基于HCPN的复杂BPMN协作模型数据流建模与验证

为了保证复杂BPMN协作模型的正确性,不仅要涵盖多实例和子进程等复杂元素,还要在检测控制流错误的同时检测数据流错误。但业务流程建模标注(BPMN 2.0)缺乏形式化语义的描述,这对模型正确性的验证造成了阻碍。因此,给出了一种具有弧权重的层次化着色Petri网(HCPN)的定义,它既可以对数据流进行形式化表示,又可以对多实例和子进程结构进行建模。进一步提出了从BPMN协作模型到HCPN模型的形式化映射方法。然后基于HCPN模型的弧权重给出了缺失、丢失和冗余3种数据流错误的定义,并提出了对应的检测算法。最后,设计了一个自动化建模与验证的框架,通过一个案例研究说明了该方法的有效性。

XML形式数据模型及其查询代数

提出了XML的形式教据模型及其查询代数,主要包括以下几个方面:构造先后序关系、引入带根连通有向 图、建立XML形式数据模型(XFDM)和XML查询代数(XFQA)。它形成了一个较为完整的XML数据库管理系统的 理论基础,可以作为XML以及其它半结构化数据库管理系统查询存储、查询分解、查询优化和查询实现的形式化基础。

三维巷道网络数据模型的形式化描述

以半巷道体元为研究对象,分析半巷道体元模型的构建元素。运用拓扑学的相关理论,对该体元模型的所有构模元素进行定义,给出简单巷道体、复杂巷道体、复合巷道体模型的形式化描述。分析结果表明,该形式化方法使半巷道体元模型的程序设计更容易,并且简化了三维巷道网络模型的构建,便于对其进行空间分析和查询。

联合作战方案信息交换模型

分析联合作战方案要素及它们之间的关系,创建联合作战方案字典,并建立联合作战行动模型。最后,提出一种形式化的信息交换模型。结果表明:该模型提升了联合作战软件的作战效能和维护效率,为作战软件的发展提供了支撑。

SPA:新的高效安全协议分析系统

研制高效的自动分析系统是密码协议安全性分析的一项关键任务,然而由于密码协议的分析非常复杂,存在大量未解决的问题,使得很多现有分析系统在可靠性和效率方面仍存在许多局限性.该文基于一种新提出的密码协议代数模型和安全性分析技术,设计并实现了一个高效的安全协议安全性自动分析系统(Security ProtocolAnalyzer,SPA).首先对协议安全目标进行规范,然后从初始状态出发,采用有效的搜索算法进行分析证明,试图发现针对协议的安全漏洞.使用该系统分析了 10 多个密码协议的安全性,发现了一个未见公开的密码协议攻击实例.实验数据显示,该系统与现有分析工具相比,具有较高的分析可靠性和效率,可作为网络系统安全性评测以及密码协议设计的有效辅助工具.

特洛伊木马隐藏技术研究

主要研究Linux环境下的特洛伊木马隐藏技术,提出了协同隐藏思想,并给出木马协同隐藏的形式化模型。针对现有木马对抗实时检测的缺陷和通信隐藏能力的不足,采用实时检测对抗技术和隐蔽通道技术开发了一个内核级木马原型,改进了木马的隐藏能力。通过实验结果分析,这一木马体现了协同隐藏的思想,验证了实时检测对抗技术和网络隐蔽通道技术的有效性。

规范化空间对象模型与实现技术

随着人们对空间信息科学的理解和ＧＩＳ应用的广泛深入，人们对地理空间的抽象对象及相互关系有了趋于一致的认识。为了在不同的系统之间，实现空间数据共享，许多国家及有关的行业，制定了各自的空间数据交换标准，实际上规范人们对空间对象及相互关系的认识。本文首先分析了几种空间数据结构与标准的共性，并用面向对象的概念阐述了地理空间的概念对象，逻辑对象和ＧＩＳ中的逻辑结构以及数据格式之间的关系，然后提出了规范空间对象模型的概念。作者认为应该用规范化空间对象模型代替空间数据的交换标准。为此，文章定义了地理空间的逻辑对象，设计了一个规范化的矢量空间数据模型。最后。

安全协议的设计与逻辑分析

随着网络应用的迅速发展,网络安全的问题日益重要.研究下述课题:安全协议的设计原则;安全协议设计中形式化方法的应用;各种形式化分析方法,特别是逻辑分析方法的特点.另外,还探讨了串空间模型在逻辑分析中的应用以及串空间模型指导安全协议形式化设计的可能性.

基于口令认证的密钥交换协议的安全性分析

在串空间理论模型引入了描述DH问题的方法以及分析猜测攻击的攻击者能力 ,对基于口令认证的密钥交换协议的安全性进行了形式化分析。提出一个对DH EKE协议的简化 ,并证明了该协议的安全性 :口令的秘密性 ,认证性 ,以及会话密钥的秘密性 .根据分析给出基于口令认证的密钥交换协议抵抗猜测攻击的基本条件 .将分析方法应用到基于口令的三方密钥交换协议上 ,给出单纯基于口令进行密钥交换协议的安全性需要满足的一个必要条件 .

一种时态数据形式语言模型

数据模型是数据库技术发展的主线,时态数据模型是时态数据库系统的核心与基础。针对时态数据模型的研究现状,初步探讨了时态数据模型的基本要素,建立了一种形式化时态数据模型;基于形式语言理论和形式语义学的指称语义方法,进一步建立了该时态数据模型的形式语言模型。应用时态数据形式语言模型定义了各类时态完整性约束的形式语义规则,深入分析了时态数据模型内在的时态语义联系,为时态数据模型的研究提供了一个便利、高效的形式化理论框架。

移动代理完整性协议形式化分析方法研究

本文给出了移动代理协议数据完整性属性的定义,指出了采用传统认证性属性来分析移动代理数据完整性属性的不足,从而给出了移动代理完整性证明的两个形式化规约:数据完整性规约和序列完整性规约.在此基础上,针对典型协议实例进行CPS建模,并采用阶函数的方法证明了其完整性,验证了完整性规约的正确性和有效性.

面向异构数据分析的形式概念分析扩展模型

异构数据在各种实际应用中大量存在,异构数据的建模与关联分析占有重要地位,传统的概念格模型以及现有的各种扩展模型已经不适应这种需求.本文对Ganter和Wille定义的Galois连接函数f(A)和g(B)进行修正,讨论了异构数据集上的偏序形成,提出了面向异构数据分析的广义概念格模型.文中事件分析的例子表明:采用广义概念格模型可以对异构数据建模型,进行关联分析挖掘隐含知识.

Gail Langran时空数据模型的统一

在辩证认知时间和空间的独立与相关、绝对与相对、动态与静态特征的基础上,将地理时空数据模型看作是时态地理信息系统(TGIS)的一种缩影,达到对各种类型时空数据模型的概念统一。提出了利用嵌套立方体、层次复合、高阶差分、变粒度快照四种时空数据模型来丰富Gail Langran时空数据模型的层次结构信息。进一步地,将改进的Gail Langran时空数据模型综合为多尺度时空数据模型并给出其代数定义,达到对近15 a来时态地理信息系统中主流时空数据模型(Gail Langran时空数据模型)及其众多变种的形式统一,使Gail Langran时空数据模型及其若干非规范化变种成为多尺度时空数据模型的不同特例。多尺度时空数据模型对于开发强可伸缩性、尺度透明性和环境自适应时态地理信息系统等具有重要的理论价值。

数据融合系统的模型化和形式化研究

从数学角度对数据融合进行研究 ,给出了一个数据融合的数学模型。考察这种数据融合模型的意义 ,并把其应用于形式化研究中 。

大批量定制模型的客户驱动参数映射与描述结构研究

文章提出了一种客户驱动的大批量定制模型的参数映射方法,从客户角度考虑,分析了客户驱动参数类型,研究了驱动参数类型的描述方法,建立了一种既能反映客户需求又能体现产品结构、性能等关系的客户驱动参数描述结构及客户化产品数据结构。最后提出的客户驱动模块组合模型,旨在为产品定制的定量化分析提供数学方法。

基于模糊集合理论的主观信任管理模型研究

在开放网络环境中,信任管理模型是信息安全的重要前提与基础,考察了主观信任的模糊性,运用模糊集合理论对信任管理问题进行了建模,给出了信任类型的定义机制和信任的评价机制,定义了主体信任的形式化表示,并提出了信任关系的推导规则,构造了一个完整的主观信任管理模型,为开放网络环境中的信任管理研究提供了一个有价值的新思路。

CBR:一种支持工作流过程语义验证的组件级化简方法

目前的工作流过程验证方法多数侧重控制流特性验证,与数据或资源信息相结合的验证尚未得到很好发展.然而,业务过程的目标实现依赖于控制流、数据流和资源三维基本观点的协作.保证过程的目标实现需要验证这三维观点协作的正确性,称为语义验证.该文侧重讨论大型、灵活的过程语义验证问题.首先,形式化定义过程模型,综合体现三维基本观点,表达完整的过程语义,并使用基于组件的思想,具有一定可扩展性和灵活性.然后,通过探讨组件间的协作逻辑,提出基于组件的化简方法(ComponentBasedReduction,CBR)和化简规则,为过程语义验证提供有力支持.

指控与仿真系统互操作性语言的形式化语法

在部队模拟训练系统中,实装指控系统与基于仿真的训练支撑环境的互操作性问题是一个亟待解决的问题。为此,提出指控与仿真系统互操作性语言,建立用于指挥控制的形式化语法。语法示例表明,该语法有助于实装指控系统与基于仿真的训练支撑环境间命令、报告和请求等交互信息的准确表达,形成严谨、可解析和文档化的互操作信息。

带数据工作流的形式化建模语言——数据感知的工作流网

为了在工作流实施之前对工作流进行形式化建模与验证,首次全面总结带数据工作流的形式化建模的研究现状。在理清工作流中各类数据与控制流的交互特征后,提出一种带数据工作流的形式化建模语言——数据感知的工作流网,并给出其行为语义。通过工作流网模型的合理性分析/一致性分析方法的提出和方法的工具实现,证明了数据感知的工作流网具有较强的形式化建模能力。

基于多项式符号代数的数据通路模型

当前所研究的集成电路已经越来越趋于复杂化,伴随着这个变化,需要在设计流程的早期进行良好的功能正确性验证。将多项式代数符号方法应用于高层次数据通路的研究中,通过字级多项式实现寄存器和传输级之间的等价性验证,从多项式集合公共零点的角度定义高层次数据通路的功能等价,通过验证数据证明形式验证与等价验证的正确性。