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针对科研型SaaS的模型驱动开发方法设计

2020-12-07阅读(603)

针对科研型SaaS的模型驱动开发方法设计

论文摘要

当今社会,信息技术在科学研究领域大量运用并提供了很大便利。但是,在科研型软件的开发过程中存在的大量的问题阻碍了科学研究的发展并减缓了信息技术在科学研究的应用。这些问题主要出现在系统建模,数学建模,服务建模和软件执行平台等方面。如何以更好的生产力和更高的效率提供更好质量的科研型软件成为了我们面前一个亟待解决的问题。一方面,在过去的几年中,模型驱动架构大量应用。模型驱动架构的核心思想是开发组织只要建模并构建系统一次目标系统,就可以在日后根据各类技术标准和基本架构的改变,升级他们的系统。另一方面,SaaS为用户提供了随需应变的信息技术。模型驱动架构和SaaS这些技术不仅可以应用在企业软件开发方面,同样也可以在科研型软件的开发领域发挥作用。本篇论文提供了一种被称为“科研型SaaS的模型驱动开发方法设计”的方法。我们收集并列出了来自特定科研型软件开发领域的技术挑战,分析这些需求,指引架构师如何运用模型驱动架构和SaaS技术去设计和实现具有更好灵活性,适应性和变化性的科研型软件架构。在本篇论文提供的方法中,我们用模型驱动架构技术开发软件,用SaaS技术发布软件。我们同时讨论了这些技术的总体架构和相关标准,以及他们如何在模型设计,开发工具支持,代码自动生成,软件发布等领域改进软件质量,节省工程开支。在本篇论文中,我们在模型驱动架构技术中使用了面向服务架构建模语言(SoaML)和系统建模语言(SysML)等系统建模语言,以及MATLAB和Modelica等数学建模语言。论文中还讨论提供了针对科研型软件的集成开发平台。我们使用了挪威科技工业研究院内部的“科研型软件及服务项目”(SiSaS)作为案例,运用了我们在论文中提出的方法和集成开发环境。我们希望这种设计和实现经验能为后来者构建类似的科研型软件架构提供良好的借鉴。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • Chapter 1 Introduction
  • 1.1 Background and Motivation
  • 1.2 Thesis Objective
  • 1.3 Related Works
  • 1.3.1 MDA
  • 1.3.2 UML 2.0
  • 1.3.3 SysML
  • 1.3.4 SoaML
  • 1.3.5 MATLAB
  • 1.3.6 Modelica
  • 1.3.7 Software as a Service
  • 1.3.8 Cloud Computing related to SaaS
  • 1.3.9 Related Projects
  • Chapter 2 Problem Definition and Analysis
  • 2.1 Problem definition
  • 2.2 Requirements to Solutions
  • 2.2.1 General view of scientific software requirement
  • 2.2.2 Technical view of scientific software requirement
  • 2.3 Evaluations of Solution
  • 2.3.1 Main Hypothesis and Goal
  • 2.3.2 Evaluation Criteria
  • Chapter 3 MOSiSaS Methodology
  • 3.1 Vision, Concepts and Principles
  • 3.1.1 Vision and Concepts
  • 3.1.2 Principles of MOSiSaS Methodology
  • 3.2 Overview of MOSiSaS Methodology
  • 3.3 SoaML, SysML Design in CIM Layer
  • 3.3.1 Requirement Diagram and Use Case Diagram
  • 3.3.2 Community Services Architecture
  • 3.3.3 Behavior diagram
  • 3.3.4 Participant services architecture
  • 3.4 SoaML, SysML, MATLAB/ Modelica Design in PIM Layer
  • 3.4.1 Structure diagram
  • 3.4.2 Service specification
  • 3.4.3 Modelica Mathematic Model
  • 3.5 Model Transformation in PSM Layer
  • 3.6 Provide MATLAB as a Service
  • 3.7 Provide Modelica as a Service
  • 3.7.1 Provide Modelica run time models
  • 3.7.2 Provide Modelica designing time models
  • 3.7.3 Comparison of Modelica and MATLAB
  • 3.8 Choose Web Service Framework and SaaS
  • 3.8.1 Choose of different web service framework
  • 3.8.2 Chosen of Web Service Server
  • Chapter 4 MOSiSaS Case Study
  • 4.1 Project Background
  • 4.1.1 Project Introduction
  • 4.1.2 Project Objective
  • 4.1.3 My Contributions in SiSaS Project
  • 4.2 Integrated Development Environment
  • 4.3 Model Target System with SoaML, SysML in CIM Layer
  • 4.4 Model Target System with SoaML, SysML in PIM Layer
  • 4.5 The Integration of Modelica
  • 4.6 Model Transformation to Web Service in PSM Layer
  • 4.6.1 Generate Web Service with ModelPro
  • 4.6.2 Generate Web Service with MOFScript
  • 4.7 Deliver Software as a Service
  • 4.7.1 The chosen of CXF and related Example
  • 4.7.2 Web Server and SaaS
  • Chapter 5 MOSiSaS Validation
  • Conclusion
  • References
  • 详细摘要
  • Acknowledgement
  • Resume

    • 相关论文文献

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    • [14].“县域科研型教师队伍建设的实践研究”课题研究报告[J]. 黑河教育 2013(12)
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    • [22].科研型实验室管理模式的探索[J]. 价值工程 2012(12)
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    • [25].简论成规型辅导员向科研型辅导员转型的必要性[J]. 湖北函授大学学报 2015(14)
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