IoT Architectural Framework: Connection and Integration Framework for IoT Systems
随着物联网（IoT）的普及，人们对架构设计和自适应框架越来越感兴趣，以促进异构IoT设备和IoT系统之间的连接。物联网中最受欢迎的软件架构是面向服务的架构（SOA），其目的是提供一个松散耦合的系统，以利用中间件层的物联网服务的使用和重用，从而最大限度地减少系统集成问题。然而，尽管SOA提供了灵活性，但在物联网系统中集成、扩展和确保弹性的挑战仍然存在。物联网系统集成不良的主要原因之一是缺乏智能的连接感知框架来支持物联网系统中的交互。本文回顾了现有的集成物联网设备的架构框架，并确定了需要进一步研究改进的关键领域。本文最后提出了一种基于微服务的可能解决方案。所提出的物联网集成框架受益于智能API层，该API层采用外部服务组装器、服务审计器、服务监视器和服务路由器组件来协调架构内的服务发布、订阅、解耦和服务组合。
2018-02-06 cs.CY cs.DC cs.SE
Design principles, architectural smells and refactorings for microservices: A multivocal review
敏捷服务交付等潜在好处已经促使许多公司通过微服务提供业务功能。然而，不良气味总是在拐角处，正如大量文献所证明的那样，讨论可能违反微服务设计原则的架构气味。在本文中，我们系统地回顾了关于该主题的白色和灰色文献，以确定最受认可的微服务架构气味，并讨论允许解决这些问题的架构重构。
2019-09-10 cs.SE
Architectural Anti-Patterns in Student-Developed Microservice Architectures: An Exploratory Study
University of Naples Federico II（那不勒斯费德里科二世大学）
本研究通过分析学生开发的微服务架构，发现常见反模式并提出教学建议，旨在提升微服务教学与行业实践的契合度。
2026-02-11 cs.SE
Blockchain-Oriented Services Computing in Action: Insights from a User Study
区块链架构承诺颠覆性创新，但实际上它们对传统的基于服务的应用程序构成了许多架构限制，并显示出相当大的设计，实现和运营开销。此外，这种间接费用与用户利益之间的关系尚不清楚。为了阐明上述关系，我们设计并部署了一个基于服务的区块链架构，作为现实实验中实地研究的一部分。然后，执行观察方法来详细说明所讨论的基于服务的区块链架构的技术接受度。有证据表明，原则上，由此产生的架构与其他不太复杂的等价物没有什么不同;此外，面向区块链的设计所带来的架构限制要求在最简单的功能上投入大量额外的努力。我们的结论是，进一步的研究应该投资于进一步澄清我们在这项研究中学到的设计原则，以及面向区块链的服务设计和运营所带来的任何权衡。
2022-09-22 cs.SE
Analyzing the Evolution of Structural Communities within Microservice Architecture
University of Oulu（奥卢大学）；University of Southern Denmark（南丹麦大学）
本研究通过时间社区检测方法分析微服务架构中社区的演化，发现稳定的双社区结构及其与业务流程的对应关系，并利用成员强度指标进行细粒度评估。
2026-06-02 cs.SE
Security Model For Service-Oriented Architecture
在本文中，我们将研究安全性如何应用于面向服务的体系结构（SOA）。在我们讨论SOA的安全性之前，让我们退一步，看看什么是SOA。SOA是一种体系结构方法，它涉及将应用程序公开为“服务”。最初，SOA中的服务与包括SOAP、WSDL和SOAP在内的一系列技术相关联。本文针对传统企业应用集成的不足，将面向服务的体系结构与Web服务技术相结合。然后将应用集成简化为服务的开发和集成，以解决异构企业应用集成的连接性、安全性、系统之间的松耦合以及流程重构和优化。
2011-08-05 cs.SE
Digital Libraries: From Process Modelling to Grid-based Service Oriented Architecture
图形业务流程建模语言（BPML），如角色活动图（RAD），为业务行为建模提供了方便和灵活性。然而，这些语言在分布式系统范例（如基于网格计算的面向服务的体系结构（SOA））的制定方面显示出有限的适用性。本文研究了数字图书馆（DL）的科学出版过程（SPP）的RAD建模，并试图确定基于Pi演算的形式化方法是否适用于制定基于SOA的网格计算。为了实现这一目的，PI演算为基础的正式转换从RAD模型的SPP DL提请注意一些具有挑战性的问题，包括需要特别的设计考虑，适当制定基于SOA的网格系统的问题。
2006-02-23 cs.DL cs.SE
SLO-ML: A Language for Service Level Objective Modelling in Multi-cloud Applications
云建模语言（CML）旨在帮助客户应对云市场中的服务多样性。虽然许多CML已经在文献中提出，他们缺乏实际的支持，自动选择服务的基础上，客户的应用程序的特定服务水平的目标。我们提出了SLO-ML，一种新的和生成的CML捕获服务水平的要求，随后，选择服务，以满足客户的要求，并生成部署代码适合这些服务。我们提出了SLO-ML的架构设计和实现部署操作的相关代理。我们使用混合方法严格评估SLO-ML。首先，我们利用一组研究人员和开发人员使用现实世界的云应用程序的实验案例研究。我们还通过一套详尽的经验可扩展性测试来评估开销。通过表达获得的生产力和经验丰富的可用性水平，我们强调了SLO-ML在实现以用户为中心的云代理方面的巨大潜力。我们还讨论了随着应用程序需求的增长而出现的限制。
2020-01-29 cs.DC cs.SE
Analysis of Service-oriented Modeling Approaches for Viewpoint-specific Model-driven Development of Microservice Architecture
微服务架构（MSA）是一种新的基于服务的分布式软件系统架构风格。与面向服务的体系结构（SOA）相比，MSA更加关注服务的自包含。每个微服务都负责实现一个与其他服务功能不同的业务或技术功能。此外，在实现和操作层面，微服务是独立的，因为它们是相互独立地开发、测试、部署和操作的。除了区分MSA和SOA的这些特征之外，这两种架构风格都依赖于服务作为分布式软件架构的构建块，因此面临着类似的挑战，例如，服务识别、组合和供应。然而，与MSA相反，SOA可能依赖于广泛的知识体系来应对这些挑战。因此，由于这两种架构风格都是基于服务的，因此出现了一个问题，即MSA可以在多大程度上利用SOA研究和实践的现有发现。在本文中，我们解决了这个问题，在该领域的模型驱动开发（MDD）的设计和基于服务的体系结构的操作。因此，我们提出了一个现有的MDD方法SOA的分析，其中包括SOA设计和操作的建模概念的识别和语义聚类。对于每个概念集群，分析评估其适用性的MDD的MSA（MSA-MDD），并将其分配给一个特定的建模的观点。本文分析的目的是为MSA-MDD元模型提供一个概念性的基础。
2018-04-26 cs.ET cs.PL cs.SE
Modelling service-oriented systems and cloud services with Heraklit
现代和下一代数字基础设施在技术上基于面向服务的结构、云服务和其他架构，这些架构由较小的子系统组成大型系统。子系统的组成是特别具有挑战性的，因为子系统本身可以用不同的语言，建模方法等表示。精确地构思，理解和表示这种技术是非常具有挑战性的，特别是对于给定的抽象级别。为了捕获细化和抽象原则，已经提出了各种形式的“技术栈”和其他基于表示的半正式或自然语言。一般来说，以系统的方式组成这样的系统的有用概念甚至更少。Heraklit提供了建模和分析数字基础设施的方法，原则和统一技术。Heraklit集成了子系统的组成和层次结构、具体和抽象的数据结构以及行为描述。一组独特的方法支持建模者表达他们的想法。建模者可以自由选择抽象的层次，以及组合的种类。Heraklit将新概念与久经考验的概念相结合。这样一个框架为全面的系统挖掘提供了基础，作为流程挖掘之后的下一步。
2020-09-29 cs.DB cs.SE
Big data analytics architecture design
Objective.我们提出了一种方法来推理目标，障碍，并选择合适的大数据解决方案架构，满足质量目标的偏好和利益相关者在决策结果的不确定性的存在下的约束。该方法将突出可能阻碍实现目标的情况。将对它们进行评估和解决，以生成架构解决方案的完整需求。法该方法采用面向目标的建模，以确定质量目标失败的障碍和相应的解决策略。它结合了模糊逻辑来探索解决方案架构中的不确定性，并为制造系统的大数据启用过程找到一组最佳的架构决策。结果.该方法为制造系统中采用大数据分析平台的最新技术带来了两项创新。首先，一个系统的面向目标的建模，用于探索在需求层面将制造系统与数据分析平台集成的目标和障碍，其次，在不确定性下结合利益相关者的偏好对架构决策进行系统分析。该方法的有效性说明了一个超连接的制造协作系统，以一个新的大数据架构的重新设计方案。关键词大数据，大数据分析平台，制造系统，目标导向建模，模糊逻辑
2020-04-17 cs.SE
Towards a Characterization of Microservice Architectures Generated by Large Language Models
Federal University of Campina Grande（坎皮纳格兰德联邦大学）
本研究实证刻画了LLMs从模块化单体描述生成微服务架构的行为，发现提示策略（少样本vs零样本）比模型提供商更显著影响架构的粒度、通信密度和职责描述，为生成式架构转换提供了基线。
2026-09-18 cs.SE
Microservice-based edge platform for AI services
针对边缘级 AI 应用缺乏架构原则与集成框架的问题，本文提出一种基于微服务的新型边缘架构与平台，以支持智能空间中的 AI 服务开发。
2024-12-02 cs.SE
A model driven method for promoting reuse in SOA-solutions by managing variability
面向服务的体系结构（SOA）是一种体系结构范式，描述了组织、人员和系统如何提供和使用服务来实现其目标并提高生产力。此外，随着SOA的发展，软件开发的重点已经从应用程序转移到可重用的服务。然而，SOA中的重用更多地被视为细粒度服务的组合，而不是重用服务实现来构建具有附加功能的新服务。这可能会对性能产生一些影响。因此，在本文中，我们提出了一个模型驱动的方法来管理Web服务的可变性的基础上MDA（模型驱动架构）作为一种方式，以促进重用。事实上，通过MDA，该方法使Web服务的实现自动化，而不管支持的平台。此外，我们提出了一个WSDL扩展元模型称为VarWSDL增强Web服务的可变性概念。
2012-07-11 cs.SE
On Using Blockchains for Beyond Visual Line of Sight (BVLOS) Drones Operation: An Architectural Study
超视距操作使无人机能够超越操作员眼睛的范围和限制所施加的限制。它扩展了他们的范围，因此，生产力和盈利能力。运行超视距的无人机包括各种高度敏感的资产和信息，这些资产和信息可能会受到无意或有意的安全漏洞的影响。作为一种解决方案，基于区块链的服务可以实现相关数据的安全和可信的交换和存储。它们还允许交易的可追溯性，并与网络中的其他节点进行同步。然而，大多数基于区块链的方法都集中在无人机系统的网络和协议方面。很少有研究集中在无人机的片上计算平台的架构水平。基于这一观察，本文的贡献有两个方面：（1）用于无人机片上计算平台的通用基于区块链的服务架构，以及（2）所提出的通用架构的具体示例实现。
2022-01-20 cs.CR cs.DC cs.SE
CARP: Context-Aware Reliability Prediction of Black-Box Web Services
可靠性预测是软件可靠性工程中的一项重要任务，在过去的几十年中得到了广泛的研究。然而，建模和预测用户感知的可靠性的黑箱服务仍然是一个开放的研究问题。软件服务，如Web服务和Web API，通常通过互联网向用户提供黑盒功能，从而导致缺乏其内部信息进行可靠性分析。此外，用户感知的服务可靠性不仅取决于服务本身，而且在很大程度上取决于调用上下文（例如，服务工作负载、网络条件），从而传统的可靠性模型变得无效和不合适。为了解决这些新的挑战所带来的黑盒服务，在本文中，我们提出了CARP，一个新的contextaware可靠性预测方法，利用历史使用数据从用户构建上下文感知的可靠性模型，并进一步提供在线可靠性预测结果给用户。通过上下文感知的可靠性建模，CARP能够缓解数据稀疏性问题，严重限制了其他现有方法的预测精度。初步评估结果表明，CARP能显著提高可靠性预测精度，当只有5%的数据可用时，MAE约为41%，RMSE约为38%。
2018-12-30 cs.SE
Towards Logical Architecture and Formal Analysis of Dependencies Between Services
本文提出了一种正式的方法来建模和分析远程部署的分布式服务系统中的服务之间的数据和控制流的依赖关系。我们的工作旨在详细说明一个具体的系统，系统（或系统模型）的哪些部分是必要的检查给定的属性。该方法允许面向有效检查系统属性以及分析系统内的依赖关系的服务分解。
2014-12-11 cs.SE
Multi-Dimensional Customization Modelling Based On Metagraph For Saas Multi-Tenant Applications
软件即服务（SaaS）是一种新的软件交付模型，其中预构建的应用程序作为服务交付给客户。SaaS提供商的目标是以最小的系统修改来吸引大量租户（用户），以满足规模经济。为了实现这一目标，SaaS应用程序必须是可定制的，以满足每个租户的需求。然而，由于SaaS的快速增长，SaaS应用程序可能有成千上万的租户，有大量的方法来定制应用程序。模块化这种定制仍然是一项非常复杂的任务。此外，由于租户的需求变化很大，没有一个定制模型适合所有租户。本文提出了一种基于元数据的多维定制模型。该模式解决了租户之间的建模可变性，描述了定制及其关系，并保证了租户所做的SaaS定制的正确性。
2014-02-25 cs.SE
Modelling Competences for Partner Selection in Service-Oriented Virtual Organization Breeding Environments
在全球化和动态市场的背景下，各组织之间的合作是各组织，特别是中小企业保持竞争力的必要条件。虚拟组织是一种适应于组织间协作的组织结构。虚拟组织培育环境（VOBE）的概念被提出来作为支持虚拟组织创建和运行的一种手段。随着面向服务的体系结构（SOA）的兴起，人们提出了面向服务的VOBE（SOVOBE）的概念，它是围绕服务概念系统地组织起来的VOBE。在SOVOBE的背景下，新的能力模型支持服务导向和组织之间的合作，必须开发有效地支持合作伙伴的选择，VO创建的一个关键方面。在本文中，这样的能力模型。我们的能力模型包括一个能力描述模型，一个能力验证方法，和一个能力搜索方法。能力描述模型是描述组织及其能力和服务的信息模型。能力验证方法能够验证能力描述的可靠性和相关性。能力搜索方法允许VO计划人员根据VO规范（包括能力要求）选择适当的合作伙伴。最后，基于原型ErGo系统的发展，实现关注。
2011-11-23 cs.SE cs.SI
Comparing 2D and Augmented Reality Visualizations for Microservice System Understandability: A Controlled Experiment
基于微服务的系统通常很难理解，特别是当它们的规模增长时。抽象视图帮助实践者从一定的角度理解系统。交互式数据可视化的最新进展回避了一个问题，即用于可视化系统设计的已建立软件工程模型是否仍然是面向服务的微服务设计的最合适方法。我们最近的工作提出了在增强现实中为微服务呈现3D可视化。本文分析了这种方法是否带来任何好处，从业者在处理选定的体系结构问题，系统设计质量。为了这个目的，我们进行了一个控制实验，涉及20名参与者调查他们的表现，确定服务依赖，服务基数，和瓶颈。结果表明，3D使新手执行以及专家在检测服务依赖关系，特别是在大型系统中，而没有差异的服务基数和瓶颈的识别报告。我们建议行业和研究人员进一步研究AR用于微服务架构分析，特别是为了简化微服务项目中新开发人员的入职。
2023-03-03 cs.HC cs.SE
Self-Sovereign Identity as a Service: Architecture in Practice
自我主权身份（SSI）已经获得了大量的兴趣。它使物理实体能够保留对其数字身份的所有权和控制权，这自然形成了一个概念上的去中心化架构。在分布式账本技术（DLT）的支持下，这种概念性的去中心化架构在实践中得以实现，并进一步带来隐私保护、安全增强、高可用等技术优势。然而，开发这种相对较新的身份模型具有高成本和不确定性的风险。为了便于使用基于DLT的SSI在实践中，我们制定了自我主权身份作为服务（SSIaaS），一个概念，使系统，特别是系统集群，可以很容易地采用SSI作为其身份模型的识别，认证和授权。我们通过阐述服务概念、SSI和DLT来实现SSIaaS平台和SSI服务，提出了一个实用的架构。此外，我们提出了一个体系结构的构造和定制SSI服务的一组架构模式，并提供相应的评价。此外，我们证明了我们提出的架构的可行性，在实践中与Selecom，SSIaaS平台的基础上，我们提出的架构。
2022-06-02 cs.SE
LLMs for Generation of Architectural Components: An Exploratory Empirical Study in the Serverless World
本文通过遮蔽开源serverless函数并利用LLMs在不同上下文信息条件下生成该函数，探索了LLMs自动生成FaaS架构组件的能力，并评估了正确性、代码质量及与人类代码的相似度。
2025-02-04 cs.SE
Architecture Design for Human-Driven Systems
本文强调了人类的社会和流动行为在可持续社会技术系统的持续工程中的作用。我们的方法将人类的特征和意图与系统的目标联系起来，并对这种交互进行建模。这种建模方法将架构设计和相关联的服务质量（QoS）与人类的体验质量（QoE）对齐。我们设计了一个模拟环境，结合基于代理的社会模拟（ABSS）与建筑模型，通过模型驱动的工程方法产生。我们的建模方法有助于选择最佳的架构模型和系统配置，以提高人类和系统的可持续性。我们将我们的方法应用于乌菲兹美术馆的人群管理系统。利用真实数据，我们对影响QoE的不同场景进行建模。然后，我们评估各种架构模型与不同的软件/硬件配置，提出最佳模型的基础上不同的场景有关的QoS-QoE的要求。
2021-09-21 cs.SE
ModARO: A Modular Approach to Architecture Reconstruction of Distributed Microservice Codebases
Adelaide University（阿德莱德大学）；Swordfish Computing（剑鱼计算）；Singapore Management University（新加坡管理大学）；Monash University（蒙纳士大学）
ModARO通过模块化方法实现微服务架构重建，支持跨项目复用，提升架构分析的灵活性和实用性。
2026-02-09 cs.SE
Microservices: yesterday, today, and tomorrow
微服务是一种受面向服务计算启发的架构风格，最近开始流行。在介绍该领域的当前最新技术之前，本章回顾了软件架构的历史，以及导致对象和服务首先扩散的原因，以及后来的微服务。最后，开放的问题和未来的挑战。本调查主要针对该学科的新手，同时提供有关该主题的学术观点。此外，我们调查了一些实际问题，并指出了一些潜在的解决方案。
2017-04-20 cs.SE
Software Architectures for Robotics Systems: A Systematic Mapping Study
软件体系结构相关的问题是机器人系统的重要。二十多年来，以架构为中心的机器人系统软件开发和演化一直吸引着研究人员的关注。这项工作的目标是系统地识别，分类和整体映射现有的解决方案，研究进展和趋势，影响架构驱动的建模，开发和机器人软件的演变。我们进行了一项系统映射研究，以确定和分析基于56篇同行评审论文的相关文献。我们从选定的论文中提取和综合数据，对现有的研究进行分类，并系统地映射解决方案，框架，符号和评估方法，以突出软件架构在机器人系统中的作用。我们已经确定了八个不同的研究主题，支持架构解决方案，以实现机器人软件的操作，进化和开发特定活动。在这一领域的研究已经从面向对象的组件为基础，现在服务驱动的机器人代表不同的体系结构代。自2005年以来，报告的解决方案利用模型驱动，面向服务和逆向工程技术。一个新兴的趋势是云机器人技术，它利用服务驱动架构的基础来支持机器人互联网。该SMS的结果促进了知识转移，使研究人员和从业人员受益，重点是利用软件架构来建模，开发和发展机器人系统。
2017-01-19 cs.SE
A Kubernetes Controller for Managing the Availability of Elastic Microservice Based Stateful Applications
微服务的架构风格近年来越来越受欢迎。在这种架构风格中，小型和松散耦合的模块被独立部署和扩展，以组成云原生应用程序。运营商级服务提供商正在将其遗留应用程序迁移到运行在Kubernetes上的基于微服务的架构，Kubernetes是一个用于编排基于容器化微服务的应用程序的开源平台。然而，在这种迁移中，服务可用性仍然是一个问题。服务可用性以服务配置时间的百分比来衡量。高可用性（HA）是指服务至少在99.999%的时间内可用。在本文中，我们确定了使用Kubernetes部署基于有状态微服务的应用程序的可能架构，并从其为托管应用程序提供的可用性角度评估Kubernetes。我们的实验结果表明，Kubernetes的修复动作不能满足HA要求，在某些情况下不能保证服务恢复。因此，我们提出了一个HA状态控制器，它与Kubernetes集成，并允许应用程序状态复制和自动服务重定向到健康的微服务实例，除了Kubernetes的修复操作之外，还支持服务恢复。基于实验，我们评估我们的解决方案，并从可用性和扩展开销的角度比较不同的架构。我们的调查结果表明，我们的解决方案可以将基于状态微服务的应用程序的恢复时间提高50%。
2020-12-28 cs.DC cs.SE
Experimental evaluation of architectural software performance design patterns in microservices
本文首次通过真实云环境实验评估微服务中三种架构设计模式对性能的影响，验证了基于模型的预测与实测结果基本一致，并强调理论模型需结合经验数据。
2024-08-20 cs.SE
Enforcing Architectural Styles in Presence of Unexpected Distributed Reconfigurations
架构设计重写（ADR）是一个基于规则的形式化框架，用于对分布式系统架构的演化进行建模。规则允许细化ADR图。ADR配备一个简单的逻辑后，我们配备规则的前置条件和后置条件;前者约束规则的适用性，而后者指定的结果图的属性。我们给出了一个算法来计算最弱的前条件的规则和它的后条件。在此算法之上，我们设计了一种简单的方法，使我们能够选择可以在体系结构级别应用哪些规则来重新配置系统，以便在系统因意外的运行时重新配置而受到损害时恢复其体系结构风格。
2012-12-17 cs.DC cs.LO cs.NI
Kubernetes as an Availability Manager for Microservice Applications
向基于微服务的架构的转变正在顺利进行。在这种架构风格中，小型和松散耦合的模块被独立开发、部署和扩展，以组成云原生应用程序。然而，对于运营商级服务提供商迁移到微服务架构风格，可用性仍然是一个问题。Kubernetes是一个开源平台，它定义了一组构建块，这些构建块共同提供了部署、维护、扩展和修复容器化微服务的机制。因此，Kubernetes在管理其可用性的同时隐藏了微服务编排的复杂性。在初步工作中，我们使用Kubernetes的默认配置，从私有云设置的可用性角度评估了Kubernetes。在本文中，我们研究了更多的架构并进行了更多的实验，以评估Kubernetes为其托管微服务提供的可用性。我们为公共云和私有云提供不同的架构。我们评估了通过Kubernetes的修复能力可实现的可用性。我们研究了增加冗余对基于微服务的应用程序的可用性的影响。我们在Kubernetes的默认配置下以及其响应最快的配置下进行实验。我们还与可用性管理框架（AMF）进行了比较评估，AMF是一种经过验证的解决方案，可作为管理高可用性的中间件服务。我们的调查结果表明，在某些情况下，使用Kubernetes管理的应用程序的服务中断非常高。
2019-01-15 cs.SE
Designing Value-Based Platforms: Architectural Strategies Derived from the Digital Markets Act
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Vrije Universiteit Amsterdam（阿姆斯特丹自由大学）；Fraunhofer Gesellschaft（弗劳恩霍夫协会）
本文基于数字市场法，提出八种价值导向的平台架构策略，并探讨如何在数字生态系统中实现公平性和用户选择。
2026-03-09 cs.SE
Reference Architecture for Metadata-driven Services to Promote Reusability in Software Systems
Free University of Bozen-Bolzano（博尔扎诺自由大学）；University of São Paulo（圣保罗大学）；Lappeenranta–Lahti University of Technology（拉彭兰塔-拉赫蒂理工大学）
针对服务架构中因客户端异构性导致功能相似服务泛滥的问题，提出一种以元数据为核心促进可重用性的参考架构，并通过场景评估和案例研究验证其有效性。
2026-06-16 cs.SE
Efficient Parametric Model Checking Using Domain Knowledge
我们介绍了一种有效的参数化模型检验（ePMC）方法的可靠性，性能和其他服务质量（QoS）属性的软件系统的分析。ePMC通过利用软件组件的特定领域建模模式，加快了对软件行为建模的参数马尔可夫链的分析。为此，EPMC预先计算这种模式的关键QoS属性的封闭形式的表达式，并使用这些表达式在整个系统模型的分析。为了评估EPMC，我们表明，它的应用程序基于服务的系统和多层软件架构减少了几个数量级的分析时间相比，目前的参数模型检验方法。
2018-12-24 cs.SE
CloudSim: A Novel Framework for Modeling and Simulation of Cloud Computing Infrastructures and Services
云计算侧重于交付可靠、安全、容错、可持续和可扩展的基础架构，以托管基于Internet的应用程序服务。这些应用程序具有不同的组成、配置和部署要求。在不同的负载、能源性能（功耗、散热）和系统规模下，针对不同的应用和服务模型，量化云基础设施（硬件、软件、服务）上的调度和分配策略的性能是一个极具挑战性的问题。为了简化这一过程，在本文中，我们提出CloudSim：一个新的广义和可扩展的模拟框架，使无缝建模，模拟和实验的新兴云计算基础设施和管理服务。该仿真框架具有以下新特征：（i）支持大规模云计算基础设施的建模和实例化，包括单个物理计算节点和Java虚拟机上的数据中心;（ii）用于建模数据中心、服务代理、调度和分配策略的自包含平台;（iii）虚拟化引擎的可用性，其帮助在数据中心节点上创建和管理多个独立的和共同托管的虚拟化服务;以及（iv）在处理核心到虚拟化服务的空间共享和时间共享分配之间切换的灵活性。
2009-03-14 cs.DC cs.OS cs.SE
Temporal Network Analysis of Microservice Architectural Degradation
本文探讨了利用时序网络分析微服务架构退化所面临的挑战，指出当前可获取的最完整时序网络仅含7个时间实例和42个微服务，限制了可应用的分析方法。
2025-08-15 cs.DM cs.SE
Service Oriented Architecture in Enterprise Application
目前，组织试图利用信息技术（IT）来获得竞争优势。组织不仅使用信息技术来管理其内部业务，而且还与客户和供应商进行协作。对于这些组织使用企业应用程序。此外，组织希望IT能够在随需应变环境中满足其不断变化的需求。因此，目前IT面临的挑战是将各种系统集成到一个功能中，以满足组织的按需需求并跨越组织边界。现在，面向服务的体系结构（SOA）被想象成一个解决以前企业应用程序上的问题的体系结构框架。本文介绍了企业应用中的面向服务的体系结构。企业应用程序给出了关于企业应用程序的简要概念。然后，本文从企业应用的演进和面向服务架构在企业应用中的需求两个方面阐述了企业应用面临的主要问题。然后讨论了面向服务的体系结构以及面向服务的体系结构面临的挑战。
2021-12-15 cs.DC cs.SE
A Reference Architecture for Quantum Computing as a Service
本文提出量子计算即服务（QCaaS）参考架构，采用量子-经典分离微服务模式实现，并依据22名从业者反馈进行评估。
2023-06-03 cs.SE quant-ph
Architectural Stability Reasoning using Self-Awareness Principles: Case of Self-Adaptive Cloud Architectures
随着对软件依赖的增加，迫切需要设计长寿的软件。由于体系结构对软件的生命周期和所提供的服务质量有着深远的影响，因此稳定的体系结构是重要的资产。体系结构的稳定性往往反映了系统在支持持续变化而不逐步淘汰方面的成功。稳定性的\textit{behavioural}方面对于无缝操作是必不可少的，以持续保持质量需求的稳定，并防止体系结构的漂移和逐步淘汰。在本文中，我们提出了一个框架，在运行时的稳定性推理，利用自我意识的原则。具体来说，我们采用运行时目标管理稳定性目标，在线学习的推理稳定的长期运行，和随机游戏管理相关的权衡。我们评估所提出的工作使用的情况下，云架构在运行时的高度动态。实验结果表明，在实现预期的行为稳定运行时操作的自我意识技术的效率。
2019-12-11 cs.DC cs.SE
Threats Management Throughout the Software Service Life-Cycle
软件服务不可避免地会受到不断波动的威胁。不幸的是，并非所有的威胁都可以在设计和开发过程中通过预防措施来处理，而且还需要在运行时采取自适应缓解措施。在本文中，我们描述了一种方法，我们模型组合服务和威胁在一起，这使我们能够在设计时创建预防措施。在运行时，我们的规范还允许服务运行时环境（SRE）接收有关我们尚未处理的活动威胁的警报，并通过调整组合服务自动对此做出反应。一个面向目标的安全需求建模工具用于模拟业务级威胁，并分析它们如何影响目标。一个流程建模工具，利用业务流程模型和符号（BPMN）和标准错误边界事件，使我们能够定义如何在技术层面上的服务执行过程中应对威胁。在整个软件生存周期中，我们将威胁保存在集中的威胁存储库中。这些威胁的重用进一步扩展到监控通过基于云的消息传递服务分发的警报。为了在实践中展示我们的方法，我们已经为空中交通管理（ATM）领域开发了一个概念验证服务。除了设计时的活动，我们展示了这种复合服务如何适当地适应自己的服务组件时，暴露在运行时的威胁。
2014-04-08 cs.CR cs.SE
Rebooting Microreboot: Architectural Support for Safe, Parallel Recovery in Microservice Systems
Max Planck Institute for Software Systems (MPI-SWS)（马克斯·普朗克软件系统研究所）
本文提出一种安全并行恢复架构，通过分离规划与执行，利用类型化的修复计划和微内核确保安全，实验证明其在工业级数据和故障注入测试中有效减少修复带来的损害。
2026-04-11 cs.AI cs.DC cs.SE
Beware the evolving 'intelligent' web service! An integration architecture tactic to guard AI-first components
Deakin University（迪肯大学）；Monash University（莫纳什大学）
智能服务通过简单的RESTful API端点为开发人员提供AI的强大功能，从而抽象出机器学习的许多复杂性。然而，这些智能服务中的大多数（如计算机视觉）都是随着时间的推移不断学习的。当抽象的“黑盒子”内部的东西隐藏起来并不断发展时，依赖于这些不断发展的服务的应用程序的健壮性就会出现问题。如果开发人员不采用依赖于智能服务的项目规划和构建方式，就会在项目规划和开发中产生重大差距和风险。因此，软件工程师如何才能最好地降低软件演化风险，从而确保他们自己的应用程序保持质量？我们的建议是一个架构策略，旨在提高智能服务依赖软件的鲁棒性。该策略涉及创建一个以智能服务为基准的特定于应用程序的基准数据集，从而减轻进化行为的变化。我们对该架构的实现进行了技术评估，展示了该策略如何使用由331个图像组成的数据集识别1，054个显著置信度演变的案例和2，461个响应标签集发生重大变化的案例，这些图像在发送到服务时会发生演变。
2020-05-27 cs.AI cs.SE
A literature review of recent advances in software design and architecture
Chuka University（Chuka大学）
本文综述2024-2025年软件设计与架构研究，采用主题综合法分析五大领域，指出现代架构需覆盖全生命周期，AI辅助等技术可提升软件特性，同时存在实证验证不足等缺口。
2026-07-30 cs.CC cs.SE
Towards a Viewpoint-specific Metamodel for Model-driven Development of Microservice Architecture
微服务架构（MSA）是一种基于服务的架构风格，强调高内聚和松耦合。它通常被认为是面向服务的体系结构（SOA）的后代，因此可能会借鉴SOA研究的现有成果。本文提出了一个模型驱动开发（MDD）的MSA，这是从现有的SOA建模方法推导出来的元模型，但也纳入了特定于MSA的建模概念。它分为三个观点数据，服务和操作，其中每一个封装相关的概念，MSA的某一方面。该元模型旨在支持基于DevOps的MSA开发和元模型实例到MSA实现的自动转换。
2018-04-26 cs.PL cs.SE
Balancing Microservices and Monolithic Architectures
探讨企业软件团队在单体与微服务架构间的选择，分析两者技术利弊及对多方面影响，讨论团队依多种因素评估架构方法的方式。
2026-07-07 cs.DC cs.SE
