基于随机颜色Petri网的食物网能量流动建模与分析

为更好地描述能量流动问题,对生物变化做出及时的预测。以食物网中能量流动为例,提出一种随机颜色Petri网模型及可达性分析方法。在颜色Petri网的基础之上针对token引入随机函数和约束函数等属性用来描述token的传递特性;基于随机颜色Petri网提出可达图构造算法和随机概率矩阵;将随机颜色Petri网应用到食物网的能量流动过程中,对能量流动过程进行分析并对传递的物质进行分类,验证该模型的有效性。

颜色Petri网的电子商务协议攻击分析方法

针对现有颜色Petri网方法较少分析电子商务协议存在重放攻击的问题,提出一种基于颜色Petri网的电子商务协议攻击分析方法,用于分析协议中可能存在的攻击。给出带有攻击者的具体建模方法和分析过程,提出从不可否认证据中提取敏感信息作为不安全状态的定义方法,并且采用逆向状态分析和CPN Tools仿真工具两种方法来分析颜色Petri网模型,得出协议的攻击结果。对CMP1协议进行实例分析,理论分析和实验结果表明了该方法的正确性和有效性。

层次颜色Petri网在Web信息系统建模中的应用

层次颜色Petri网是一类具有模型描述语言Standard ML、分层功能和图形化描述特性的高级Petri网,拥有仿真工具CPN Tools,是信息系统建模的有效工具,可方便描述信息系统中的控制流、数据流,全面刻画系统业务流程。在给出HCPN一种形式定义基础上,结合智慧校园中的校园一卡通Web信息系统,利用CPN Tools分层构建了该系统的HCPN模型,并对各子CPN系统进行图形化描述、协同运行仿真和分析,运用状态空间工具分析和验证了系统HCPN模型的正确性、可靠性和健壮性。

用层次颜色Petri网模拟主体行为

智能主体动态动作的形式化描述是开发应用多主体系统的关键之一,目前对于主体动作的形式化描述多是基于逻辑学的描述,不易直接应用到系统开发中。该文通过利用层次颜色Petri网对市场多主体系统的模拟,提出并讨论了利用层次颜色Petri网为多主体系统建模、模拟主体行为的方法,该方法对多主体系统中主体间的各种动态关系有较好的刻画,并且通过层次化的方法减少了利用一般Petri网系统(如: P/T系统)模拟复杂系统时所遇到的难度。

基于颜色Petri网的Web服务组合建模及应用

给出了用颜色Petri网来对W eb服务及服务组合建模,在描述服务内部控制结构的同时兼顾了数据流的描述,而且还给出了模拟W eb服务执行的引发规则,从静态、动态两方面描述了W eb服务及服务组合,最后还给出了一个应用颜色Petri网建模的实例。

时间Petri网的分析工具PANT及其在调度问题中的应用

本文介绍了时间Ｐｅｔｒｉ网的分析工具ＰＡＮＴ．我们将首先探讨ＰＡＮＴ所处理Ｐｅｔｒｉ网的结构以及它所表现出的动态行为，并构造出相应的分析算法；其次，我们将通过求解并行计算的调度问题，探讨如何利用ＰＡＮＴ对时间Ｐｅｔｒｉ网的分析能力来解决应用问题．

基于广义随机Petri网的可视化建模与仿真工具

为了满足Petri网理论的应用研究的需要,首先给出了层次对象广义随机Petri网模型的定义,并运用面向对象方法设计和开发了基于层次对象广义随机Petri网的可视化建模和仿真工具软件,详细介绍了该软件工具的设计方法,包括功能结构图、网模型对象类图和符合可扩展标记语言规范的中性文件格式存储模型数据结构。最后通过实例说明了该工具应用的有效性。

基于颜色Petri网的再制造工艺过程建模与优化调度方法

针对再制造工艺过程的众多不确定性问题,建立了一个基于颜色Petri网的再制造工艺过程模型,引入颜色标识描述了再制造工艺路线的不确定性、再制造工艺时间的不确定性和再制造资源冲突不确定性。以最小化再制造工艺成本和延期交货惩罚成本为目标建立了再制造优化调度模型,并提出了一种基于模拟退火算法和最小松弛时间规则的优化调度方法。该混合算法结合概率突跳特性在解空间中随机寻优,确定最优的再制造工艺路线和零部件加工优先级。将所提出的优化模型和方法应用到某废旧机床再制造实践中,运用Matlab编程开展再制造调度仿真。仿真结果表明:所提出模型与方法与基准案例相比,可平均减少15%的再制造总成本。

基于颜色Petri网的多agent动态调度建模与分析

多agent系统是一个典型的分布式系统,其任务调度策略的性能对于整个系统的性能有重要的影响。调度策略研究领域中一个重要问题是如何动态可视化地呈现调度过程。颜色Petri网结合了Petri网和高级程序语言的优点,拥有严格的数学理论基础,能够对分布式系统进行图形化的模拟。提出了一种基于层次颜色Petri网的多agent调度过程建模方法,该方法对多agent任务处理的全过程进行了建模,模型中通过不同角色的agent对任务进行动态分解和调度,利用Petri网仿真工具,能够在调度过程中考察所提出的调度策略与已有调度策略相比所具有的优点,而且通过对调度简化模型的状态空间进行分析,证明了调度策略的正确性和合理性。目前这种基于Petri网的形式化的可视仿真方法和模型评价方法是其它验证方法难以实现的。

基于Matlab的时间Petri网工具箱

要解决实际系统,尤其是大型复杂实时系统的建模、模拟、分析和验证等问题,友好、有效的工具支持是必不可少的。充分利用Matlab强大的矩阵运算和丰富的数据分析能力,研制基于Matlab平台的可视化时间Petri网分析工具箱,重点开发了工具箱的图形编辑、动态模拟、时间分析等功能,为时间Petri网分析工具的研制提供了一种有益的探索。

Web服务组合的层次颜色Petri网描述模型

针对Web服务组合流程资源的表达及组合流程正确性验证问题,提出一个基于层次颜色Petri网的Web服务组合描述模型,该模型在描述组合流程控制流的同时还能描述流程中的数据流,能较全面地刻画Web服务组合流程,并且支持对组合流程正确性的验证分析、实例化流程的仿真运行。建模实例验证了该模型的有效性和实用性。

一种基于扩展颜色Petri网的Web服务组合验证机制

Web服务技术日趋成熟,它提供了一种平台独立、自描述、位置透明的软件模块。利用Web服务组合技术,能够快速、灵活地满足复杂多变的业务需求。随着Web服务组合流程日趋复杂,组合流程设计越来越容易出错。给出了一个描述Web服务组合流程的扩展层次颜色Petri网模型,它独立于具体的流程描述语言,支持流程的层次表达且能较全面地刻画Web服务组合流程。还给出了模型的控制流网正确性、数据流网正确性、流程实例正确性的验证方法,从3个层面确保了Web服务组合流程的正确性。

基于颜色Petri网的TCP协议模拟和分析

TCP协议是目前广泛使用的一种可靠的网络传输协议.TCP协议的分析和改进一直是研究的热点,由于协议的复杂性,协议的形式化描述是其中的难点.文章用颜色Petri网及其工具CPN/tool对简化的TCP协议进行建模和分析,对协议中各种动态关系有较好的刻画,分析了协议的不足,减少了利用一般Petri网系统(如P/T系统)模拟复杂系统的难度.

一种颜色Petri网的电子商务协议分析方法

针对现有颜色Petri网方法未能分析时限性的缺点,提出一种基于颜色Petri网的电子商务协议分析方法,用于分析可追究性、公平性和时限性三个重要安全属性.针对时限性建立了表示主体是否成功接收消息的状态颜色集和主体自定义的时间颜色集,并充分考虑时限性对公平性的影响,更加有效地分析公平性.文中以KZG协议为例,建立了KZG的分层颜色Petri网模型,利用CPN Tools工具对该模型仿真运行,并通过状态空间和查询函数分析了协议的性质,证明了本方法的有效性.

Internet上Petri网分析工具综述

Petri网是原联邦德国Carl Adam Petri博士在60年代初提出的研究信息系统及其相互关系的数学模型。经过三十多年的发展,已成为具有严密数学基础,多种抽象层次的通用网论,得到了广泛的应用。

层次颜色工作流Petri网建模与应用

当前,复杂工作流建模和动态工作流建模成为工作流研究中的重点。提出了层次颜色工作流Petri网的概念,并指出用层次颜色工作流网不仅能以层次化的方式描述业务过程,而且因为所获得的模型的语义更精确,所以可用此方法描述具有事务属性并行任务在执行失败时的回滚策略。

基于对称三层架构的Petri网仿真工具开发

设计了一种Petri网建模工具。针对该工具的特点定义了一种新的分层体系结构——对称三层架构,采用该架构设计了该工具的体系结构和核心类;对该工具进行了验证。结果表明:通过该工具,可以以图形化的方式建立、分析和仿真Petri网模型。

颜色Petri网一种专有协议的描述和验证

介绍了我们在一个网络安全项目中设计的点到点链路层协议,然后利用颜色Petri网和CPN Tools对该协议建模、分析和验证。首先建立了协议模型,然后运用仿真方法和状态空间分析方法考察协议行为特征。通过建模分析方法有助于我们找到协议中的疏漏,体现了协议设计过程中形式化建模和分析方法的优点和遇到的挑战。

AADL模型到广义随机Petri网的转换工具

为了便于对体系结构设计和分析语言AADL可靠性模型进行可靠性评估,实现AADL模型到广义随机Petri网模型(GSPN)可靠性计算模型的自动转换,依据AADL模型到GSPN模型的转换规则,设计并实现了集成在开源工具OSATE上的模型转换工具。实验表明:该文的转换工具可以将AADL可靠性模型自动转换为GSPN模型。

基于颜色Petri网的服务组合建模与验证

Web服务组合技术能快速、灵活的满足复杂多变的业务需求,Web服务组合及其形式化描述和验证已经成为Web服务中一个非常重要的研究方向.给出了一个基于颜色Petri网(CPN)的Web服务和Web服务组合的形式化定义和描述,主要描述了4种组合结构:顺序、选择、并发和循环.给出了一个颜色Petri网建模Web服务组合的实例,并且对模型进行了简单的正确性分析.分析结果表明,该建模方法满足正确性要求.