• 2009年第20卷第6期文章目次
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    • >综述文章
    • 组合测试:原理与方法

      2009, 20(6):1393-1405.

      摘要 (10382) HTML (0) PDF 831.86 K (15041) 评论 (0) 收藏

      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

      2009, 20(6):1406-1413.

      摘要 (4224) HTML (0) PDF 554.88 K (5723) 评论 (0) 收藏

      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

      2009, 20(6):1414-1424.

      摘要 (4604) HTML (0) PDF 671.35 K (4296) 评论 (0) 收藏

      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的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.

    • >综述文章
    • 软件错误注入测试技术研究

      2009, 20(6):1425-1443.

      摘要 (9280) HTML (0) PDF 1.09 M (14021) 评论 (0) 收藏

      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

    • 参数化系统安全性的启发式符号验证

      2009, 20(6):1444-1456.

      摘要 (4074) HTML (0) PDF 840.10 K (4377) 评论 (0) 收藏

      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

    • UML类图中面向非功能属性的描述和检验

      2009, 20(6):1457-1469.

      摘要 (4283) HTML (0) PDF 854.96 K (5195) 评论 (0) 收藏

      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

    • 基于分布式协调模型的服务协作方法研究

      2009, 20(6):1470-1486.

      摘要 (4108) HTML (0) PDF 1.19 M (5095) 评论 (0) 收藏

      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

    • UML类图层次化自动布图算法

      2009, 20(6):1487-1498.

      摘要 (5372) HTML (0) PDF 784.25 K (7460) 评论 (0) 收藏

      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

    • 基于数据包络分析的软件任务性能基准评价

      2009, 20(6):1499-1510.

      摘要 (4210) HTML (0) PDF 822.75 K (4625) 评论 (0) 收藏

      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.

    • 用于二维不规则排样的离散临界多边形模型

      2009, 20(6):1511-1520.

      摘要 (4455) HTML (0) PDF 687.65 K (5064) 评论 (0) 收藏

      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

      2009, 20(6):1521-1527.

      摘要 (4665) HTML (0) PDF 459.54 K (4408) 评论 (0) 收藏

      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

    • 二维矩形条带装箱问题的底部左齐择优匹配算法

      2009, 20(6):1528-1538.

      摘要 (5714) HTML (0) PDF 829.39 K (8843) 评论 (0) 收藏

      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 best fit,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

    • >综述文章
    • 无线网状网的QoS研究

      2009, 20(6):1539-1552.

      摘要 (7333) HTML (0) PDF 2.32 M (6554) 评论 (0) 收藏

      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

      2009, 20(6):1553-1573.

      摘要 (9779) HTML (0) PDF 1.60 M (11930) 评论 (0) 收藏

      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FVC2002 DB2数据库上对提出的改进Fuzzy Vault算法进

    • 网络距离预测技术研究

      2009, 20(6):1574-1590.

      摘要 (7031) HTML (0) PDF 1.06 M (8297) 评论 (0) 收藏

      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

    • 一种基于行程编码的P2P网络动态信任模型

      2009, 20(6):1602-1616.

      摘要 (4821) HTML (0) PDF 1.11 M (5510) 评论 (0) 收藏

      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

      2009, 20(6):1617-1624.

      摘要 (4686) HTML (0) PDF 542.42 K (4695) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过分析MD5中非线性函数的性质以及模232减差分和异或差分的性质,证明了Liang Jie和Lai Xuejia 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.利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0.718 7倍,并通过实验对该算法的改进效果进行了验证.

    • 基于组件属性的远程证明

      2009, 20(6):1625-1641.

      摘要 (5292) HTML (0) PDF 1.28 M (6056) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了一个组件级的细粒度属性证明方案,用于向远程依赖方证明用户平台满足某种安全属性.与现有的远程证明方案相比,组件属性远程证明具有一定的语义和属性表述性等优势.该方案不但证明粒度细和扩展性强,而且属性证书的颁发、验证和撤销实现简单;本方案以组件承诺的方法保证属性证明的真实性,采用零知识证明实现平台组件的隐私性.基于强RSA假设,在Random Oracle模型下可被证明是安全的.实现的原型系统实验结果表明,组件属性证明是一种灵活、实用、高效的证明,对系统性能没有影响.

    • Ad Hoc网络中基于拓扑透明特性的混合MAC协议

      2009, 20(6):1642-1650.

      摘要 (4259) HTML (0) PDF 568.13 K (4340) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对ad hoc网络,提出了基于拓扑透明特性的混合MAC协议——TTHM协议(topology-transparent hybrid MAC protocol).TTHM协议在T-TSMA(threaded time spread multiple access protocol)协议所提出的螺纹协议机制的基础上引入了混合接入策略,能够根据当前的网络拓扑与业务负载,有效利用节点的分配与未分配时隙来进行报文传输.由于TTHM协议具有拓扑透明特性且克服了最大节点密度限制,因此便于分布式应用.仿真结果表明,TT

    • 一种基于图像表观的鲁棒姿态估计方法

      2009, 20(6):1651-1663.

      摘要 (3996) HTML (0) PDF 1.11 M (4490) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出一种利用图像的表观特征进行头部姿态估计的方法.该方法首先使用了一维Gabor 滤波器对头部图像进行特征提取,然后对提取得到的一维Gabor 特征进一步使用了基于核函数的局部费舍尔判别分析方法增强特征的判别能力.与传统二维Gabor 特征相比,一维Gabor 特征除了在计算速度和存储空间上具有明显的优势以外,更与姿态紧密相关.而基于核函数的局部费舍尔判别分析方法,能够解决姿态问题中存在的非线性问题和多模态问题.大量的实验结果表明,该算法对于姿态估计问题是有效的.特别需要指出的是,该算法具有良好的推广能力

    • 人体运动的函数数据分析与合成

      2009, 20(6):1664-1672.

      摘要 (4880) HTML (0) PDF 857.93 K (5457) 评论 (0) 收藏

      摘要:在许多虚拟现实的应用中,虚拟人作为人在计算机中的表示,是提高其交互能力和沉浸感的重要因素之一.然而,对于虚拟人建模而言,合成逼真、可控的虚拟人运动仍然是具有挑战性的课题.为此,提出了一种基于函数数据分析的人体运动合成方法.通过对一组样本运动进行函数主成分分析,构建出一个由特征运动构成的低维函数子空间.该低维子空间不仅能够有效地刻画样本序列内在的变化规律,而且也为有目的的运动合成提供了方法.在该空间中,通过控制各特征运动的系数即可合成出逼真、平滑的运动序列.该合成过程没有耗时的计算,因此能够满足各种实时应用

    • 不规则网格上的曲面设计方法

      2009, 20(6):1673-1684.

      摘要 (4561) HTML (0) PDF 831.51 K (5048) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出一种在不规则网格上构造曲面的方法.其基本思想是,通过均匀双三次B样条基函数的分解和子基函数的分类,将B样条曲面方法推广到任意四边形网格.给定一个任意四边形控制网格,首先对每个控制点构造一个基函数;所有控制点加权组合形成整体曲面.构造的曲面是分片双三次有理参数多项式曲面.此方法可以看成是均匀B样条曲面构造方法的扩展,如果控制网格是规则四边形网格,那么构造得到的曲面与均匀双三次B样条曲面是一致的.最后,实例证明此方法能够有效地构造曲面.

    • 基于概率计算模型改进的相关性层次遮挡裁剪算法

      2009, 20(6):1685-1693.

      摘要 (4092) HTML (0) PDF 666.58 K (4612) 评论 (0) 收藏

      摘要:对复杂动态场景进行高效的可见性裁剪是实时绘制领域研究中的一个重要问题.围绕该问题开展工作,并针对相关性遮挡裁剪算法中的问题进行了改进.针对相关性层次遮挡裁剪算法存在冗余和不必要遮挡查询的问题,给出了一种概率计算模型.通过比较遮挡查询时间开销与绘制时间开销的数学期望,改进了相关性遮挡裁剪算法中遮挡查询的查询策略,从而进一步缩小了查询集合,使遮挡查询更加合理.实验结果表明,该算法对深度复杂度高、面片数量大的复杂动态场景有较好的裁剪效率,能够很好地满足实时绘制的要求.

    • TV图像插值的双方向扩散改进算法

      2009, 20(6):1694-1702.

      摘要 (3888) HTML (0) PDF 945.62 K (4793) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了一种双方向扩散图像插值方法,有效地减小了插值图像的边缘宽度,从而获得清晰而光滑的图像边缘.这种双方向扩散在图像边缘斜坡较亮一侧进行前向扩散,而在边缘斜坡较暗一侧进行后向扩散.同时,它能根据图像边缘的特征自适应地调整前向、后向扩散强度,从而避免了在插值的图像中产生虚的纹理或边缘.数值实验结果显示,该方法既能很好地减小插值图像的边缘宽度,又不会产生其他人工虚像.

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