本文關鍵詞：基于分層著色Petri網的Web服務組合性能分析

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【摘要】：由于互聯網的動態(tài)開放性,Web服務組合性能不僅受到BPEL流程結構和流程中分支執(zhí)行概率的影響,還容易受到Web服務器的負載(包括“正對其性能分析的Web服務組合”對Web服務器形成的負載和“其它Web服務組合”對Web服務器形成的負載)、軟硬件處理能力以及調度策略的影響。目前主要采用排隊Petri網、隨機Petri網、Markov過程和Pi演算等方法分析Web服務組合性能,但這些方法不能同時建模上述各種影響因素,導致不能全面反映互聯網環(huán)境下Web服務組合的實際性能。我們在文獻[1]中,把影響Web服務組合性能的各種因素映射到排隊網絡,建立了評價Web服務組合性能的指標體系及其計算公式,并以這些性能分析指標體系為基礎,利用Mathematica數學軟件計算分析了Web服務組合的性能及其變化規(guī)律。本文利用分層著色Petri網(HCPN)及其仿真工具CPN Tools,進一步驗證了文獻[1]中排隊網絡的計算分析結果。本文首先將上述各種影響Web服務組合性能的因素映射到HCPN,提出一種基于HCPN的Web服務組合性能分析方法,仿真分析了Web服務組合性能及其變化規(guī)律,仿真結果與文獻[1]中利用排隊網絡的計算分析結果高度一致,達到排隊網絡性能分析模型與HCPN性能仿真模型雙向互驗證的目的。本文的主要貢獻如下:1.根據Web服務調度策略不同,考慮各種影響Web服務組合性能的因素,建立了invoke活動的先來先服務(FCFS)和共享服務(PS)兩種調度策略的HCPN模型。2.以此模型為基礎,將BPEL中的結構化活動映射到HCPN,以便通過HCPN分析Web服務組合的性能。3.通過仿真工具CPN Tools對轉換后的BPEL實例進行性能分析。(1)通過CPN Tools中的監(jiān)視器收集仿真實驗數據。(2)通過改變顧客到達時間間隔參數分析Web服務組合性能及其變化規(guī)律,即不存在干擾顧客到達和存在干擾顧客到達時的Web服務組合性能及其變化規(guī)律。(3)通過改變分支執(zhí)行概率分析Web服務組合性能及其變化規(guī)律。(4)通過改變服務節(jié)點服務時間參數分析Web服務組合性能及其變化規(guī)律。(5)對比FCFS和PS兩種調度策略的實驗結果。
【關鍵詞】：BPEL HCPN Web服務組合 性能分析 CPN Tools
【學位授予單位】：江西師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.09;TP301.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-11
• 1.1 研究背景及研究意義8-9
• 1.2 論文的主要研究內容9-10
• 1.3 論文組織結構10-11
• 第2章 Web服務組合性能分析研究現狀11-16
• 2.1 Web服務及Web服務組合簡介11
• 2.2 Web服務組合性能分析研究現狀11-16
• 2.2.1 基于馬爾可夫鏈的Web服務組合性能分析11-12
• 2.2.2 基于Pi演算的Web服務組合性能分析12-13
• 2.2.3 基于Petri網的Web服務組合性能分析13-14
• 2.2.4 基于排隊論的Web服務組合性能分析14-15
• 2.2.5 其他方法的Web服務組合性能分析15-16
• 第3章 分層著色Petri網簡介16-20
• 3.1 分層著色Petri網16-17
• 3.2 CPN Tools17-20
• 第4章 BPEL到HCPN模型的映射20-40
• 4.1 BPEL流程結構20-21
• 4.2 活動的先來先服務和共享服務HCPN的模型21-25
• 4.2.1 活動的映射22-23
• 4.2.2 顧客到達機制的模型23-24
• 4.2.3 先來先服務和共享服務的模型24-25
• 4.3 BPEL中結構化活動的映射25-37
• 4.3.1 活動的映射26-27
• 4.3.2 活動的映射27-29
• 4.3.3 活動的映射29-31
• 4.3.4 活動的映射31-32
• 4.3.5 活動的映射32-33
• 4.3.6 活動的映射33-37
• 4.4 BPEL流程映射到HCPN的實例37-40
• 第5章 Web服務組合性能分析40-54
• 5.1 模型在CPN Tools的具體實現40-43
• 5.2 數據收集43-44
• 5.3 當不存在干擾顧客到達時，，Web服務組合的性能分析44-46
• 5.4 當存在干擾顧客到達時，Web服務組合的性能分析46-47
• 5.5 當分支執(zhí)行概率發(fā)生變化時，Web服務組合的性能分析47-50
• 5.6 當服務節(jié)點的服務時間發(fā)生變化時，Web服務組合的性能分析50-52
• 5.7 對比FCFS和PS兩種調度策略的實驗結果52-54
• 第6章 總結54-55
• 參考文獻55-59
• 致謝59-60
• 在讀期間公開發(fā)表論文（著）及科研情況60

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前2條

1 顧軍;羅軍舟;曹玖新;李偉;;基于排隊Petri網的服務系統(tǒng)性能建模與分析方法[J];計算機學報;2011年12期

2 何炎祥;沈華;;一種基于隨機Petri網的Web服務組合性能瓶頸定位策略[J];計算機學報;2013年10期

中國碩士學位論文全文數據庫 前2條

1 薛慧芳;非常規(guī)突發(fā)事件應對實施活動及流程生成研究[D];大連理工大學;2012年

2 劉芙蓉;基于著色賦時Petri網的Web服務組合性能分析[D];江西師范大學;2012年

本文編號：799602