本文關(guān)鍵詞：Web服務(wù)組合動態(tài)執(zhí)行異常處理的Petri網(wǎng)實時策略研究

  更多相關(guān)文章： Petri網(wǎng) Web服務(wù)組合 執(zhí)行引擎 異常處理 語義

【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,開發(fā)人員設(shè)計出來的應(yīng)用會在編程語言、基礎(chǔ)平臺等方面存在差異,這種差異不利于不同應(yīng)用間的交互,面向服務(wù)的計算就是為解決這類問題而提出的。Web服務(wù)作為一個很重要的技術(shù)在面向服務(wù)的計算中得到了廣泛的應(yīng)用,它以通用的XML方式發(fā)布其使用接口,能夠屏蔽應(yīng)用的具體實現(xiàn)細節(jié),使得不同的應(yīng)用之間可以輕松地交互。但是隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷壯大,大量的Web服務(wù)涌現(xiàn),而人們的復(fù)雜需求往往不能通過單個Web服務(wù)來實現(xiàn),于是就需要將不同的服務(wù)按照用戶的需求以及相應(yīng)的規(guī)則進行組合,進而為用戶提供更加全面的功能。同時Web服務(wù)處于復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,很容易受到網(wǎng)絡(luò)擁塞、基礎(chǔ)設(shè)施損壞、惡意攻擊等各方面因素的影響,極易出現(xiàn)各種各樣的異常,如果不對這些異常進行處理,服務(wù)組合的執(zhí)行就有可能終止,進而會對用戶產(chǎn)生不利影響。針對上面的問題,本文設(shè)計了基于Petri網(wǎng)的Web服務(wù)組合執(zhí)行引擎。該執(zhí)行引擎在服務(wù)和Petri網(wǎng)之間建立對應(yīng)關(guān)系,在具體執(zhí)行時首先初始化服務(wù)組合對應(yīng)的Petri網(wǎng),然后利用Petri網(wǎng)中變遷的激發(fā)規(guī)則,檢測出可執(zhí)行的變遷,利用提出的消除沖突算法對可激發(fā)變遷中處于選擇結(jié)構(gòu)的變遷進行選擇,最后并發(fā)的執(zhí)行可激發(fā)變遷對應(yīng)的服務(wù),并把服務(wù)的動態(tài)執(zhí)行信息實時的反饋到Petri網(wǎng)上,使相應(yīng)的token流動,如此反復(fù),直到服務(wù)組合執(zhí)行完畢。另外,針對服務(wù)具體執(zhí)行的細節(jié),給出了服務(wù)輸入?yún)?shù)規(guī)范性驗證方法、基于反射機制的服務(wù)間參數(shù)轉(zhuǎn)換方法和基于知識框架的輸出參數(shù)檢驗方法等。然后,在上述執(zhí)行引擎的基礎(chǔ)上提出了Web服務(wù)異常處理的Petri網(wǎng)實時策略,包括忽略策略、重試策略、分支間替換策略、分支內(nèi)替換策略和補償機制,并給出了基于各種策略的整體策略的實施流程。在服務(wù)發(fā)生異常并需要調(diào)整網(wǎng)的結(jié)構(gòu)時,可以使用Petri網(wǎng)有效快速地重構(gòu)服務(wù)組合的流程,另外能夠?qū)χ貥?gòu)后的服務(wù)組合網(wǎng)進行有效驗證,保證了流程的正確性。此外,給出的替換策略考慮了服務(wù)間的依賴關(guān)系,保證了服務(wù)異常處理的有效性和正確性,替換策略還充分考慮了服務(wù)的事務(wù)屬性,利用補償機制保證了數(shù)據(jù)的一致性。在獲取替換服務(wù)時,使用語義功能樹作為服務(wù)與其功能的橋梁,能夠最大限度的查找可用的替換方案。最后,對執(zhí)行引擎通過實例進行了正確性驗證,通過場景實驗對提出的異常處理算法進行了實驗分析,驗證了相應(yīng)算法的可行性,并將本文提出的執(zhí)行引擎與主流執(zhí)行引擎進行了對比,發(fā)現(xiàn)了研究的優(yōu)勢與不足,為后續(xù)的工作指明了方向。
【關(guān)鍵詞】：Petri網(wǎng) Web服務(wù)組合 執(zhí)行引擎 異常處理 語義
【學(xué)位授予單位】：濟南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.09;TP301.1
【目錄】：

• 摘要7-9
• Abstract9-11
• 第一章 緒論11-15
• 1.1 課題研究背景與意義11
• 1.2 相關(guān)研究工作11-13
• 1.3 主要研究內(nèi)容與創(chuàng)新點13-14
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)14-15
• 第二章 Web服務(wù)與Petri網(wǎng)15-19
• 2.1 Web服務(wù)15-17
• 2.1.1 Web服務(wù)體系結(jié)構(gòu)15-16
• 2.1.2 Web服務(wù)相關(guān)標準16-17
• 2.2 Petri網(wǎng)17-18
• 2.3 PNML18
• 2.4 小結(jié)18-19
• 第三章 基于Petri網(wǎng)的服務(wù)組合執(zhí)行引擎19-33
• 3.1 概述19
• 3.2 服務(wù)組合相關(guān)信息19-23
• 3.2.1 Web服務(wù)組合的Petri網(wǎng)描述19-20
• 3.2.2 Web服務(wù)組合中服務(wù)間的關(guān)系20-21
• 3.2.3 Web服務(wù)組合的PNML描述21-22
• 3.2.4 服務(wù)的狀態(tài)22-23
• 3.3 服務(wù)的具體執(zhí)行23-26
• 3.3.1 服務(wù)間參數(shù)轉(zhuǎn)換23-24
• 3.3.2 服務(wù)的調(diào)用過程24
• 3.3.3 服務(wù)輸出參數(shù)的檢驗24-25
• 3.3.4 服務(wù)的整體執(zhí)行過程25-26
• 3.4 執(zhí)行引擎的設(shè)計與實現(xiàn)26-31
• 3.4.1 用戶的需求參數(shù)規(guī)范性驗證方法26
• 3.4.2 處于選擇關(guān)系的變遷選擇方法26-29
• 3.4.3 循環(huán)結(jié)構(gòu)處理方法29
• 3.4.4 執(zhí)行引擎的執(zhí)行流程29-31
• 3.5 小結(jié)31-33
• 第四章 基于Petri網(wǎng)的服務(wù)組合異常處理33-57
• 4.1 概述33
• 4.2 異常分類檢測方法與服務(wù)描述模型33-34
• 4.2.1 異常分類與檢測方法33-34
• 4.2.2 與異常處理相關(guān)的服務(wù)描述模型34
• 4.3 忽略策略34-35
• 4.4 重試策略35-36
• 4.5 OR-Split分支間替換36-37
• 4.5.1 OR-Split選擇分支類型36
• 4.5.2 分支間替換時網(wǎng)的重構(gòu)36-37
• 4.6 OR-Split分支內(nèi)部替換37-50
• 4.6.1 服務(wù)間的依賴37-38
• 4.6.2 故障子網(wǎng)的確定38-42
• 4.6.3 替換子網(wǎng)的構(gòu)建42-49
• 4.6.4 替換子網(wǎng)的有效性驗證49-50
• 4.6.5 分支內(nèi)替換時網(wǎng)的重構(gòu)50
• 4.7 補償機制50-55
• 4.7.1 補償?shù)亩x與補償?shù)臅r機51
• 4.7.2 補償?shù)膶嵤?/span>51-55
• 4.8 服務(wù)組合異常處理策略的整體實施55-56
• 4.8.1 策略的實施難度55
• 4.8.2 異常處理策略的整體實施流程55-56
• 4.9 小結(jié)56-57
• 第五章 實驗分析57-69
• 5.1 實驗準備57
• 5.2 Web服務(wù)組合執(zhí)行引擎正確性分析57-60
• 5.3 基于Petri網(wǎng)的服務(wù)組合異常處理策略分析60-64
• 5.4 Web服務(wù)組合執(zhí)行引擎性能分析64-67
• 5.4.1 測試用例64-66
• 5.4.2 響應(yīng)時間對比66
• 5.4.3 性能對比66-67
• 5.5 小結(jié)67-69
• 第六章 結(jié)論與展望69-71
• 6.1 全文總結(jié)69
• 6.2 展望69-71
• 參考文獻71-77
• 致謝77-79
• 附錄79

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本文編號：804400