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21世纪，Internet已经深入到人们生活的方方面面，不同于传统的软件应用，基于Internet的Web应用处于一个动态可变的Internet环境中，因此在Web应用开发中不仅要关注前期的建模开发，还应该把建模扩展到Web应用的整个运行期，即把建模覆盖到软件的整个生命周期，让建模不仅关注构件的复用，而且更加关注Web应用运行阶段的生长、演化。为此，国内研究学者提出了网构软件（Internetware）的概念，并且围绕这一概念做了大量卓有成效的工作。 本论文围绕网构软件建模理论展开了系统的研究，提出了基于软件体系结构的网构软件建模，设计了网构软件多视图分层建模架构，从基本的图元入手，设计了五类视图，包括用例图、类图、流程图、构件图和部署图。建模包括五个层次:需求分析、体系结构设计、服务组合、部署、演化，各层对应不同视图，层之间视图相互映射，贯穿网构软件全生命周期。 在演化建模方面，本文提出了演化三角模型，把服务组合、情境感知、动态演化和建模理论有机的结合在一起，形成了支持演化的建模理论。此外，在演化实现层面，本文提出了CCO(Components，Connectors，Operations)模型，该模型定义了具体的构件、连接件以及操作接口，将抽象的演化具体为对构件和连接件的操作，实现了支持动态演化的网构软件建模。 本文设计并实现了网构软件自动生成技术，通过服务组合系统，将抽象的网构软件体系结构模型映射为具体的服务构件，利用SCA框架把服务构件组合成具体的软件应用。同时，利用CCO模型实现了软件应用的在线演化功能。此外，本文用Pi-演算形式化的定义网构软件，对自动生成的网构软件进行验证以保证其正确性。 本文开发了CCOtool工具，该工具实现了多视图分层建模架构，支持多人员的协同开发，可以通过高层建模直接导出可运行的网构软件。该工具为网构化大型复杂软件系统的研制提供顶层设计，为网构软件开发提供了代码生成技术，为网构软件的动态演化提供支持。