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论文摘要:基于Petri网的BPMN模型有效性验证的研究与实现

9008 人参与  2022年01月30日 22:05  分类 : 论文摘要  评论

随着Internet的迅速发展,面向服务计算(SOC,Service Oriented Computing)和面向服务体系结构(SOA,Service Oriented Architecture)已成为当今网络化软件构建和应用模式的主流。组合服务技术体系以组件服务引用式复用为基础,涉及服务建模、编排、验证等多种技术,已成为当前软件开发的主要方法。确保组合服务的正确性,提高组合服务执行的成功率和用户满意度,是构建基于SOA应用系统的重要保障。近年来,业务流程模型标注(BPMN,Business Process Modeling Notation)被广泛接纳作为业务流程描述用以指导服务组合,但由于BPMN结构比较自由且缺乏形式化表示,使得它比一般基于形式化表示的流程更容易出现错误。同时,大型网络化应用中,组合服务模型设计的复杂度很高,模型设计过程中出现错误在所难免。业务流程模型的正确性,尤其是对时间约束要求比较严格的模型,是组合服务领域的重要研究内容。模型验证是保证组合服务流程正确性、可靠性的重要方法,它能提前发现组合服务中存在的问题,对于检验组合服务设计的合理性,调整和修改组合服务模型设计具有重要意义。针对上述问题,本文分析了组合服务验证方法及相关理论,根据组合服务验证需要解决的普遍问题和具体需求,设计并实现了基于BPMN规范的组合服务模型验证工具,实验分析表明了该工具的有效性和实用性。本文主要工作如下: 1. 针对组合服务模型验证的需求,提出了一种基于时间Petri网进行验证的方法,在保证执行语义不变的基础上,提出了一套将BPMN模型映射为时间Petri网模型的转换机制,同时提出了Petri网模型自动布局的方法。2. 组合服务模型的正确性不仅依赖模型的逻辑结构,而且依赖定量属性,如时间属性。由此,提出了基于时间Petri网的组合服务模型结构验证和时间约束验证算法,检验模型的结构是否正确,以及模型中服务的时间约束之间是否存在隐含的时间冲突。3. 设计实现了组合服务模型验证工具,包括模型转换、模型验证和错位定位等模块,说明了其体系结构、运行原理和执行流程。

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