基于服务的软件自愈技术研究

基于服务的软件的自治性、开放性和动态对软件系统的可靠性保障带来了新的挑战。自愈技术将自主计算和容错技术相结合，通过运行时监测技术，获取和分析软件运行数据，感知软件状态和环境的变化，识别软件各种异常行为，并通过执行故障恢复策略，保证任务和业务的持续性，已成为分布式系统中容错技术新的研究热点。.本项目针对服务计算的特点，拟从以下三个方面探讨具有自愈能力的服务软件的关键技术，探讨增强其动态容错能力的有效机制：（1）运行时监测：研究有效的服务运行数据采集和分析机制，为服务状态分析和故障诊断提供依据；（2）策略执行：研究服务故障模式和异常判定的策略系统，为自愈策略的选择和决策提供知识；（3）动态重构：研究服务可替代性的判定准则和替代机制，为服务的重构和重组提供指导。.本项目研究成果可为开放环境下软件可信性提出新的理论和方法，解决可信服务动态容错的关键技术，对于面向服务的软件设计与开发具有重要意义。

软件自愈(Self-Healing)作为一种新型的软件运行时动态容错技术，侧重于主动异常检测、在线故障恢复、自主决策制定、持续环境适应等方面的能力。具有自愈能力的系统可以在无人工参与的情况下，通过自我诊断、调节、重构等方法主动修复系统故障，满足业务持续、性能优化等可信属性的需求。在开放动态的运行环境，自愈技术为增强基于服务的软件系统的容错能力提供了一个有效的途径。. 本项目针对云计算环境下服务质量的问题，从运行时监控、策略执行、动态重构三个方面，初步探讨了云服务的性能监测、多维度质量评估、基于满意度评估和预测的服务动态重构等技术。研究工作进展顺利，在跨平台云服务性能监测与评价、基于满意度的云服务动态重构方面取得了创新的研究成果。研究成果共发表论文28篇（国际期刊6篇，国际会议14篇，国内核心期刊8篇，SCI检索5篇，EI检索16篇），录用论文2篇（国内期刊1篇，国际期刊1篇，SCI检索2篇），培养毕业硕士生4人，在读硕士生2人，在读博士生2人。. 本项目执行期间进行了广泛的学术交流活动。项目负责人现任计算机学会软件工程专委会委员、服务计算专委会常务委员；国际期刊IJSEKE（World Scientific, SCI检索）副主编，SOCA（Springer, EI检索）编委； IJSEKE（World Scientific，SCI检索）、SOCA（Springer, EI检索）、JNSM（Springer, SCI检索）和JSS（Springer, SCI检索）国际期刊专刊的特邀编辑；国际会议COMPSA 2012程序委员会主席。在项目执行期间内，先后参与国际会议并做学术报告10余人次；邀请国际专家到校演讲近10人次。建立了一定的学术影响。. 云计算的发展和广泛应用对持续、在线、动态的系统质量保证能力提出了更高的挑战。本项目在服务系统的性能监测、评价、以及服务动态重构技术等方面的工作，为更深入地研究服务评价与优化技术奠定了基础，也提出了新的问题。我们发现，在多种评价指标中，可伸缩性是云服务平台的一个重要特性，也是目前研究较为欠缺的一个方面；而测试和评价技术中，大量数据的分析和性能故障的挖掘，也是一个尚待解决的关键问题。我们将针对此问题，继续开展进一步研究。