在层次化方法的主要步骤中引入嵌套约束,提出了嵌套有向图层次化布图算法.实验结果表明,扩展的布图算法能够适应于逆向类图的绘制,它具有层次清晰、支持图元嵌套、交叉数目少以及占用面积小等优点.

基于数据包络分析的软件任务性能基准评价1499-1510

摘要:提出了一种基于数据包络分析的软件任务性能基准评价新方法——TaskBeD.介绍了TaskBeD的任务基准评价模型和核心算法(挖掘高性能的软件任务,建立参考任务集和结果的敏感度分析).实验结果显示,TaskBeD能够高效处理多变元和可变规模收益任务数据.

软件学报杂志模式识别与人工智能
用于二维不规则排样的离散临界多边形模型1511-1520

摘要:提出了一个用于求解二维不规则排样问题的离散临界多边形模型.Burke等人的BLF算法是求解排样问题的一种有效算法,但其算法对一些特殊实例会产生非法的解.为了解决这个问题,提出了一种基于离散临界多边形模型,并对其正确性作了严格证明.新模型是只含有点和区间的简单模型,在大大降低原问题几何复杂性的同时,也使许多启发式策略可以更容易地求解该问题.计算结果表明,基于离散临界多边型模型的排样算法是很有效的.

基于IMOM和IBOHM启发式策略的扩展规则算法1521-1527

摘要:基于扩展规则的方法是一种定理证明方法.在IER(improved extension rule)扩展规则算法的基础上,提出了IMOM(improved maximum occurrences on clauses of maximum size)和IBOHM(improved BOHM)启发式策略,并将两种启发式策略用于IER算法中,有指导性地选择限定搜索空间的子句,设计并实现了算法IMOMH—IER和IBOHMH_IER.实验结果表明,由于这两种启发式策略能够选择较为合适的搜索空间,可以尽快地判定出原问题是否可满足,故其速度平均能够达到原有算法DR(directional resolution)和IER的10~200倍.

二维矩形条带装箱问题的底部左齐择优匹配算法1528-1538

摘要:针对二维矩形条带装箱问题提出了一种启发式布局算法,即底部左齐择优匹配算法(lowest—level left align bestfit,简称LLABF).LLABF算法遵循最佳匹配优先原则,该原则综合考虑完全匹配优先、宽度匹配优先、高度匹配优先、组合宽度匹配优先及可装入优先等启发式规则.与BL(bottom-left),IBL(improved-bottom-left)与BLF(bottom—left-fill)等启发算法不同的是,LLABF能够在矩形装入过程中自动选择与可装区域匹配的下一个待装矩形.计算结果表明,LLABF结合遗传算法(genetie algorithm,简称GA)解决二维条带装箱问题更加有效.

软件学报杂志计算机网络与信息安全
无线网状网的QoS研究1539-1552

摘要:作为下一代无线通信网络的关键技术,无线网状网能够融合异构网络,满足多类型的业务需求,因此必须提供一定的服务质量(Qos)保证.对目前各种QoS体系结构进行了分析,讨论了无线网状网的QoS体系结构.针对无线网状网网络层以下各层的QoS问题,对近年来国内外在功率控制、无线环境感知、支持QoS的MAC协议、QoS路由以及跨层QoS设计等方向所取得的研究成果进行了全面的概括总结和比较分析.最后对未来的研究发展趋势提出了自己的观点.

生物特征模板保护1553-1573

摘要:摘要:对当前国内外生物特征模板保护技术发展的现状进行综述和探索,对该方向的研究内容进行详细的梳理和分类.首先阐述传统生物特征识别系统存在的本质缺陷和易于遭受到的攻击的形式,进而从理论上引出了生物特征模板保护的必要性及其难点所在.然后以模板保护算法的具体操作方式为分类标准,详细阐述了当前在这个领域出现的比较有代表性的算法,诸如Biohashing和模糊保险箱(Fuzzy Vault)等.通过实验验证了Biohashing算法的优势和缺陷,并且在FVC2002DB2数据库上对提出的改进FuzzyVault算法进行了验证,结果表明,该算法在识别率和安全性方面均达到了国际先进水平.

网络距离预测技术研究1574-1590

摘要:P2P网络中节点间的距离信息是实现拓扑感知以优化覆盖网应用以及解决网络监管等问题的基础.P2P网络的大规模、自组织、高度动态等复杂特征使得要准确、完全地测量节点间的距离信息面临着极大的困难.因此,研究者们提出各种预测技术,目前对网络距离预测技术的研究已成为P2P领域的研究热点.首先,提出了一个网络距离预测技术的研究框架。指出了研究的重点以及相关技术问题,分析了研究历史;其次,对各种预测方法加以分类,在分类的基础上,介绍了各种典型的预测方法并进行了对比分析;最后总结了各种精确性度量标准,并指出了未来的研究趋势.

基于虚拟网格的无线传感器网络高可靠性路由1591-1601

摘要:为了得到能量高效、具有高可靠性的数据通信链路,在比较几种不同通信方案的链路可靠性的基础上,提出了一种基于虚拟网格单元的高可靠性路由算法(grid—based high reliability routing,简称GHRR).算法为每个网格及其簇头节点分配一个虚拟ID,节点根据该ID自主选择其多个下一跳头节点,使数据的多个拷贝在朝向sink方向上交错传播,从而提高数据传输的可靠性.通过分析及仿真进一步表明,算法提高了路由的可靠性,并具有更小的时间延迟.

一种基于行程编码的P2P网络动态信任模型1602-1616

摘要:基于数据压缩领域中的行程编码理论提出一种RunTrust动态信任模型,以系统收益衡量节点合作成果,以经过压缩的节点合作记录作为信任评估依据,既增加了评估依赖的信息量,也保留了时间维度,提高了信任度评估的准确性和动态恶意行为的判别能力;借助基于时间的反馈聚合算法,通过特殊的反馈过滤策略和动态参数调整,能够增强针对恶意反馈的过滤能力.仿真实验结果表明,RunTrust以牺牲少量处理能力换取系统性能的显著提升.RunTrust模型的提出为信任数据压缩研究奠定了基础.

MD5碰撞攻击中的充要条件集1617-1624

摘要:通过分析MD5中非线性函数的性质以及模2^32减差分和异或差分的性质,证明了LiangJie和LaiXuejia给出的产生MD5碰撞的充分条件集中的条件是保证第23~62步的差分路径满足的充要条件,给出了保证第63、64步的输出差分满足的充要条件集彳1用得到的充要条件集,提出了对MD5的改进的碰撞攻击算法,该算法的平均计算复杂度约为已有碰撞攻击算法的0.7187倍,并通过实验对该算法的改进效果进行了验证.