基于Petri网的信息管理软件服务建模方法研究

摘要

目前，全球企业面临着业务模式创新、多元信息整合、人才管理和业务流程透明化等众多变革。这些变革对企业的敏捷性提出了很高要求。SOA作为一种松耦合的体系架构，能够最大程度实现业务需求与IT的一致性，将业务流程活动从服务实现中分离出来，还能够降低开发成本，是现今企业实现敏捷性最流行的技术手段。而服务建模的好坏直接影响到服务系统构建的效率，因此，服务建模方法对服务系统的构建有着举足轻重的作用。
　　服务建模需要将服务流程形式化、计算机化，以工作流形式描述是现今服务建模表示的主流方式之一。而既有严格的数学分析和形式化定义，又有直观、形象的图形表示的Petri网是非常适合的建模工具。
　　本文提出了一种基于Petri网的服务建模方法PN-SM，完成了服务系统向Petri网的映射，给出了对服务模型和服务组合逻辑关系的形式化描述，并对该建模方法进行了实例研究。
　　首先对国内外服务建模研究成果进行了总结，并分析了主要存在的问题；其次对PN-SM服务建模方法进行了总体设计:根据SOMA服务建模方法论总结给出PN-SM面向服务的建模方法体系结构和覆盖服务生命周期的六个建模步骤，并给出了PN-SM的非分层和分层服务模型结构；重点研究了PN-SM的服务组合关系描述:建立服务系统与着色Petri网的映射，给出服务系统和服务、服务组合的定义和服务组合操作的形式化描述；最后，利用总结提出的PN-SM服务建模方法，对研究实例——大学生成功素质教育评价系统进行IT环境、业务流程分析，并对其进行服务建模，得出目标系统对应的图示化服务模型。
　　本文提出的PN-SM是对面向服务建模方法的补充。该方法基于着色Petri网，能够对服务流程做正确描述，支持图形化表示，直观易用；对服务组合关系的形式化描述，能较为精确的刻画服务模型；服务模型结构清晰，支持层次化描述，可以满足实际开发过程中不同设计人员负责相应层次结构设计的实际需求。PN-SM建模方法独立于具体的描述语言和实现技术，有较广泛的应用范围，对服务系统的开发有一定的指导作用。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究现状

1．3 论文的研究目标及研究意义

1．4 论文的研究内容及结构

第二章 相关理论基础

2．1 面向服务的体系架构SOA

2．1．1 SOA概念

2．1．2 SOA的服务

2．1．3 SOA的参考架构

2．1．4 SOA的生命周期

2．2 服务建模方法论SOMA

2．3 Petri网理论基础

2．3．1 Petri网简介

2．3．2 Petri网的静态结构

2．3．3 Petri网的动态特征

第三章 PN-SM建模过程与模型基本结构

3．1 PN-SM服务建模的基本思路与过程

3．1．1 PN-SM建模方法基本思路

3．1．2 PN-SM服务建模过程

3．2 PN-SM服务模型结构

3．2．1 服务分类及设计原则

3．2．2 PN-SM模型元素说明

3．2．3 PN-SM结构模型

3．2．4 PN-SM层次结构模型

3．2．5 PN-SM模型特点

第四章 PN-SM服务组合关系描述

4．1 服务系统与Petri网的映射

4．1．1 服务系统

4．1．2 服务的定义

4．2 基本服务组合操作描述

4．2．1 顺序服务操作模式

4．3．2 迭代服务操作模式

4．2．3 并发服务操作模式

4．2．4 选择服务操作模式

第五章 PN-SM服务建模案例研究

5．1 目标系统介绍

5．2 目标系统服务需求分析

5．3 目标系统的PN-SM服务建模

5．3．1 服务发现

5．3．2 服务规约

5．3．3 服务实现

第六章 总结与展望

参考文献

致谢

在学期间公开发表论文及著作情况