论文摘要：英特网环境下面向服务的动态协同技术研究

随着面向服务思想的不断深入、Web服务技术的不断成熟，面向服务的软件技术逐渐被工业界接受，并成为Internet环境下应用系统开发的重要技术之一。面向服务计算和面向服务体系结构已被广泛接受，成为构造下一代Internet应用的计算范型和体系结构。Internet的不断普及使计算机软件开发、部署、运行和维护的环境开始从封闭、静态逐步走向开放、动态。由于Internet环境的开放性、动态性、演化性及分布性，面向服务的动态软件协同技术成为软件技术研究的重要问题和关键挑战之一。首先，面向服务的应用系统在基础资源、系统功能、运行环境等方面存在动态、不确定因素，这为面向服务软件开发方法及面向服务软件支撑技术带来了新的挑战，研究服务动态协同的体系框架，可解决动态环境下面向服务应用系统的体系结构、运行框架和软件开发方法所面临的问题；第二，从软件体系结构的角度看，面向服务应用系统的体系结构在系统运行过程中将是不断变化的，需要研究系统结构的演化机制，以有效提高面向服务应用系统的适应性和可靠性；第三，从软件系统行为的角度看，软件环境及系统结构的变化需要系统的行为相应调整，反之，系统行为也可动态改变体系结构，因此需要一种服务动态协同行为的刻画方法来支持系统行为的建模；第四，从系统运行方式的角度看，Internet上组成应用系统的服务将是对等、非中心控制的，实现非中心方式下体系结构的动态调整及协同行为的动态改变就需要有一种分布式的服务协调机制。针对上述问题，本文提出了一种新的服务动态协同体系框架，重点研究了面向服务协同结构的演化机制、服务动态协同行为以及服务之间的分布式动态协调方法。主要研究成果如下：(1) 提出了一种服务动态协同体系框架—DySC，给出了DySC的体系结构与软件框架，DySC扩展了传统的面向服务软件体系结构，针对系统结构和系统行为的动态性，增加了动态协调的体系结构层次；提出了一种基于DySC的软件开发过程，并给出了协同结构及演化、协同行为及分解、分布式动态协调三种方法支撑服务动态协同系统的建模与运行；提出了基于DySC的软件建模方法，从全局的角度以协同结构图和协同行为图分别对系统结构和行为进行建模。(2) 提出了基于图文法的面向服务协同结构约束演化模型，给出协同结构的形式化表示方法，包括开放协同结构、协同结构模式、产生式规则和演化规约；证明了协同结构替换的可结合性，给出了协同结构推导的方法并证明了协同结构推导的顺序无关性；以协同结构态射为基础研究了协同结构的运行时约束演化过程模型，给出了协同结构的类型约束和拓扑约束两种约束机制。(3) 提出了一种服务动态协同行为模型—SYCOM，在服务交互行为的基础上着重分析协同结构的演化行为，给出了协同行为的语义；给出了协同行为的结构同余性质，并以语义函数为基础，提出了协同行为的语义相等性及定理，分析了协同行为的语义确定性。进一步分析了SYCOM的连通性、类型检查方法，并结合SPIN模型验证工具给出了协同行为分解方法，验证了服务动态协同行为的状态可达性和无死锁等性质。(4) 提出了一种非中心模式的Web服务动态协调方法，基于情境演算的方法建立了服务协调的情境模型，给出了演化动作的前置条件和执行效果公理，并将协同结构约束转化为逻辑谓词表示，形成自适应演化目标情境的逻辑条件；设计了一种Web服务协调机制，以会话依赖关系为基础分析系统演化的状态满足性，并给出了服务协调的具体过程和算法；设计了服务动态协同引擎的体系结构，通过扩展基本的BPEL引擎的方式在内部增加协调层实现分布式服务之间的自主协调，并通过实验证明方法的有效性。

来源：半壳优胜育转载请保留出处和链接！

本文链接：http://87cpy.com/209886.html