时间感知Web服务交互适配技术研究

摘要

随着Internet的快速发展与普及,网络化软件正逐步成为未来软件发展的趋势之一。“软件服务”作为一种新的软件实体,承担着封装各种资源、完成计算并对外提供服务的任务,被认为是网络化软件的基本组成成分。近年来,以Web服务为主流实现技术的各类软件服务在Internet中的数量呈快速增长的态势,通过服务组合的方式,灵活、快速构建的网络应用已经渗透到政府、金融、教育等关键行业。
　　 面对网络上数量日趋增长的可用Web服务,如何有效提高服务利用率并保证服务组合系统的可靠性,服务适配发挥着其它方法不可替代的作用,已成为目前服务计算领域中的一个研究热点。从互操作性分层的角度出发,服务适配可能发生在技术、签名、行为(交互协议)、服务质量(QoS)、语义等不同层次。其中,行为层次的适配(交互适配)研究是关键也是难点。
　　 针对现有Web服务组合过程中存在时间感知力弱、服务利用率低、组合可靠性差等问题,本文提出将定量时间属性引入Web服务交互适配研究框架中,围绕时间感知Web服务交互的形式化建模、交互失配的自动检测和适配器交互协议的自动生成等具体问题展开研究,主要内容包括:(1)研究时间感知Web服务的交互行为和时间属性的形式化表达机制,提出了时间服务协议(TSP)模型和时间服务协议网络(TSPN)模型及二者的形式化语义。(2)将交互失配检测问题转化为TSP模型的兼容性判定问题,提出了一种基于模型检测工具UPPAAL的时间感知Web服务交互失配的自动化检测技术,其检测结果作为下一步是否需要构造适配器的判断依据。(3)对于同步TSP模型满足部分兼容性性质的多个时间感知Web服务,提出了一种基于时间服务交互(TSI)模型的适配器交互协议自动生成算法,并针对虚拟旅游代理(VTA)服务进行了实例分析。