基于TCPN和QPN的Web服务组合性能分析比较研究

摘要

随着Web服务应用的深入发展，单一的Web服务无法满足企业多变的需求，因此业界提出了Web服务组合技术。由于企业对服务速度和服务质量有着较高要求，服务性能问题逐渐受到越来越多的关注。
　　 目前研究学者们对Web组合服务性能分析主要集中在基于进程代数中Pi演算分析法和基于Petri网的分析法。由于Petri网有着丰富的系统描述手段和分析技术，所以选择Petri网描述组合更为直观。在Web服务组合中，经常会出现用户服务需排队等待的现象，为了能够充分比较研究web服务组合性能，本文重点分析比较了两种均可用于描述排队系统的web服务组合流程模型:排队Petri网和着色赋时Petri网，分别使用仿真工具QPMEHE CPN-Tools模拟实验。
　　 本论文内容大致分成三部分:首先是相关知识介绍，包括排队Petri网和着色赋时Petri网定义;其次是使用一种专门用于描述Web服务业务流程执行语言BPEL，通过一定的映射规则和约束，实现将BPEL中的各种活动（包括基元活动和结构活动）分别转换成QPN和TCPN仿真模型;最后以实例验证BPEL映射规则的正确性，使用CPN-TOOLS和QPME两种工具描述，在条件结构和顺序结构下，当进入条件分支、循环分支的概率发生变化，以及单个服务服务时间的变化时，对系统性能的影响，比较两种模型描述方法下所得结论的异同，分析可能导致差异的原因。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 选题研究背景

1．2 主要研究内容及成果

1．3 论文结构

2 研究现状综述

2．1 基于Pi演算的服务性能研究

2．2 基于Petri网的服务性能研究

2．2．1 基于着色Petri网的研究现状

2．2．2 基于排队Petri网的研究现状

2．2．3 其他高级Petri网的研究现状

3 Web服务及Web服务组合

3．1 Web服务概述

3．1．1 Web服务基础标准

3．1．2 Web服务框架

3．1．3 Web服务的特征

3．2 Web服务组合

3．2．1 Web服务组合的基本概念

3．2．2 Web服务组合研究关键问题

3．3 Web服务质量

4．Petri网介绍

4．1 网和网系统

4．1．1 网定义

4．1．2 网系统

4．2 Potri网的性质

4．2．1 动态性质

4．2．2 结构性质

4．3 着色赋时Petri网介绍

4．4 排队Petri网介绍

5 BPEL模型转换

5．1 BPEL简介

5．1．1 BPEL概述

5．1．2 BPEL业务流程

5．2 基元活动映射

5．2．1 Activity-invoke

5．2．2 Activiqr-receive

5．2．3 Activity-reply

5．2．4 Activity-throw

5．2．5 Activity-wait

5．2．6 Activity-empty

5．2．7 Activity-terminate

5．3 结构活动映射

5．3．1 Activity-sequence

5．3．2 Activity-switch

5．3．3 Activity-if

5．3．4 Activity-while

5．3．4 Activity-flow

6．系统实例分析

6．1 实验工具介绍

6．1．1 CPN-Tools相关介绍

6．1．2 QPME相关介绍

6．2 条件结构仿真实验分析

6．2．1 两种模型建立

6．2．2 两种模型性能分析

6．3 顺序结构仿真实验分析

6．3．1 TCPN模型建立

6．3．2 TCPN模型性能分析

6．3．3 QPN模型建立

6．3．4 QPN模型性能分析

6．3．5 顺序结构比较分析

结论

参考文献

致谢

在读期间公开发表论文(著)及科研情况