[发明专利]一种基于状态机的协议构造方法

权利要求书

1.一种基于状态机的协议构造方法，其特征是分析协议的语法、语义和时序，所述语法指数据与控制信息的结构或格式，语义指需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应，时序指事件实现顺序的详细说明；将协议抽象为一组服务和状态，每一种服务对应一个基本的网络功能单元，每一种状态对应一个协议逻辑运行所处的阶段，抽象出服务和状态后，对协议的状态变迁情况进行分析，得到状态变迁条件，并将状态变迁条件抽象为信号，运用状态机模型对协议进行形式化描述，对于无状态变迁的协议，使用一个统一的状态机描述；对于存在状态变化的协议，根据其规范标准进行描述；对于构造的新协议，根据其需求分析并构建该协议所使用的基本数据和信息的结构，定义各个信息所需要完成的动作、做出的响应，以及各个状态间的基本时序，从而对该协议进行形式化描述；最后，根据描述的状态机模型动态地构造协议实例并控制其运行：

将协议的状态机模型转换为状态转移表。状态转移表包含四个属性，分别为当前状态、输入信号、跳转状态和执行的服务，每一个状态转移对应一组四个属性，所述属性的内容为上述抽象得到的服务、状态和信号，属性的对应关系根据逻辑过程和状态变迁条件确定；构造协议过程中，当协议处于状态转移表中的当前状态并收到对应的输入信号，则改变自己的当前状态为对应的跳转状态，同时调用对应执行的服务，即协议的下一状态和所调用的服务取决于当前状态和输入信号，由此动态构造协议实例，并控制其运行。

2.根据权利要求1所述的一种基于状态机的协议构造方法，其特征是状态机模型的形式化描述如下，其中Q代表抽象出来的状态的有限集合、S代表抽象出来的服务的有限集合、Σ代表抽象出的信号的有限集合、T代表状态转移的对应函数、S代表服务执行的对应函数：

Q={q₀,q₁,q₂,...q_n}是有限状态集合；

Σ={σ₁,σ₂,σ₃,…,σ_m}是有限输入信号集合；

S={s₁,s₂,s₃,...,s_r}是有限服务集合；

T：Q×Σ->2^Q是状态转移函数；

F：Q×Σ->S是执行服务函数；

q₀∈Q是初始状态；

T(q,σ)=a表示当进入状态q，并得到输入信号为σ时则进入下一状态a；F(q,σ)=s表示当进入状态q，并得到输入信号为σ时则执行服务s；当输入串为{σ₁，σ₂,σ₃,...,σ_m}时，设T(q₀,σ₁)=q₁,T(q₁,σ₂)=q₂，…，T(q_i-1,σ_i)=q_i，…，T(q_n-1,σ_n)=q_n，这时的执行服务序列为F(q₀,σ₁)，F(q₁,σ₂)，...，F(q_i-1,σ_i)，...，F(q_n-1,σ_n)。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于状态机的协议构造方法，其特征是对于状态变迁需要执行多个服务的情况，将抽象出的服务保存于一个服务队列中，对服务队列中的每个服务设置其优先等级，当状态变迁时根据优先级依次执行服务，具有最高优先级的服务最先执行。