软件可信性(4)

观，可由开发者严格规约并保障。基于网络的复杂软件则是互联网时代的一种典型性软件系统，常产生如前文所述的种种可信度和服务质量保障方面的问题，对现有计算机软件技术提出了严峻挑战。

基于网络的复杂软件的可信度和服务质量受到两个方面挑战：一方面，基于网络的复杂软件通常直接服务于开放、大规模的用户群体。例如，以在线服务的方式供全球用户使用，允许用户随时随地按需使用各种资源。服务的质量及其可信度成为用户使用服务的主要准则和服务商竞争合作的主要指标。与传统软件相比，基于网络的复杂软件对可信度和服务质量要求更严格、更综合。这种用户需求上的变化是直接感受到的挑战；另一方面，可信度和服务质量是软件在使用过程中表现出的质量属性，相关需求的满足及对变化的适应均通过软件开发方法和运行保障机制来实现。基于网络的复杂软件在开放、动态和难控的互联网环境下呈现出一种柔性可演化、连续反应式、多目标适应的新系统形态，具有自主性、协同性、反应性、演化性和多目标性等特征。现有软件开发和运行方法不仅难以直接有效地支持这种新型软件的开发与运行，而且不易保障其可信度和服务质量。这种软件形态上的变化是根本上的挑战。

我们认为，网构软件是基于网络的复杂软件的一种抽象，是基于网络的复杂软件的可信度和服务质量研究的很好的载体。作为前一个973项目的延续，网构软件可信性研究项目以已有网构软件研究工作为基础，以建立一套基于网络的复杂软件的理论、方法和技术体系为主线，以实现软件方法与技术体系在研究对象、质量目标、构造方法和运行支撑等方面的转变为目标，围绕以下4个关键科学问题开展研究：

基于网络的复杂软件模型与网构软件理论 在开放、动态和难控的互联网环境下，实

现各类资源的共享和集成造成了软件的高度复杂性，体现在包括系统结构、环境交互、动态应变以及可信控制等多个维度。为了控制复杂性，需要在已有的网构软件研究工作基础上，从基本结构、行为模式、运行机理、演化规则和可信保障等方面入手，建立一种基于网络的复杂软件模型，进而发展和完善网构软件理论。

网构软件可信度和服务质量度量及评估 由于基于网络的复杂软件面临的可靠性、安全性和可生存性等质量问题日益突出，导致软件质量目标在系统内部和外部质量的基础上，更加强调以可信度和服务质量等为主的使用质量。这就需要在网构软件模型和理论的基础上，针对其复杂性和不确定性，建立网构软件可信度和服务质量度量及评估体系。

网构软件开发方法及可信性保障“可信、高服务质量的基于网络的复杂软件”对开发方法提出了新挑战。例如，可信度和服务质量需求的获取、分析和验证，高质量的软件体系结构设计，面向柔性目标的组装和部署，可信的在线维护与演化等。因此，需要在基于网构软件的复杂软件模型和理论指导下，以可信度和服务质量为主要目标，建立一套合适的开发方法，从而为“可信、高服务质量的复杂软件”的开发和质量保障提供手段。

高质量的网构软件运行支撑及实现模型 软件中间件是基于网络的复杂软件的运行支撑平台，是运行层面上保障软件质量的主要手段。为应对“可信、高服务质量的基于网络的复杂软件”提出的运行机理方面的挑战，需要在基于网构软件的复杂软件模型和理论的指导下，以可信度和服务质量为主要目标，从中间件伺服模型、部署模型、组织模型和运行管理模型等方面，建立一种适应基于网络的复杂软件的运行支撑平台和实现模型，从而为运行时可信度和服务质量提供保障。

针对上述关键科学问题，该项目按层次从