基于策略的自適應(yīng)軟件運行時不確定性處理機制研究

發(fā)布時間：2020-07-23 08:10

【摘要】：自適應(yīng)軟件是能夠在運行過程中主動對運行環(huán)境和自身狀態(tài)進行動態(tài)檢測,并依據(jù)內(nèi)部自適應(yīng)邏輯對自身行為、結(jié)構(gòu)、參數(shù)等進行調(diào)整以適應(yīng)來自環(huán)境、用戶、系統(tǒng)自身的變化,從而持續(xù)高效地為用戶提供高質(zhì)量服務(wù)的軟件系統(tǒng)�；诓呗缘淖赃m應(yīng)軟件指的就是在決策環(huán)節(jié)中使用基于策略的方法進行自適應(yīng)決策的自適應(yīng)軟件。由于基于策略的自適應(yīng)決策方法是目前自適應(yīng)軟件研究和實踐中很常用的方法,因此,許多研究人員都對基于策略的自適應(yīng)決策方法和基于策略的自適應(yīng)軟件進行了較為深入的研究,并提出了許多切實可行的方法以提升自適應(yīng)決策效率。然而,研究人員在對基于策略的自適應(yīng)軟件進行研究時卻并沒有重視自適應(yīng)過程中的不確定性對自適應(yīng)軟件穩(wěn)定性和可靠性的影響。例如,自適應(yīng)感知過程中,傳感器噪聲和傳感器故障會影響系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)采集的正確性,進而干擾對系統(tǒng)狀態(tài)的正確判斷;自適應(yīng)分析和決策過程中,運行環(huán)境變化的復(fù)雜性和不確定性會導(dǎo)致領(lǐng)域?qū)＜一蜷_發(fā)人員在系統(tǒng)運行之前預(yù)測的軟件變化不全面、預(yù)定義的自適應(yīng)策略不完整,從而導(dǎo)致發(fā)生了異常情況卻沒有相應(yīng)自適應(yīng)策略的情況;自適應(yīng)策略執(zhí)行過程中由于預(yù)定義的策略存在缺陷或者多條策略同時執(zhí)行而導(dǎo)致策略執(zhí)行結(jié)果不確定的情況等。不確定性的存在會限制自適應(yīng)軟件的自適應(yīng)能力,影響自適應(yīng)過程的正確性、合理性和實時性,進而影響自適應(yīng)軟件實現(xiàn)目標的能力。本文工作的目標就是針對基于策略的自適應(yīng)軟件運行過程中存在的不確定性問題設(shè)計實現(xiàn)相應(yīng)的處理機制,保證該類軟件自適應(yīng)過程的高效可靠運行,從而提升運行時自適應(yīng)軟件的穩(wěn)定性、可靠性。本文的具體工作包括四部分:第一,對基于策略的自適應(yīng)軟件運行時不確定性問題及現(xiàn)有解決方法進行了深入分析和總結(jié),明確了本文要解決的關(guān)鍵不確定性問題;第二,針對基于策略的自適應(yīng)軟件自適應(yīng)過程中感知、分析、決策和執(zhí)行各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵不確定性問題設(shè)計了相應(yīng)的處理機制,包括應(yīng)對不確定性的感知數(shù)據(jù)處理機制、應(yīng)對不確定性的自適應(yīng)觸發(fā)分析機制、結(jié)合ECA策略和強化學(xué)習(xí)的自適應(yīng)決策方法、策略延遲不確定性處理機制;第三,基于多智能體技術(shù)設(shè)計實現(xiàn)了應(yīng)用本文不確定性處理機制的能夠應(yīng)對運行時不確定性的自適應(yīng)多智能體系統(tǒng);第四,通過實驗對本文設(shè)計實現(xiàn)的不確定性處理機制和自適應(yīng)軟件系統(tǒng)進行了驗證,并證明了本文不確定性處理機制的有效性。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP311.5
【圖文】：

商品,頁面

自適應(yīng)邏輯對其的自適應(yīng)控制。依據(jù)本文 6.2.2 節(jié)表 6.1 對目標組件自適應(yīng)動作述，本節(jié)驗證的內(nèi)容包括：1）驗證全部商品頁面廣告數(shù)量和展示模式能否支持時調(diào)整；2）全部商品頁面熱賣商品推薦的數(shù)量和展示模式能否支持運行時調(diào)整部商品頁面原本展示的商品數(shù)量和展示模式能否支持運行時調(diào)整。首先，實驗驗證了全部商品頁面的商品、廣告、熱賣推薦的數(shù)量可以支持運行整。圖 6.7 展示了全部商品頁面一頁展示 6 個商品且廣告和熱賣推薦數(shù)量都為況。圖 6.8 展示了全部商品頁面可以在運行時調(diào)整展示數(shù)量的情況，圖中所示為商品頁面的每頁商品數(shù)量為 4、廣告和熱賣推薦數(shù)量分別為 5 和 4 的情況。其次部商品頁面的商品、廣告、熱賣推薦的展示模式可以支持運行時調(diào)整。本文針對商品頁面的商品、廣告、熱賣推薦的圖片展示模式進行了設(shè)計，按照圖片分辨率到底，為其設(shè)計了從高到到底的展示模式。圖 6.8 所示為分辨率最高，即展示模高的情況。與圖 6.8 對比，圖 6.9 和圖 6.10 分別展示了較低分辨率和不顯示圖片況。因此，可以看出本文實驗用例使用的全部商品服務(wù)器組件能夠支持運行時的應(yīng)調(diào)整，這是本文能夠?qū)ζ溥M行自適應(yīng)控制的前提。

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