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网络化软件的复杂网络特性
网络化软件的复杂网络特性【1】
摘要：本文主要对网络化软件的复杂网络特性进行分析，首先阐述了网络话软件的意义和特点，然后详细总结了网络化软件的复杂网络特性分析，其主要内容分为两个方面，一是基础设施、二是应用服务，其中基础设施包括Internet和WWW，应用服务包括：web 服务、面向对象软件、语义 web 服务。
相关人员可以根据这些内容更好的满足网络化软件的需求，了解其复杂网络特性，使其更好的为人们服务。
关键词：网络化软件 网络特性 网络结构
网络化软件的媒介是互联网，运行元素是网络信息和资源，软件的功能就是通过元素之间的操作和协作实现的，从而建立一个多软件混合系统。
现阶段，网络技术和软件技术，不断完善，应用面也越来越广，人们提高了软件服务的要求。
在这个影响下，软件系统更加复杂，规模也有所扩大。
现对网络化软件的复杂网络特性进行分析，并总结如下。
1 网络化软件的意义和特点
科技的发展，促使计算机得到了更好的应用，并在社会的各个领域中，具有比较重要的作用。
在网络化软件中应用中，相关人员应了解其重点内容，例如人们对网络话软件的要求不断增加，软件的应用深度和广度不断增加[1]。
网络化软件属于互联网中的一部分，主要是应用网络信息和资源，通过这些基本元素，促使该复杂的软件系统能够顺利操作。
网络化软件能够作为计算机一种面向服务的应用形式，主要的操作方式，是元素之间的相互作用，通过这种方式为人们提供能需要的服务。
网络化软件能够根据人们不同的需求，及时改变，更好的实现动态化管理和服务。
在应用网络化软件的过程中，应始终坚持以人为本，为人们提供更好的软件服务，促进经济水平的提升。
2 网络化软件的复杂网络特性分析
现阶段，计算机和网络都得到较好的发展，不断完善了PC软件的形态，并在发展中，逐渐融合优秀的内容。
网络化软件突出了网络基础设施在系统中的地位，从而反映出系统元素的重要作用，更好的为客户服务，现对网络化软件的复杂性进行全面且综合性的分析。
2.1 基础设施
2.1.1 Internet
Internet拓扑建模这项工作比较复杂，相关人员应在分析中，掌握其包含的规律。
从而更加全面的认识Internet，这种方法能够为软件的设计和实现，奠定有利的基础[2]。
Internet拓扑建模，能够更好的解释网络的复杂性，计算机网络不断创新，相关人员需要大量的数据，对网络度量指标和软件内部的相关性进行分析，从而使这个软件的功能得到更好的发挥，增加Internet的可靠性，提升Internet的应用效果。
2.1.2 WWW
WWW 是人们获取信息和共享信息的途径，在WWW的应用中，链接结构具有重要的作用。
现阶段，我国WWW的应用规模不断扩展，并迅速发展，在网络软件的应用中，是一个非常重要的载体。
从微观角度进行分析，相关人员可以利用量化指标和复杂的网络特性分析，对搜索功能、社会发现工具及评价内容进行不断完善，所以WWW具有重要作用。
如果从宏观角度进行分析，应综合多种应用工具和系统进行考虑，利用WWW的信息潜能。
2.2 应用服务
2.2.1 web 服务
Web服务主要是根据Web自身的环境实现的，在这个过程中，可以对环境和模块化的应用程序进行完善，Web是一种非常重要的信息资源。
相关人员应明确Web是通过Internet 进行发布和访问的，所以在这个过程中，要采取合理的技术，对Web服务进行审视，延伸软件技术，更好的解决功能的封装、消息的传送以及动态的绑定工作。
相关人员还应了解到Internet 可用公共 web 信息资源与服务有一定局限性，这种情况导致信息和数据的收集和整理工作的难度有所加大。
所以研究人员应根据Web和Internet 的特点，深入对数据和Web服务的开发与研究工作。
2.2.2 面向对象软件
软件属于一种人工智能化系统，具有拓扑结构和功能性指标，相关人员应对这些功能性指标进行科学且合理的分析，合理且有效的描述来软件的结构情况，并对软件结构进行量化分析。
通过这种方式实现软件结构的完善，软件结构表示一种互连内容的复杂网络拓扑形态，相关人员可以通过网络，分析软件结构信息，更好的理解软件的本质，从而软件的复杂特性和量化奠定良好的基础。
2.2.3 语义 web 服务
Web是一种技术，主要以服务核心，如果这个内容缺乏对服务的约束，很可能导致相反的效果。
相关人员应支持语义的属性描述，发现Web服务存在的问题，合理解决，从而保证机器处理的精确性，避免不合理的方式，给实用化进程造成影响[3]。
相关人员应从语义层，描述Web服务能力和属性，从而更好的描述软件功能，提高Web的服务选取效率和软件分析的针对性和准确性，为自动发现服务和选择服务，提高较好的理论基础。
在社会主义现代化基础建设及信息化时代不断进步的背景下，相关人员应了解软件技术的重要作用，确保软件能够在服务中坚持以人为本和认真严谨的原则，从而更好的社会的生产生活服务。
网络化软件在应用中，具有个性化和多元化的特点，该软件还能够提供生产指导和服务构造说明。
在科技发展和互联网发展的影响喜爱，网络化软件及资源，受到人们的广泛关注，所以不断对虚拟化服务器进行创新，实现整个工作的关键性内容。
3 结语
通过上文对网络话软件的复杂网络特性分析，我国软件技术发展速度较快，相关单位一直致力于开发质量高、安全性强的产品和服务，从而在社会的各个领域中得到较好的应用。
网络技术的不断发展，网络话软件的构成越来越复杂，相关人员应不断改善网络软件系统，更好保证其作用。
网络发展规模和复杂堵不断增加，为网络化软件系统带来了新的挑战，所以相关人员应从网络化、服务化、社会化的角度，对网络话软件的复杂网络特征进行全面且深入的研究，通过实证分析，了解网络化软件的设施需求，满足其应用服务方面及其他方面的要求，为我国软件工程的迅速发展奠定良好的基础。
参考文献
[1]马于涛，何克清，李兵，刘婧.网络化软件的复杂网络特性实证[J].软件学报，2011(03)：179-180.
[2]史进，涂光瑜，罗毅.电力系统复杂网络特性分析与模型改进[J].中国电机工程学报，2012(25)：152-153.
[3]崔宁.基于网络化软件的复杂网络特性实证研究[J].电子技术与软件工程，2015(04)：169-170.
复杂软件的网络结点影响【2】
摘 要：复杂软件结构可以看作是一个有向网络图，该有向网络图的网络结点为软件系统的某种粒度单元，比如包、类、组件等都可以称为网络结点，他们之间的依赖关系就构成了整个软件网络。
本文对软件网络做了简要介绍，研究和分析了软件依赖关系及其统计特性，并对网络结点在复杂软件中的影响进行了分析，最后提出了软件网络关键结点这一概念。
关键词：复杂软件系统;软件网络结点;软件结构
1 软件网络结构
软件体系结构的好坏直接影响着软件的质量，关于软件体系结构的研究一直备受人们的重视。
随着软件实现的功能越来越强大，复杂度越来越高，软件结构出现了多层次、不同粒度的方式[1]。
复杂软件的网络结构思想是基于图论中有向网络图的概念发展而来的，应用统计学的方法对软件网络各个特性进行研究，如几何性质、结构稳定学等。
网络结点对复杂软件有着一定的影响，对结点影响的分析可以促进对软件体系结构的完善。
对于任一软件系统S，我们用一个三元组来表示S的网络拓扑机构，软件系统S的网络结构包括顶点集V、边集E以及边与顶点的关系集合f，这三个元素构成了网络拓扑的三元组G=，其中
V(G)=�xvi|vi∈S，i=1，…，n，n≥1�y，E(G)=�xej|ej∈S，j=1，…，m，m≥1�y。
通常把类看作是软件网络中的网络结点，类是主要研究对象，类与类之间的关系看成连接结点的有权边，这样就得到了软件结构网络拓扑图[2]，我们用下图表示软件静态结构与其对应的网络拓扑图，使用类作为有向网络图中的网络结点，图中共有4个网络结点。
(a)UML类关系协作图 (b)网络拓扑图
图1 静态类图与其网络拓扑图
2 软件系统中的依赖关系
图1描述的软件网络是一个全连通的有向网络图，我们以类为单元抽取软件系统中的网络结点A，B，C，如图2所示，A，B，C之间存在明显的依赖关系，根据图2可以看出，A与C是连通的，C的缺陷可以通过方法f()传递给B的方法d()，C的缺陷不能传递到A，图2这种表示方式不能够对结点的依赖关系进行准确的描述，所以需要找到一个更合适的描述方法对软件结构中网络结点的依赖关系进行真实准确的反映，如果结点B仅仅依赖C中的方法f()，这种关系我们使用加权值来表示，也就是使用加权软件网络来描述各结点的依赖关系[3]。
图2 软件依赖关系示意图
3 加权网络的统计特性及网络结点影响分析
对复杂软件的加权网络模型的研究具有重要意义，本文根据加权网络的统计特性，对结点强度和结点强度分布进行了分析研究，并进一步对结点影响进行了分析，提出了关键结点的概念。
3.1 结点强度及结点影响分析
根据图论中关于有向加权图的概念可以得知，软件网络机构中每个网络结点的度都可以分为入度和出度，在对加权软件网络进行描述时，我们使用结点度ki与结点强度Si这两个参数共同描述。
将结点强度Si定义为 ，其中wij为i到j的权值，Ni为结点i的邻接点集合。
在加权软件网络中，入度表示结点被相邻点的依赖，而出度表示结点对相邻点的依赖，在结点强度中，边的权值是很重要的因素，结点强度综合了入度与出度以及相应边的权值，结点强度又可以分为入点强度和出点强度。
入点强度越大，则此结点对其余与其连通的结点的影响也就越大，随着而来的是结点的缺陷以及缺陷传播到与其连通的结点的概率也变大;出点强度越大，对与其连通的结点的依赖程度也就越大，积累与其连通的结点缺陷的概率也就变大。
3.2 结点强度分布及结点影响分析
复杂软件系统中软件网络的每个结点的结点强度可以构成一个结点强度分布，将其用P(n)表示，P(n)可以描述某一结点强度为n的概率。
对于加权软件网络而言，软件网络各结点间的相互影响以及密切程度可以通过结点强度来表示，强度分步则表示了整个软件依赖关系的复杂度以及结点的强度分布。
通过分析发现，结点强度较小的结点更倾向于连接强度大的结点，这种现象造成了软件结点呈幂律分布的情况，新加入的结点倾向于连接强度较大、最早出现于软件网络中的结点。
3.3 关键结点
我们将那些对软件网络有着较大影响的结点成为关键结点。
关键结点的具体定义是一个结点集合，集合内的结点的出点强度与入点强度均远远高于软件网络中的平均出点和入点强度。
通过对这些结点的研究分析，关键结点与其他结点相比，具有更强的缺陷聚集以及缺陷传播的能力。
软件工程中，如果面对的软件规模较大，功能较为复杂，我们习惯采取分而治之的方法将整个软件进行分解，直至分解到一个个很小的易于实现的模块，通过这种方法来解决复杂度高、规模较大的软件设计。
这样造成的后果是，软件网络结点的路径变得很长，核心功能模块对应的网络结点的出度和入度变大，根据上述的新加入结点连接原则，核心网络结点的度会越来越大，关键结点对整个软件的影响也就越来越大，在软件网络结构中，关键结点具有重要作用。
4 结束语
随着计算机技术的不断发展，软件应经应用到各个领域，软件不断向大规模化、高复杂度的方向发展，所以，软件体系结构对于软件的质量越来越重要[4][5]。
本文介绍了复杂软件系统的软件网络结构，将软件系统中的类抽象为网络结点，对结点强度及结点分布度及结点影响进行了分析，通过对有向网络图中边的一些特性的分析，重点研究了网络结点与结点间的密切程度及影响关系，最后介绍了关键结点的相关内容。
在未来的工作中，关于软件可靠性分析及结构优化等问题有待于进一步研究[6]。
参考文献：
[1]李博，赵海，刘红.大规模软件网络类结点中介度分析[J].东北大学学报(自然科学版)，2010(07)：929-932.
[2]霍岩，杨占坤，赵海.大规模软件网络结点中生代指数解法研究[J].计算机应用于软件，2011(02)：14-16.
[3]李兵，马于涛，刘婧.软件系统的复杂网络研究[J].力学研究，2008(06)：805-813.
[4]韩明畅，李德毅，刘常昱.软件中的网络化特征及其对软件质量的贡献[J].计算机工程与应用，2006(03)：9-10.
[5]马于涛，何克清，李兵.网络化软件的复杂网络特性实证[J].软件学报，2011(03)：381-407.
[6]闫栋，祁国宁.大规模软件系统的无标度特性与演化模型[J].物理学报，2006(08)：3799-3806.
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