توصیف سیستم بر اساس نیازهای کاربران و طراحی معماری نرم افزار دو فعالیت کلیدی از فرآیندهای تولید یک نرم افزار هستند. زبان های گوناگونی برای توصیف رفتار یک سیستم وجود دارد که تعدادی از آن ها رفتار سیستم را به صورت بصری و با استفاده نمودارها نمایش می دهند. در این میان پژوهش های مختلفی برای تبدیل این توصیفات به معماری و حتی پیاده سازی (تولید کد) انجام شده است که هر کدام با توجه به یک یا چند نموداری که مورد استفاده قرار داده اند و با تاکید بر یک سری از ویژگی خاص معماری مقصد، سعی در ارائه روندی برای انجام این تبدیل به صورت الگوریتمیک و مرحله به مرحله داشته اند. در این پایان نامه تعدادی از این پژوهش ها از سه منظر ابزار توصیف کننده، روش تبدیل و معماری به دست آمده معرفی و بررسی شده اند. سپس با توجه به نکات به دست آمده از بررسی روش ها، از ویوچارت به عنوان ابزاری مناسب برای توصیف استفاده کرده و با استفاده از یک تبدیل مناسب به ساختاری از کد دست می یابیم. برای هرچه بهتر شدن این روند، چند سیستم با استفاده از ویوچارت توصیف کرده ایم و پیشنهاداتی برای تغییرات در ویوچارت خواهیم داشت.

واحدهای بهداشتی و درمانی از انواع مختلف سامانه های نرم افزاری جهت تسهیل در ارائه خدمات پزشکی و درمانی استفاده می کنند. از این سامانه ها می توان به سامانه جامع اطلاعات بیمارستانی، سامانه مدیریت حوادث و فوریت های پزشکی و سامانه انتقال لوله ای با قدرت باد نام برد. سامانه جامع اطلاعات بیمارستانی وظیفه نرم افزاری کردن فرآیند پذیرش تا ترخیص بیمار را برعهده دارد و یک مجموعه بهداشتی درمانی را به یک مرکز قدرتمند نرم افزاری تبدیل می کند همچنین سامانه مدیریت حوادث و فوریت های پزشکی فرآیند تسهیل و هوشمندسازی ارائه خدمات به بیماران و حادثه دیدگان در موارد فوریت های پزشکی را امکان پذیر می کند در همین راستا سامانه انتقال لوله ای با قدرت باد برای انتقال مقدار کمی مواد و اقلام مانند نمونه های آزمایشگاهی و دارویی از محلی به محل دیگر در خصوص ارسال سریع، دقیق و مطمئن مورد استفاده قرار می گیرد. از مهمترین چالش های پیش روی این سامانه ها یکپارچه کردن و برقراری امنیت لازم و کافی در راستای تبادل اطلاعات مابین آنها می باشد به صورتی که همه این سامانه ها بتوانند با مدیریت سامانه جامع اطلاعات بیمارستانی که در برگیرنده کلیه اطلاعات بیمار و بیمارستان می باشد با هم کار کنند و عمل تبادل اطلاعات را با امنیت و سرعت لازم انجام دهند. فن آوری ابزار تشخیص امواج رادیویی راهی برای پی گیری محصول در در صنعت بیشتر برای جلوگیری از سرقت، افزایش کارآیی، کنترل موجودی و کاهش هزینه های بازرسی و حمل به کار می رود و در علوم پزشکی برای شناسایی بیمار و برقراری ارتباط با اطلاعات ذخیره شده وی در سامانه جامع اطلاعات بیمارستانی در حد بسیار محدودی در برخی کشورهای پیشرفته استفاده شده است در این پایان نامه هدف بر این است که با استفاده از فن آوری ابزار تشخیص امواج رادیویی عمل یکپارچه سازی این سامانه ها را با در نظر گرفتن نحوه انتقال و تبادل اطلاعات با رویکرد ایجاد بستر امن به انجام رسانیم.

انتشار داده‏ها یکی از عملیات عمده و مهم در شبکه‏های موردی وسایل نقلیه می‏باشند. بنابراین مدیریت پخش داده‏ها تاثیر خیلی زیادی بر روی کارآیی این شبکه‏ها دارد. این شبکه‏ها در دو حالت مورد بررسی قرار می‏گیرند: شبکه های مبتنی بر زیرساخت و شبکه‏های بدون زیرساخت. شبکه‏های مبتنی بر زیرساخت به‏دلیل داشتن هزینه بالا، استفاده چندانی ندارد. عمده‏ترین چالش شبکه‏های بدون زیرساخت انتشار پیام‏های اخطار می‏باشد. بدین منظور چندین روش برای این شبکه‏ها ارائه گردیده است. روش‏های پخش ساده،p-پایدار و edb برای مدیریت انتشار پیامهای اخطار ارائه گردیدهاند. روش های پخش ساده و p-پایدار نرخ های موفقیت پایینی دارند و با مشکل تصادم بیش از حد مواجه می شوند. روش edb نسبت به سایر روش های گفته شده کارآیی بهتری دارد. این روش بر مبنای این ایده است که دورترین گره ها از گره منبع، پیام ها را انتشار می دهند. مشکلاتی که این روش دارد عبارتند از: 1- برای جاده های شهری ارائه گردیده است. 2- تأخیر این روش خیلی زیاد است. بنابراین ایده مدیریت طوفان پخش داده در این پایان نامه ارائه شده است که بر مبنای خوشه بندی توزیع شده عمل می کند. این روش جدید در مقایسه با روش های ارائه شده قبلی مانند edb از نظر نرخ تصادم، نرخ موفقیت و تاخیر بهتر عمل می کند. شبیه سازی ها و تحلیل های آزمایشات انجام شده کارایی ایده ارائه شده را نشان می دهند.

با پیشرفت علم و پیدایش کامپیوترهای کوانتومی، امنیت سیستم‎های رمزنگاری کنونی به خطر می‎افتد، زیرا این سیستم‎ها بر پایه مفاهیم ریاضی از جمله تجزیه یک عدد به عوامل اول آن طراحی شده‎اند که با استفاده از کامپیوترهای کوانتومی می‎توان این مفاهیم را در زمان چندجمله‎ای حل کرد. بنابراین به نوع جدیدی از رمزنگاری نیاز است تا جایگزین سیستم‎های رمزنگاری کنونی شود که امنیت آن بر پایه مفاهیمی باشد که در زمان چندجمله‎ای قابل حل نیست. طبق اصل عدم قطعیت هایزنبرگ، اندازه‎گیری یک کمیت باعث ایجاد خطا در کمیت مزدوج متناظرش می‎شود. در رمزنگاری کوانتومی نیز از این اصل برای توزیع کلید کوانتومی استفاده می‎شود. در این نوع رمزنگاری چنانچه شنودکننده عمل اندازه‎گیری روی کلید کوانتومی انجام دهد باعث ایجاد خطا در کمیت مزدوج کلید شده و از این طریق، سیستم شنود را تشخیص می‎دهد. در ابتدا اصول مکانیک کوانتومی و تفاوت‎های بین قوانین فیزیک کوانتومی و فیزیک کلاسیک بررسی شده‎اند و محاسبات کوانتومی، عملگرهای کوانتومی در فضای هیلبرت و ابزارهای محاسباتی معرفی و سپس رمزنگاری کوانتومی و پروتکل‎های توزیع کلید کوانتومی بیان شده‎اند. در ادامه با اعمال تغییرات در دو پروتکل توزیع کلید کوانتومی و سعی کرده‎ایم که میزان تشخیص شنودکننده را افزایش دهیم؛ به این ترتیب که در پروتکل جدید از درصد متفاوت نسبت پایه‎های اندازه‎گیری استفاده شده است. نتایج شبیه سازی این دو پروتکل نشان می‎دهد که با اعمال تغییرات، بهبود قابل توجهی در پروتکل‎های مذکور به وجود می‎آید.

پیشرفت فناوری های چندرسانه ای و اینترنت، استفاده از محیط های یادگیری الکترونیکی را به طور جدی تحت تاثیر قرار داده است. علی رغم اینکه حذف محدودیت های زمانی و مکانی محیط مناسبی را برای یادگیری کاربران اینترنت ایجاد کرده است، داشتن مخاطبین گوناگون ( اهداف، سطوح دانش، زمینه ها یا قابلیت های یادگیری متفاوت ) نیز طراحان سیستم های یادگیری را به خلق محیط های انعطاف پذیر و سازگار همراه با زمینه افزایش کارآیی یادگیرنده ناگزیر ساخته است. امروزه برنامه ریزان نظام آموزشی به دلایل گوناگون مانند مسائل اقتصادی، رقابت علمی، سیاسی، فرهنگی، افزایش جمعیت و سرعت تولید دانش و ... به دنبال تغییر روش های آموزش سنتی هستند. رویکرد به سمت سیستم های آموزش الکترونیکی گسترده، تعاملی و تطبیقی می باشد. معمولاً دانشگاه ها و مراکز آموزشی در پیاده سازی آموزش های الکترونیکی به صورت متمرکز عمل می کنند. مشکلات اساسی این روش عبارتند از هزینه بسیار زیاد پهنای باند شبکه جهت دسترسی به منابع آموزشی، ترافیک ارسال و دریافت بر خط داده ها، وابستگی داده ها به سرور مرکزی و عدم توجه به نیازها، توانایی و پیش زمینه فردی می باشد. در این پایان نامه طراحی و پیاده سازی شبکه یادگیری الکترونیکی تطبیقی بر اساس شبکه های توزیع شده به عنوان راه حل مناسب برای کاهش مشکلات مطرح می شود. در شبکه آموزشی پیشنهادی منابع سرویس دهنده و پهنای باند دسترسی توزیع می شوند، لذا سرعت دسترسی افزایش می یابد، هزینه ها کاهش می یابد و امنیت شبکه و اطلاعات آموزشی بالا می-رود. ضمناً محتوای الکترونیکی و مطالب درسی بر اساس تنظیم برنامه تحصیلی، نیازها و توانمندی یادگیرنده به صورت تطبیقی و شخصی شده در شبکه قابل دسترسی خواهد بود.

وب سرویس ها نرم افزارهایی هستند که از xml برای انتقال اطلاعات بین نرم افزارهای دیگر از طریق پروتکل های معمول اینترنتی استفاده می کنند، به عبارت دیگر وب سرویس ها مولفه های نرم افزاری قابل دسترس بر روی پروتکل های مختلف هستند و برای برقراری ارتباط بین نرم افزارها مورد استفاده قرار می گیرند. تضمین کیفیت سرویس یکی از مباحث غیرکارکردی وب سرویس ها است . در شبکه های کامپیوتری و سایر شبکه های مخابراتی و همچنین در بحث ترافیک شبکه، مفهوم تضمین کیفیت سرویس ((quality of service به روش های کنترل سرویس دهی منابع برمی گردد. منظور از کیفیت سرویس، قابلیت ارائه اولویتهای مختلف به کاربران، برنامههای کاربردی و جریانهای? ?داده می باشد. همچنین تضمین کارایی شبکه برای یک جریان خاص، تضمین حداقل پهنایباند، تضمین حداکثر تأخیر و حداکثر احتمال دور ریختهشدن بستهها و احتمال خطا نیز جزء کیفیت سرویس محسوب می شوند. وظیفه تضمین کیفیت سرویس در یک وب سرویس زمانی آغاز میشود که? ?وب سرویس با ترافیک مواجه شود و لازم است با تضمین کیفیت سرویس از مساله ازدحام در وب سرویس جلوگیری شود. در این پایان نامه از شبکه های عصبی برای کنترل ازدحام استفاده می شود. در این روش با دریافت هر درخواست و تنظیم پیکربندی پارامترهای وب سرور و بر اساس اطاعات آموزشی داده شده به سیستم، کارایی و قابلیت اطمینان وب سرور پیش گویی می شود. جهت ارزیابی روش پیشنهادی نرم افزار شبیه سازی matlab به کار گرفته شده است.

یکی از مسائل اصلی در وارسی سیستم های کامپیوتری، ساخت فضای حالت به صورت یک ساختار مبتنی بر حالت ها مانند ساختار کریپکی است. ابزارهای ارائه شده در بررسی مدل دارای مشکلات انفجار تعداد حالات در فضای حالت سیستم های بزرگ هستند. برای حل این مشکل، تاکنون روش های زیادی ارائه شده است، با این وجود، در سیستم های بزرگ ساخت کل فضای حالت ممکن نیست. برای رهایی از این مشکل، روش های نمادین مانند نمودار های تصمیم دودویی ارائه شده اند. نمودار های تصمیم دودویی توسط مک میلیان، هنریک ریف آندرسن و کلارک ارائه شده است و آنها معتقدند با استفاده از این نمودارها می توان سیستمی با 1019 حالت را شبیه سازی و فضای حالت آن را ایجاد کرد. در این پایان نامه از نمودارهای تصمیم دودویی برای وارسی سیستم های بزرگ نرم افزاری استفاده شده است. به این منظور با استفاده از روش هرس کردن یک نمودار تصمیم دودویی بهینه به دست می آید. به این ترتیب به جای ساخت کل نمودار در حافظه کامپیوتر، برحسب نیاز قسمتی از نمودار در حافظه کامپیوتر ایجاد می گردد. قابلیت روش ارائه شده با استفاده از مثال های متعدد مورد ارزیابی و بررسی قرارگرفت. نتایج نشان می دهند این روش می تواند برای مثال های واقعی با ابعاد بزرگ مورد استفاده قرار گیرد. استفاده از این روش حجم حافظه مورد نیاز و زمان انجام محاسبات را تا حد زیادی کاهش می دهد.

درمهندسی نرم افزار توصیف و وارسی سیستم های نرم افزاری با استفاده از روش های صوری اهمیت ویژه ای دارد. برای سیستم های دقیق و بلادرنگ یک ضرورت اجتناب ناپذیر است و توصیف و وارسی سیستم های بلادرنگ مبتنی بر مولفه ها از مسایل مهم در مهندسی نرم افزار است با توسعه ای که در مهندسی نرم افزار در توسعه خودکارهای ورودی خروجی داده شده است می توانیم راه حلی برای توصیف و وارسی سیستم های ناهمگن مبتنی بر مولفه ها ارایه دهیم. که در این پایان نامه یک روش صوری مبتنی بر خودکارهای زمان بندی شده ارایه کرده ایم

حمل و نقل در سیستم های اقتصادی اعم از تولیدی و خدماتی از جایگاه مهمی برخوردار است و بخش قابل توجهی از تولید ناخالص ملی هر کشوری را به خود اختصاص می دهد. به همین علت بحث بهبود مسیر و حذف مسیرهای غیرضروری و ایجاد مسیرهای بهینه برای وسایل توسعه یافته است. مساله مسیریابی وسیله نقلیه از مسائل مهم مدیریت در زمینه توزیع و پشتیبانی است و در طیف گسترده ای از مباحث حمل و نقل عملی وجود دارد. مساله vrp با عناوین مختلفی از جمله کلرک و رایت جهت زمان بندی وسایل نقلیه، دانتزیک و رامسر جهت توزیع کامیون و کریستوفیدز و ایلون با عبارت توزیع و مساله تحویل اشاره شده است. مساله مسیریابی وسیله نقلیه یکی از مهم ترین مسائل بهینه سازی ترکیباتی از نوع غیر چند جمله ای-سخت می باشد که بسیار مورد توجه قرار گرفته است. این مساله شامل مسیریابی برای یک ناوگان وسیله نقلیه است که در آن هر کدام از وسایل، مجموعه ای از مشتری ها را مورد ملاقات قرار می دهد، به شرط آن که هر مشتری فقط و تنها فقط به وسیله یک وسیله نقلیه ملاقات شود. هدف در vrp بسته به نوع مساله می تواند کمینه سازی فاصله های پیموده شده، کمینه سازی هزینه برای مسیرهای یک ناوگان از وسایل نقلیه و یا غیره باشد. در مساله مسیریابی وسیله نقلیه با دریافت و تحویل هم زمان کالا (vrpspd) علاوه بر این که وسایل نقلیه به مشتری کالا تحویل می دهند، مقداری کالا را از مشتری دریافت می کنند. مطالعات مختلف در این حوزه عملکرد بهتر الگوریتم-های فراابتکاری نسبت به روش های سنتی دقیق در مواجهه با مسائل پیچیده با معیارهای مختلف را نشان می دهند. از این رو لزوم استفاده از الگوریتم های غیرقطعی و فراابتکاری جهت دستیابی به پاسخ هایی مناسب و در زمانی منطقی مشخص می باشد. در این پایان نامه یک الگوریتم تکاملی بر اساس الگوریتم رقابت استعماری با ویژگی های جدید ارائه گردیده است. الگوریتم پیشنهادی که به اختصار vrpspd+ica نام گذاری شده است، سعی در حل مسئله vrpspd دارد. هدف در این مسئله کمینه سازی کل مسافت طی شده به وسیله وسایل نقلیه، با توجه به محدودیت های مطرح شده در حالت کلاسیک مساله است. نتایج حاصل شده از آزمایشات انجام شده بر روی توابع محک مطرح شده در این مساله بیان گر قابل اطمینان بودن مسئله می باشد و همچنین از هم گرایی بالا و پایداری قابل قبولی برخوردار می باشد

نظریه کد تصحیح خطا از مباحث مهم محاسبات کوانتومی‎‎‏، کلاسیک و فن آوری اطلاعات است که پردازش‏، ذخیره سازی و انتقال مطمئن اطلاعات را ممکن می سازد. در نظریه محاسبات و اطلاعات کوانتومی‏، اطلاعات در حالت های در هم تنیده سیستم های کوانتومی ذخیره می شوند. با توجه به اینکه برهم کنش سیستم با محیط اطرافش اجتناب ناپذیر است‏، این برهم کنش نوفه هایی را ایجاد می کند که اطلاعات کدگذاری شده را مختل کرده و باعث خطا می گردند. مشابه کامپیوترهای کلاسیک روش هایی برای تصحیح خطا در کامپیوترهای کوانتومی نیز وجود دارد. یکی از کاربردی ترین روش ها برای کم کردن اثر این نوفه های کوانتومی بکارگیری کدهای کوانتومی تصحیح کننده خطاست. این نوع کدها‏، براساس کدگذاری حالت ها به‎‎ صورت زیرفضایی از فضای هیلبرت بزرگتر عمل می کنند. این کدها خطاها را آشکار سازی کرده و آنها را تصحیح می کنند. ‎در‎‎ این پایان نامه ابتدا توضیح مختصری از محاسبات کوانتومی و اطلاعات کوانتومی در ارتباط با نظریه عملگرها را مطرح می کنیم. سپس به معرفی الگوریتم های کوانتومی‏ و کانال های کوانتومی پرداخته و در پایان قضایای اساسی برای تشخیص و تصحیح خطاهای کوانتومی را مطرح می کنیم.

صفات الگوهای سازگاری از افکار هستند که باعث تشخیص مردم از یکدیگر هستند. صفات معمولاً در سراسر عمر پایدار هستند. اما برخی از آن ها می تواند به صورت تطبیق پذیر تغییر یابند. دیدگاه های مختلف نظری در زمینه روانشناسی شخصیت و صفات در طول سال ها ارائه گردیده است. در مدیریت پروژه های نرم افزاری افراد به عنوان یکی از مهم ترین عوامل می باشند که به صورت گروهی و با انسجام مشخص در تولید پروژه های نرم افزاری فعالیت می کنند. هر یک از این افراد نیز به عنوان جزئی از مردم دارای صفات و ویژگی های شخصیتی هستند. در این تحقیق سعی شده تا مطالعات صورت گرفته در خصوص ویژگی های و صفات شخصی افراد و تأثیر آن در تیم های مهندسی نرم افزار مورد بررسی قرار گیرد. در این تحقیق تأثیر سعی گردیده است تا تأثیر ویژگی های شخصیتی برنامه نویسان در تیم های مهندسی نرم افزار مورد بررسی قرار گیرد. جهت بررسی این موضوع چهار فرضیه وجود ارتباط میان الگوریتم نویسی و ویژگی های 5 عامل شخصیت، وجود ارتباط میان کیفیت کد نویسی و 5 عامل شخصیت، وجود ارتباط میان پیکره بندی سیستم و 5 عامل شخصیت و وجود ارتباط میان کار تیمی و 5 عامل شخصیت مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس روش تحقیق و تجزیه و تحلیل داده و آزمون همبستگی پیرسون مشخص گردید برخی از فرضیه ها مانند وجود ارتباط میان الگوریتم نویسی و شخصیت مورد تائید و برخی موارد مانند وجود ارتباط میان پیکره بندی و ویژگی های شخصیت رد می گردد. در آینده می توان نتایج به دست آمده از این تحقیق را با متدولوژی تولید نرم افزار ترکیب و روش های جدیدی را در مهندسی نرم افزار بر اساس نوع پروژه و شخصیت افراد ارائه نمود.

در سیستم های بلادرنگ بزرگ، به دلایلی مانند پیچیدگی سیستم، عدم درک کامل از سیستم، پایین آوردن نرخ خطاها و غیره، قبل از پیاده سازی سیستم، مدلهایی از این سیستم ها ایجاد میشود و صحت آنها با استفاده از روشهای مختلف درستی یابی سیستم، مورد بررسی قرار می گیرد. از روشهای موجود برای درستی یابی سیستم های بلادرنگ، می توان به روش های رسمی و ریاضی از جمله خودکارهای زمان دار برای مدل سازی و روش بررسی مدل برای عمل درستی یابی سیستم اشاره کرد. به دلیل اینکه متغیر زمان در سیستم های بلادرنگ، یک متغیر پیوسته و نامتناهی است، فضای حالت مربوط به مدل سیستم، نامتناهی می شود. به منظور بهبود عمل درستی یابی با روش بررسی مدل، مدلهای متناهی تر از سیستم های بلادرنگ با حفظ ویژگی های زمانی، براساس رابطه های هم ارزی و شبیه سازی دوتایی با انتزاع زمانی ایجاد می شود. از این روابط همچنین برای تصمیم گیری مسائل مربوط به سیستم های بلادرنگ نیز استفاده میشود. در این پایان نامه، دو نوآوری بر روی رابطه شبیه سازی دوتایی پیش ترتیبی براساس عملکرد زمان صورت گرفته است. ابتدا وجود رابطه مذکور برای سیستم های بلادرنگ همروند تصمیم گیری میشود. در نوآوری دوم، به جای مقایسه رابطه شبیه سازی دوتایی زمانی بین دو حالت از سیستم، این رابطه بر روی دو مسیر از گره های مورد نظر مقایسه میشود و مزایا و معایب آن بررسی میشود.

مسئله تجزیه چندضلعی یک مسئله کلاسیک در هندسه محاسباتی است، که همواره یکی از بحث های مورد علاقه پژوهش گران بوده است. اجزای تولید شده از تجزیه یک چندضلعی به اجزای تقریبا محدب نسبت به اجزای تولید شده به اجزای محدب قابلیت محاسباتی بالاتری دارند و از نظر تعداد قابل مدیریت ترند. این نوع تجزیه می تواند بر پایه تقسیم و حل انجام شود که در علومی مانند کشف برخورد، استخراج اسکلت و تولید مش کاربرد دارد. در سال 2013 یک روش جدید برای تجزیه چندضلعی ساده به اجزای تقریبا محدب به نام facd توسط گاش و همکارانش ارائه گردیده است به طوری که در این الگوریتم کیفیت اجزای تولید شده بهبود یافته است. در facd یک راهبرد جدید برای ارزیابی تمام برش های ممکن در پیش گرفته شده است که هدفش کاهش تقعر نسبی نسبت به تقعر مطلق می باشد. نتایج بدست آمده از facd نشان می دهد که در اشکالی که دارای اجزای کوچک و مهم هستند (مانند انگشتان دست و پا) facd اجزای کوچک و طبیعی تری تولید می کند بدون آنکه در اجزای بزرگتر بخش های اضافی تولید شود یا بخواهد پستی بلندی های لبه اجزای بزرگ را در تجزیه دخیل کند. facd برای انتخاب nc برش غیر قاطع که بتوانند هم زمان بر شکل اعمال شوند و شکل را به nc+1 بخش تقسیم کنند، از برنامه نویسی پویا بهره برده است که با استفاده از اعمال هم زمان چند برش به جای یک برش عمق تابع بازگشتی را کاهش داده است. facd با استفاده از روش های کارآمد برای اندازه-گیری تقعر شکل توانسته است اجزای بامعنی تری را تولید کند. یکی از معایب این الگوریتم پیچیدگی زمانی نسبتا بالای گام سوم آن می باشد. ما در این پژوهش مرتبه پیچیدگی زمانی گام سوم الگوریتم facd را کاهش داده ایم و همچنین یک مدل موازی از الگوریتم facd بهبود یافته برای کامپیوترهای حافظه اشتراکی crew ارائه کرده ایم. الگوریتم موازی ارائه شده در این پژوهش اولین الگوریتمی است که تا کنون در زمینه موازی سازی مسائل تجزیه به اشکال تقریبا محدب ارائه شده است.

پویایی و تطبیق پذیری با محیط از ویژگی های اصلی نسل بعدی سامانه های نرم افزاری و نرم افزارهایی با دسترسی بالا و طول عمر زیاد است. سامانه نرم افزاری در صورت لزوم، باید بتواند عملکرد خود را در واکنش به تغییرات محیط تغییر داده و خود را با آن تطبیق دهد؛ بنابراین، برای تطبیق پذیر بودن باید دارای انواع معماری ها باشد. در واقع این معماری نرم افزار است که نحوه عملکرد سامانه نرم افزاری در شرایط مختلف و در تعامل با محیط را مشخص می کند. تمام روش های ارائه شده برای ایجاد نرم افزار پویا، روش هایی قابل اعمال در مراحل اولیه توسعه نرم افزار هستند و این روش ها فقط یک چارچوب کلی برای تعریف معماری فراهم آورده اند و هیچ الگویی برای این که معماری چگونه بتواند امنیت را فراهم کند، توزیع شدگی داشته باشد، کارآیی داشته باشد یا موجب مصرف بهینه انرژی شود؛ ارائه نداده اند. در این رساله دو مورد اول یعنی امنیت (با تاکید بیشتر) و توزیع شدگی بررسی شده است. در این راستا، دو تابع ریاضی ارائه شده است که بر اساس آن ها می توان معماری هایی را از کد منبع استخراج نمود که امنیت و توزیع شدگی را رعایت کند. برای مورد امنیت، یک روش تحلیلی مبتنی بر ریاضیات ارائه شده است که امنیت نرم افزار را در سطح معماری نرم افزار ارزیابی کند. برای این منظور، ابتدا با در نظر گرفتن داده های حفره های امنیتی کشف شده روی مرورگر وب موزیلا فایرفاکس، ارتباط بین انواع اتصال و حفره های امنیتی را نشان خواهیم داد. سپس، یک رابطه ریاضی با استفاده از مفاهیم آماری رگرسیون بین انواع اتصال و میزان آسیب پذیری در سطح یک پیمانه ارائه داده و بعد از آن، با استفاده از مفاهیم امید ریاضی رابطه ای ریاضی برای مشخص کردن میزان آسیب پذیری کل یک سامانه نرم افزاری ارائه خواهیم داد. برای مورد توزیع شدگی، هدف در برنامه های توزیعی افزایش سرعت اجرائی با ایجاد حداکثر همروندی در اجرای قطعه های توزیع شده است. در برخی از مواقع، اجرای توزیعی تاثیر منفی در سرعت اجرای برنامه خواهد داشت. بنابراین بهتر است که قبل از توزیع یک برنامه مشخص شود که اجرای توزیعی آن باعث ایجاد تسریع نسبت به اجرای ترتیبی آن خواهد شد یا نه. هیچ یک از روش ها و ابزارهای موجود برای توزیع یک برنامه نمی توانند به این هدف مهم برسند. در این رساله، یک رابطه ریاضی ارائه خواهد شد که با بررسی انواع فراخوانی های داخل کد منبع، مشخص کند آیا کد منبع یک برنامه، مناسب برای توزیع است یا نه. سپس یک تابع کیفیت بر اساس تعداد فراخوانی ها بین متدهای کلاس ها ارائه خواهد شد که می توان معماری مبتنی بر توزیع را بر اساس آن از کد منبع استخراج نمود.

3) شرح موضوع پیشنهادی: (تعریف مساله، فرضیات و هدف....) مقدمه: پیش بینی صفات کیفی سیستم های نرم افزاری از جمله قابلیت اطمینان ، کارآیی در طول فرآیند توسعه نرم افزار و قبل از ساخت آن توجه های زیادی را به خود جذب کرده است [1، 2، 3]. اغلب تکنیک های مورد استفاده برای ارزیابی صفات کیفی، بعد از پیاده سازی نرم افزار و در فاز تست انجام می پذیرد [4، 5]. پیش بینی قابلیت اطمینان نرم افزار در اوایل فرآیند توسعه نرم افزار برای مدیریت ریسک دارای اهمیت ویژه ای می باشد [6]. معماری نرم-افزار امروزه به عنوان یکی از مهمترین شاخه های مهندسی نرم افزار مطرح است که شامل تکنیک ها و روش هایی جهت مدیریت پیچیدگی ساخت نرم افزار می باشد. معماری نرم افزار ، نمایی از سیستم نرم افزاری ارائه می دهد که متشکل از مولفه ها و اتصالات است. هر مولفه، مجموعه به هم پیوسته ای از ارکان وظیفه مندی سیستم را در خود محصور نموده است. اتصالات نیز به تعامل زمان اجرای میان مولفه ها عینیت می بخشد. ابعاد کیفی که طراحی کلان سیستم به دنبال خواهد داشت متاثر از نحوه ترکیب مولفه ها و اتصالات است. یکی از واقعیت های معماری که انگیزه ارزیابی آن را ایجاد می کند این است که معماری می تواند عامل و یا مانع دستیابی به صفات کیفی نرم افزار باشد. به عنوان مثال اگر فاکتور کارآیی برای یک سیستم مهم باشد ارتباط بین مولفه ها و ارتباطات داخلی هر مولفه از اهمیت زیادی برخوردار خواهد شد. معماری حاصل تصمیمات طراحی مقدماتی مولفه ها و ساختار ارتباطی میان آ ن ها است و انجام این سطح از کار قبل از ساخت یک سیستم بزرگ و پیچیده ضروری می باشد. علت پرداختن به ارزیابی معماری واضح است هر چه مشکلات موجود در پروژه نرم افزاری زودتر کشف شوند هزینه کمتری به دنبال خواهد داشت و معماری یک گزینه کم هزینه در این راستا خواهد بود. بیان مساله: ما یک روش مبتنی بر خودکارهای واسط و زنجیره های مارکوف برای پیش بینی کارآیی نرم افزار مبتنی بر مولفه ارائه می دهیم. برای انجام این کار سیستم نرم افزاری توصیف شده توسط خودکار واسط را تبدیل به زنجیره مارکوف نموده و از روی زنجیره مارکوف مبادرت به پیش-بینی قابلیت اطمینان سیستم نرم افزاری مبتنی بر مولفه می کنیم. در واقع زنجیره مارکوف به دست آمده نشان دهنده معماری سیستم خواهد بود. دلیل استفاده از زنجیره مارکوف این است که در این زنجیره ها میانگین و واریانس اجرای هر مولفه مشخص است که در پیش بینی قابلیت اطمینان مورد نیاز می باشد. بنابراین مسأله، پیش بینی قابلیت اطمینان سیستم نرم افزاری است. لذا در این پایان نامه به سوالات زیر پاسخ داده می شود: 1. آیا می توان واسط مولفه ها را با خودکارهای واسط توصیف و آن ها را به زنجیره ی مارکوف برای ارزیابی قابلیت اطمینان تبدیل کرد؟ 2. آیا با تجزیه و تحلیل زنجیره های مارکوف حاصل می توان به کارآیی مولفه ها پی برد؟ پیشینه: از چارچوب های مختلفی جهت توصیف معماری استفاده می شود که برخی از آن ها مبتنی بر مدل های رسمی و بعضی دیگر مانند adl ها از گرامرهای خاصی برای توصیف مولفه ها و ارتباطات بین آن ها استفاده می کنند و گروهی مانند uml توصیفات بصری و نمودارها را پیشنهاد می کنند. هر کدام از این روش ها نقاط ضعف و قوت خاص خود را دارند و استفاده از آن ها بستگی به هدف معمار از توصیف معماری دارد. مهندسین نرم افزار برای توصیف جنبه های ایستا و پویای معماری یک سیستم نرم افزاری از مدل های مختلفی استفاده می کنند. بخش ایستای سیستم، توصیف کننده مولفه های نرم افزاری و ارتباط میان آن ها است و بخش پویای آن، نشان دهنده رفتار زمان اجرای سیستم است. برای توصیف ساختار و رفتار سیستم از شیوه های مدل سازی و علامت گذاری های مختلفی می توان استفاده نمود که برخی از آن ها uml، جبر فرایندی، mcs و petri net زبان های توصیف معماری است [1، 2، 3]. مدل خودکارهای واسط توسط لوکال دی آلفارو و توماس آ هنزینگر معرفی گردید [7، 8]. این مدل برای مستندسازی و ارزیابی سیستم های متشکل از مولفه ها که از طریق واسط ها با یکدیگر در ارتباطند طراحی شده است. خودکار واسط فعال ورودی نیست و فقط اجازه ترکیب دو خودکار داده می شود. به علاوه ترکیب بر اساس همزمانی یک کنش خروجی و یک کنش ورودی (با همان نام) انجام می شود که پس از ترکیب پنهان می گردد. خودکار واسط یک زبان رسمی سبک وزن برای توصیف سیستم های مبتنی بر مولفه است. همچنین بر خلاف خودکارهای موجود، خودکار واسط بر اساس ترکیب خوش بینانه مولفه ها می باشد. بر اساس ترکیب خوش بینانه، دو مولفه با یکدیگر سازگار هستند اگر حداقل یک محیطی وجود داشته باشد که بتوانند با یکدیگر کار کنند. زنجیره مارکوف که به افتخار آندری مارکوف ریاضی دان اهل روسیه این گونه نام گذاری شده یک سیستم ریاضی است که در آن انتقال از یک حالت به حالت دیگر صورت می گیرد که البته تعداد این حالات قابل شمارش است. زنجیره مارکوف یک فرآیند تصادفی بدون حافظه است بدین معنی که توزیع احتمال شرطی حالت بعد تنها به حالت فعلی بستگی دارد و به وقایع قبل از آن وابسته نیست. این نوع بدون حافظه بودن خاصیت مارکوف نامیده می شود. زنجیره مارکوف در مدل سازی دنیای واقعی کاربردهای زیادی دارد. زنجیره مارکوف یک فرایند تصادفی گسسته در زمان با خاصیت مارکوف است. اگرچه برخی از نویسندگان در مورد فرآیندهای پیوسته در زمان هم از اصطلاح زنجیره مارکوف استفاده می کنند. یک فرایند تصافی گسسته در زمان شامل سیستمی است که در هر مرحله در حالت خاص و مشخصی قرار دارد و به صورت تصادفی در هر مرحله تغییر حالت می دهد. مراحل اغلب به عنوان لحظه های زمانی در نظر گرفته می شوند ولی می توان آن ها را فاصله فیزیکی یا هر متغیر گسسته دیگری در نظر گرفت. خاصیت مارکوف بیان می کند که توزیع احتمال شرطی برای سیستم در مرحله بعد فقط به حالت فعلی سیستم بستگی دارد و به حالت های قبل بستگی ندارد. چون سیستم به صورت تصادفی تغییر می کند به طور کلی پیش بینی حالت زنجیره مارکوف در نقطه ای خاص در آینده غیر ممکن است. با این حال ویژگی های آماری سیستم در آینده قابل پیش بینی است. در بسیاری از کاربردها چیزی که دارای اهمیت است همین ویژگی های آماری است. تغییرات حالات سیستم انتقال نام دارند و احتمال هایی که به این تغییر حالت ها نسبت داده می شوند احتمال انتقال نامیده می شوند. مجموعه ای از حالت ها و احتمال انتقال ها به طور کامل یک زنجیره مارکوف را مشخص می کنند. طبق قرار داد ما فرض می کنیم همیشه حالت بعدی وجود دارد و در نتیجه فرآیند تا ابد ادامه پیدا می کند. کریم پور به همراه همکاران خود [9] در سال 2013، مبادرت به ارزیابی کارآیی سیستم نرم افزاری از روی معماری و با استفاده از خودکارهای واسط و تئوری صف نمودند. آن ها در تحقیقات شان انواع روش های توصیف نرم افزار را بررسی نمودند و تحقیقات آن ها نشان داد که خودکارهای واسط مناسب ترین روش توصیف سیستم نرم افزاری مبتنی بر مولفه است. عمادی در رساله دکتری خود [11]، مبادرت به ارائه مدلی قابل اجرا از روی معماری جهت ارزیابی صفات کیفی سیستم نرم افزاری نمودند. ایشان با تبدیل معماری نرم افزار به شبکه های پتری مبادرت به ارزیابی صفات کیفی کارآیی و قابلیت اطمینان از روی شبکه های پتری نمودند. شریفی در رساله دکتری خود [13]، چارچوبی جهت توصیف و ارزیابی رسمی معماری نرم افزار ارائه داد. ایشان در رساله خود توانستند معماری نرم افزار را با استفاده از یک روش رسمی به نام خودکارهای تیمی توصیف کنند و سپس از روی خودکارهای به دست آمده مبادرت به ارزیابی کارآیی و قابلیت اطمینان سیستم نرم افزاری نمودند. عیسی زاده در تحقیقات خود [1]، روشی برای پیش بینی قابلیت اطمینان سیستم نرم افزاری از روی توصیفات نرم افزار ارائه دادند. ایشان در ابتدا یک سیستم نرم افزاری را با استفاده از view chart توصیف نمودند و سپس از روی توصیفات به دست آمده و زنجیره مارکوف مبادرت به پیش بینی قابلیت اطمینان نمودند. فوکوزاوا [14]، مبادرت به ارائه مدلی جهت ارزیابی صفات کیفی سیستم نرم افزاری نمودند. ایشان با توصیف معماری نرم افزار با استفاده از شبکه های پتری رنگی مبادرت به ارزیابی صفات کیفی کارآیی و قابلیت اطمینان از روی شبکه های پتری رنگی نمودند. نقطه ضعف اساسی همه روش های غیررسمی، عمومی نبودن و محدودیت توانایی آن ها در توصیف وجوه متنوع تعامل میان مولفه ها است، به علاوه به کارگیری مکانیزم های درست یابی نیز برای مدل های غیر رسمی با محدودیت های زیادی روبرو است [9، 10]. روش های رسمی زیربنای سیستماتیک و ریاضی دارند که از عمومیت بالایی برخوردار است، لذا امکان درست یابی خواص مختلف را فراهم می نمایند و توسط ابزارهای درست یابی حمایت می شوند [11]. خودکارهای واسط یک زبان رسمی سبک وزن برای توصیف سیستم های مبتنی بر مولفه است [12]. با توجه به مزایایی که خودکارهای واسط دارد و همچنین دارای ابزارهایی برای پشتیبانی از آن است؛ هیچ تحقیقی در مورد بررسی قابلیت اطمینان یک سیستم نرم افزاری با خودکارهای واسط انجام نشده است. اختلاف اصلی میان روش پیشنهادی ما و روش های پیشنهادی دیگران در پیش بینی قابلیت اطمینان این است که ما از یک زبان رسمی سبک به نام خودکار واسط برای توصیف رفتار مولفه های سیستم نرم-افزاری استفاده خواهیم نمود؛ سپس، خودکار واسط را به زنجیره مارکوف تبدیل خواهیم کرد و با استفاده از آن قادر به پیش بینی قابلیت اطمینان سیستم های نرم افزاری مبتنی بر مولفه خواهیم بود. هدف: هدف این پایان نامه، ارائه روشی برای پیش بینی قابلیت اطمینان سیستم های نرم افزاری از روی توصیف آن ها می باشد. مراجع: [1] h. alipour and a. isazadeh, “software reliability prediction based on a formal requirements specification”, advances in computer science and engineering communications in computer and information science, vol 6, pp. 816-820, 2, 2009. [2] s. becker, l. grunske, r. mirandola, s. overhage, “performance prediction of component-based systems: a survey from an engineering perspective”, in: ralf reussner, judith stafford, clemens szyperski (eds.), architecting systems with trustworthy components, in: lncs, vol. 3938,jspringer, pp. 169_192, 2006. [3] h. koziolek , “performance evaluation of component-based software systems: a survey”, performance evaluation 67, pp. 634-658, 2, 2010. [4] l. bass, p. clements, and r. kazman, “software architecture in practice”, addison wesely, 2002. [5] a. m. johnson, j. m. malek, "survey of software tools for evaluating reliability, availability, and serviceability", acm computing surveys, vol. 20, no. 4, 1988. [6] f. aquilani, s. balsamo, p. inverardi, “an approach to reliability evaluation of software architectures”, first international workshop on software and performance, santa fe, new mexico, usa, acm, pp.178-190, 1998. [7] luca de alfaro and thomas a. henzinger. “interface automata”, in volker gruhn, editor, proceedings of the joint 8th european software engeneering conference and 9th acm sigsoft symposium on the foundation of software engeneering (esec/fse-01), acm press, vol 26, 5 of software engineering notes, pp. 109–120, 2001. [8] l. de alfaro and t. a. henzinger, “interface-based design”, in proceedings of the 2004 marktoberdorf, summer school, kluwer, 2004. [9] j. karimpour, a. isazadeh, h. izadkhah, “early performance assessment in component-based software systems”, iet software, vol 7, issue 2, pp. 118 – 128, 2013. [10] s. balsamo, m. bernardo and v. grassi, “quantitative analysis of software architectures”, research report, cs-2002-13, department of information, university ca foscari di venezia, 2002. [11] س. عمادی، "معرفی یک مدل قابل اجرا از معماری نرم افزار"، رساله ی دکتری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات تهران، سال 1385. [12] y. jin, “compositional verification of component-based heterogeneous systems”, phd thesis, department of computer science, university of adelaida, 2004. [13] م. شریفی، "یک چارچوب برای توصیف و ارزیابی صفات کیفی از روی معماری نرم افزار"، رساله ی دکتری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات تهران، سال 1387. [14] k. fukuzawa, m. saeki, 2002, “evaluating software architectures by colored petri nets”, proceedings of seke 02, acm press, 2002. امضای دانشجو امضای استاد راهنمای اول امضای استاد راهنمای دوم امضای استاد مشاور اول امضای استاد مشاور دوم تاریخ

امروزه با گسترش روزافزون سیستم های نرم افزاری و کاربرد آنها در محیط های حساس و حیاتی مانند سیستم های کنترل ترافیک هوایی، سیستم های بانکداری الکترونیکی و غیره بیش از پیش مقوله ی قابلیت اطمینان در این سیستم ها اهمیت یافته است. تحمل پذیری خطای نرم افزاری یکی از روش های دستیابی به قابلیت اطمینان بالا در سیستم های نرم افزاری است. تحمل پذیری خطای نرم افزاری به قابلیتی از نرم افزار اشاره دارد که در صورت بروز خطا نیز نرم افزار بتواند به فعالیت خود ادامه دهد. پیاده سازی سازوکارهای تحمل پذیری خطا با استفاده از روش های سنتی مانند شی گرایی باعث کاهش قابلیت استفاده مجدد، قابلیت نگهداری و درک و فهم سیستم می شود. دلیل این امر آن است که تحمل پذیری خطا دغدغه ای مداخله ای است و هنگام پیاده سازی، واحدهای مختلفی از نرم افزار را درگیر خود می کند. برای حل این مشکل استفاده از برنامه نویسی جنبه گرا و مفهوم جنبه می تواند مفید واقع شود. بدین منظور دو سازوکار بلوک سعی مجدد و برنامه نویسی خودبررسی انتخاب و با استفاده از جنبه گرایی، مدل سازی شده اند. سپس دو الگوی طراحی به نام های «الگوی طراحی بلوک سعی مجدد جنبه گرا» و «الگوی طراحی برنامه نویسی خودبررسی جنبه گرا» ارائه شده است. الگوهای پیشنهادی با انجام دو مطالعه موردی و با استفاده از شاخص های جداسازی دغدغه ها و اتصال مورد ارزیابی قرار گرفته اند.

نشانه گذاری رقمی به فرآیند درج یک پیغام شناسایی مانند یک داده متنی، یک صوت یا یک تصویر لوگو، که نشانه نامیده شده و به طور انحصاری مالکیت صاحب اثر را اثبات میکند، درون داده های رقمی اتلاق می شود. در این پایان نامه، روشی برای نشانه گذاری پایدار، ناآگاه و مقیاس¬پذیر تصاویر رنگی در حوزه تبدیل موجک معرفی میشوند. الگوریتم ارائه شده روشی برای نشانه گذاری چنداندازه ای تصاویر ارائه میکند که در برابر فشرده سازی پیش رونده تصاویر در حوزه تبدیل موجک پایدار است. تصویر میزبان باتدا به سه مولفه رنگی (قرمز، سبز و آبی) تفکیک شده و تجزیه چنداندازه ای از نشانه، درون ضرایب مولفه های رنگی تجزیه شده توسط تبدیل موجک درج میشود. در پایین ترین زیرباند فرکانسی، ضرایب دارای واریانس محلی بیشتر و در زیرباندهای فرکانسی از نوع فرکانس بالا، ضرایب دارای دامنه بیشتر به عنوان میزبانان داده های نشانه انتخاب می شوند. انتخاب چنین ضرایبی برای درج نشانه باعث میشود که تغییرات ناشی از درج نشانه در تصویر بیشتر در نواحی پرفعالیت تصویر رخ دهند و با توجه به حساسیت کمتر سیستم بینایی انسان به این نواحی از تصویر، درج داده¬های نشانه در این ضرایب شفافیت بیشتری را برای سیستم نشانه¬گذاری به ارمغان می¬آورد. تصاویر نشانه گذاری شده توسط الگوریتم ارائه شده هیچگونه تغییر یا خرابی را بروز نمیدهند. نتایج آزمایشات به خوبی پایداری روشهای ارائه شده در برابر روشهای فشرده سازی بر پایه تبدیل موجک تصاویر مخصوصاً در نرخهای بیتی بسیار پایین را اثبات میکنند.پایداری روش ارائه شده با استفاده jpeg2000 به عنوان عمومی ترین روش فشرده سازی تصویر بر پایه تبدیل موجک آزمایش شده و نتایج بدست آمده پایداری بالایی را برای نشانه نشان میدهد.

توصیف سیستم های حیاتی به روش های صوری و ریاضی انجام می گیرد. توصیف صوری و ریاضی مشکلات تخصصی دارند و سنگین و هزینه بر هستند.استفاده از دیاگرام ها کار را آسان می کنند ولی بیشتر دیاگرام ها دارای پایه ریاضی نیستند و در نتیجه برای توصیف سیستم های حیاتی نا مناسب اند. در میان نمودار های موجود یکی از نمودار های مطرح نمودار حالت است که این نمودار علاوه بر بصری-بودن دارای پایهریاضی مبتنی بر خودکار های با تعداد حالات محدود می باشند. نمودار حالت هرل یکی از روش های مدل سازی بصری می باشد که با توانایی هاینمایش تو در تو، سلسله مراتبی و همروند برای نمایش رفتار سیستم ها به کار می رود. توجه به توانایی های این ماشین حالت در ارائه رفتار واکنشی سیستم ها ما در مدل سازی مسئله از آن بهره می گیریم.

شبکه های سیار موردی شبکه هایی هستند که برای مسیریابی از هیچ عنصر کمکی استفاده نمی کنند، بلکه خود گره های شبکه، وظیفه مسیریابی را به عهده دارند.به دلیل متحرک بودن گره‏ها‏، حملات مختلفی شبکه‏های سیار موردی را تهدید می‏کنند. بنابراین حفظ امنیت این شبکه‏ها همواره مورد توجه بوده است. استفاده از پروتکل‏های مسیریابی امن، الگوریتم‏های رمزنگاری و گواهی های امنیتی، اقداماتی هستند که برای حفظ امنیت به کار برده می‏شود. همچنین چارچوب‏-هایی نیز برای بهبود امنیت طراحی شده است. در این پایان‏نامه یک چارچوب امنیتی جدید ارائه می‏گردد. در این چارچوب پارامترهای انرژی، جامعیت بسته‏ها و اعتماد برای گره ها درنظر گرفته شده اند. این پارامترها بیانگر رفتار گره‏ها در شبکه بوده و از آنها برای تشخیص امن و بداندیش بودن گره‏ها استفاده می‎کنیم. رفتار هر گره در یک جدول مربوط به خود آن گره ذخیره گردیده و از الگوریتم کلاس‏بندی somبرای کلاس‏بندی گره‏ها به صورت امن و بداندیش استفاده می‏شود.

امروزه استفاده از سیستم های بزرگ کامپیوتری جزء ملزومات جداناپذیر در زندگی بشریت است. با بزرگ شدن سیستم ها، پیچیدگی نیز به صورت نمایی بزرگ می شود. برای غلبه بر پیچیدگی سیستم ها، بحث مهندسی نرم افزار مبتنی بر مولفه ها مطرح شده که تا به امروز موفقیت هایی نیز در این راستا کسب کرده است. جهت توصیف مولفه ها و تعامل آنها زبان های مختلفی با استفاده از روش های ریاضی و نظریه خودکارها ارائه شده اند که آنها را در دو دسته کلی زبان های توصیف معماری مناسب برای توصیف ساختارهای سلسله مراتبی و زبان های صوری مبتنی بر نظریه خودکارها، می توان تقسیم کرد. بحث توصیف واسط مولفه ها یکی از موارد مهم جهت مدیریت سیستم های مبتنی بر مولفه ها مطرح بوده و به عنوان یک روش مدیریت پیچیدگی و بدون مراجعه به داخل تک به تک مولفه ها مورد استفاده قرار می گیرد. یکی از زبان های صوری در این باب خودکارهای واسط می باشد. در این پایان نامه قصد داریم خودکارهای واسط ارائه شده تسط آلفرو و هنزینگر را با در نظر گرفتن امکان اشتراک در بین عملکردهای ورودی، داخلی و خروجی، توسعه دهیم. جهت رسیدن به این مهم، ضمن توسعه تئوری این زبان صوری مثالی موردی ارائه شده و برتریت زبان توسعه یافته نسبت به زبان موجود اثبات شده است. در پایان نحوه ی ترکیب مولفه ها و سازگاری مولفه ها با استفاده از زبان توسعه یافته خودکار های واسط این پایان نامه، بررسی شده اند.

معماری سرویس گرا (soa) یک فلسفه ی طراحی برای سیستم های توزیع شده است. هر عملیات در این معماری در قالب یک سرویس طراحی و پیاده سازی می شود. یکی از روش های متداول برای پیاده سازی soa، استفاده از وب سرویس ها است. در سیستم هایی که از اصول سرویس گرایی تبعیت می کنند، خودکارسازی عملیات اکتشاف وب سرویس ها با دقت و سرعتی قابل قبول، یک چالش محسوب می شود. از طرف دیگر، ناهمگنی در توصیف وب سرویس ها نیز می تواند مشکل ساز باشد. با استفاده از یک معماری منسجم برای اکتشاف وب سرویس ها، می توان با این چالش ها مقابله کرد. در این پایان نامه قصد داریم یک معماری برای انتشار و اکتشاف وب سرویس های معنایی ارائه نماییم که هدف آن خودکارسازی عملیات انتشار و اکتشاف سرویس ها و افزایش سرعت و بهبود دقت اکتشاف سرویس ها است. این معماری شامل مولفه های نرم افزار ی انتشار و اکتشاف معنایی و نحوه ی تعامل آن ها در یک بستر توزیع شده است. بستر توزیع شده ای که برای این معماری طراحی شده است ترکیبی از نظیرها و ابرنظیرها در یک شبکه ی هم پوشانی ترکیبی است. مدلی برای انتشار و استقرار انباره ی وب سرویس ها در شبکه ی p2p آورده شده است که با استفاده از خوشه بندی دوسطحی برمبنای context و functionality ترتیب داده شده است. علاوه بر این، الگوریتم هایی را برای مولفه های اصلی معماری طراحی کرده ایم. با الگوریتم انطباقی که بر مبنای این معماری پیشنهاد شده است می توانیم مشکل false positive را در انطباق حل می کنیم.

امروزه پیام کوتاه به یک ابزار محبوب در ارتباطات افراد و گسترش کسب و کار¬ها تبدیل شده است. در سال 2013 بیش از 1/6 تریلیون پیام کوتاه ارسال شده است. در زندگی روزمره برخی اوقات افراد اقدام به تبادل اطلاعات محرمانه نظیر کلمات عبور و سایر اطلاعات حساس دیگر از طریق پیام کوتاه می نمایند. اما آیا این ارتباط امن است؟ زمانیکه اطلاعات حساس با استفاده از پیام کوتاه مبادله می شود، بسیار مهم است که این اطلاعات از انواع استراق سمع¬ها محافظت شده و نیز تضمین شود که منشأ فرستنده پیام معتبر است. سرویس پیام کوتاه یاsms ، سرویسی است که امکان ارسال پیام متنی در یک شبکه تلفن همراه را میسر می¬سازد. در مقالات علمی امنیت در کنار واژه¬هایی مانند محرمانگی، یکپارچگی، صحت، غیر قابل انکار بودن، حفاظت از حریم خصوصی و حفاظت از حریم داده¬ها ذکر شده است. پیام کوتاه، فاقد هر گونه ویژگی امنیتی می¬باشد و ارتباطات بین دو ایستگاه بدون هرگونه تأیید هویت اولیه برقرار می¬شود و متن پیامک نیز بدون امضای دیجیتالی و یا رمزنگاری مبادله می¬گردد. در نتیجه بسیاری از سرویس¬هایی که با تکیه بر پیام کوتاه عرضه می¬شوند، با مشکل ضعف امنیتی مواجه می¬باشند. این مشکل توسط جامعه علمی شناسایی و مکرراً بیان شده است. این پژوهش درصدد ارایه یک راه¬کار برای افزایش امنیت پیام کوتاه می¬باشد که در آن، روشی طراحی خواهد شد که دو ایستگاه را قادر می¬سازد پیام¬های کوتاه را به صورت رمزنگاری شده و یا با امضای دیجیتالی مبادله نمایند. اساس این روش استفاده از ویژگی¬های امنیتی در سطح برنامه است که از طریق اجرای یک نرم افزار خاص بر روی ایستگاه¬های ارتباطی به منظور امن سازی تبادل پیام کوتاه تحقق می¬یابد. ¬ کلمات کلیدی: موبایل بانک، sms ،پیام کوتاه، پروتکل، امنیت

امروزه کنترل ازدحام جمعیت در یک محل و ترافیک کلان شهرها و دسترسی آسان شهروندان به خدمات مورد نیاز اهمیت فراوانی دارد بطوری ¬که تعیین محل اماکن عمومی یکی از عوامل مهم در کنترل کردن آنها است. برای بهبود دستیابی به اماکن مهم در محیط ¬های شهری متراکم نیاز است این اماکن به صورت علمی و با رعایت فواصل برنامه ریزی شده از هم قرار گیرند، تا سبب کاهش ترافیک شهری و دسترسی بموقع شهروندان به مکان های مورد نیاز شود. دفاتر خدمات الکترونیک قضایی یکی از اماکن مهم و مورد استفاده اقشار مختلف مردم در آینده¬ی نزدیک است که از طرف قوه قضاییه در شرف عملیاتی شدن می¬باشد. این امر موجب بهره برداری موثر از فضاهای شهری به منظور کاهش زمان وجود ترافیک در معابر شهری و گامی در جهت بهبود زندگی شهری می باشد. همچنین باعث کاهش رفت و آمد در دادسراها و دادگستری ها و ارائه¬ی سریع برخی از خدمات دستگاه قضایی و دسترسی آسان شهروندان به این خدمات خواهد شد که درحال حاضر ازدحام جمعیت در این مکان ها یکی از مشکلات اساسی می باشد و ایجاد این دفاتر گامی در جهت عدالت الکترونیک در قوه قضائیه خواهد بود. عوامل مهمی مانند تراکم جمعیت و جمعیت کیفری در تعیین محل مناسب دفاتر دخیل هستند که لازم است همه این عوامل برای مکان یابی آن ها مورد توجه قرار گیرند. مسأله¬ی مکان یابی دفاتر درکلان شهرها یک مسأله¬ی چند جمله ای غیر قطعی سخت محسوب می شود و استفاده از رویکردی تکاملی می تواند در این زمینه راهگشا باشد. در چند سال اخیر این روش برای حل بسیاری از مسائل پیچیده راه¬کارهایی با زمان قابل قبول ارائه داده است. روش های گوناگونی برای مکان یابی اماکن مختلف در بسیاری از دستگاه های دولتی انجام گرفته است ولی تاکنون در قوه قضاییه از روشهای علمی در مکان¬یابی اماکنی مانند دادگستری ها و دادسراها استفاده نشده است. سیاست کلی محل استقرار این مکان ها سیاستی بدون برنامه خاص و مدون بوده، بطوری که مهمترین اصل خالی بودن زمین، بدون مالک بودن آن و مواردی از این قبیل بوده است. مسأله¬ی اصلی این پایان نامه، پیدا کردن مکان مناسب برای دفاتر خدمات الکترونیک قضایی در شهر تهران با استفاده از الگوریتم ژنتیک است. این پایان¬نامه بر اساس آزمایشات مختلف نشان می دهد که الگوریتم ارائه شده دارای همگرایی و پایداری مناسبی بوده و شبیه¬سازی اجرای الگوریتم نیز در یک محیط گرافیکی ارائه شده است.

هدف اصلی در این پایان نامه ارائه ی یک الگوریتم جدید در بستر رایانش ابری برای کاهش مصرف انرژی می باشد. با استفاده از امکانات موجود در رایانش ابری و الگوریتم های مختلفی که برای انتخاب و جایگذاری ماشین های مجازی وجود دارد توانستیم یک الگوریتم انتخاب ماشین های مجازی طراحی کرده و انرژی مصرفی را به میزان زیادی کاهش دهیم. الگوریتم مورد نظر را با استفاده از ابزار شبیه ساز کلودسیم، شبیه سازی کرده و نتایج نشان می دهد که الگوریتم طراحی شده نسبت به بقیه الگوریتم ها انرژی مصرفی در مراکز داده ای را میزان زیادی کاهش داده است.

دسته بندی اسناد، فرآیندی است که اسناد را به یک یا چند دسته از قبل تعریف شده تقسیم می کند. در این پایان نامه، یک سیستم دسته بندی مفهومی اسناد فارسی با استفاده از ماشین بردار پشتیبان ارائه شده است. همچنین، تاثیر رهیافت های مختلف پیش پردازش شامل شاخص گذاری اسناد، ریشه یابی، بردار نماینده و انتخاب زیر مجموعه ای از ویژگی ها، بر روی کارایی سیستم مطالعه شده است. علاوه بر این، کارایی سیستم پیشنهادی با تابع های کرنل مختلف برای ماشین بردار پشتیبان مطالعه شده است. در آزمایش ها، از مجموعه داده استاندارد همشهری مشتمل بر 160000 خبر بین سال های 1376 تا 1381، استفاده شده است. نتایج حاصل از آزمایشات، کارایی سیستم پیشنهادی را نسبت به سیستم های موجود تایید می کنند.