基于随机Petri网的语义服务组合的过程模型和性能研究

摘要

Web服务作为基于服务架构的主要实现之一，我们可以通过Web服务跨平台语言使用服务提供商所提供的资源。基于更加有效的整合Web服务的目的，产生了Web服务组合技术，并且因为其具有语义的特性得到了广泛的研究。OWL的出现给基于本体的语义Web服务研究奠定了基础，在其基础上发展而来的OWL-S体系则是在这方面最重要的标准之一。许多在基于OWL-S的研究中，主要注重于Web服务组合过程的研究，对于非功能性需求关注较为缺乏，但是非功能性参数对于Web服务组合方面的性能表现有至关重要的作用。在OWL-S的体系中，Web服务的性能分析不但能够帮助服务提供商应对复杂的Web服务请求中出现的问题，更好的调整自身所提供的Web服务的技术架构，提升Web服务性能，还能够帮助服务用户进行决策，采用更加贴合实际要求的Web服务。在本文的工作中，我们为OWL-S体系的形式化流程和性能分析提出了一个基于随机Petri网的模型。这个模型使用非马尔可夫链随机Petri网对OWL-S中Web服务组合流程中涉及的控制流和数据流进行建模。我们可以对OWL-S的Web服务组合流程用本文中的模型进行描述，并且能够定量地分析其中所涉及到的部分性能参数。
　　接着我们引入了复合服务实例，对本文中模型可靠性进行验证，然后根据模型对Web服务部分性能参数的分析，选取了一种基于时间序列的方法对这部分性能参数进行了评估预测。本文中所提出的模型不仅仅能够对语义Web服务组合过程进行形式化流程的描述，能够更为直观的表现Web服务组合技术流程的语义，而且还能够对其中所涉及的部分性能参数进行定量的分析。

目录

1 绪 论

1.1 课题研究背景

1.2 国内外研究的现状

1.3 研究内容和技术路线

1.4 论文结构

2 Web服务相关技术介绍

2.1 基础的Web服务

2.2 Web服务组合技术介绍

2.3语义Web服务技术介绍

2.4 小结

3 时间序列分析方法

3.1 时间序列

3.2 时间序列分析方法

3.3 Box-Jenkins

3.4 小结

4 基于随机Petri网建模和模型性能分析

4.1 从普通Petri网到非马尔可夫链随机Petri网

4.2 OWL-S对应流程的Petri网模型

4.3 模型性能分析

4.4 小结

5 实验模拟与结果分析

5.1 实验实例介绍

5.2 可靠性验证实验

5.3 性能评估实验

5.4 小结

6 总结和展望

6.1 总结

6.2 展望

致谢

参考文献

附录

A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录：