Кооперативное взаимодействие автоматных объектов

Аннотация

Цель исследования: создание модели описания поведения, нацеленной на достижение более высоких показателей надежности и производительности при проектировании архитектуры и реализации реагирующих и распределенных систем по сравнению с традиционными методами. Побочной целью является создание удобного графического языка публикаций для описания параллельных алгоритмов и распределенных реагирующих систем. Методы: для описания поведения использованы диаграммы автомата (графы переходов состояний) унифицированного языка моделирования UML, расширенные специальными стереотипами, портами и интерфейсами. Описание предлагаемого графического языка проведено с помощью метамоделирования средствами диаграмм классов UML. Результаты: разработана модель поведения, использующая графы переходов состояний и относящаяся к парадигме автоматного программирования. Детально описаны свойства и преимущества предлагаемой модели в классе асинхронных распределенных реагирующих систем, а именно: доказана алгоритмическая полнота, определен наглядный графический язык, приведены демонстрационные примеры и указаны перспективы развития. Практическая значимость: представленная модель была успешно применена на практике при разработке специализированного программного обеспечения управления высокоточным научным оборудованием в наблюдательной астрономии, а также использована как высокоуровневое средство описания поведения в автоматном методе определения языков предметной области.