基于有色Petri网的Web服务应用方法研究

摘要

随着软件开发技术的不断发展，面向服务架构技术已逐渐成为继面向过程，面向对象，面向构件等技术以后的主流技术架构。SOA突出的特点是粗粒度和松耦合，使得不同的业务间可以通过跨网络，跨平台，甚至跨编程语言以服务的形式进行交互。 许多企业为了降低风险，提升业务敏捷度，应用Web服务技术整合企业价值链，封装业务流程，创造一种开放的分布式系统，以此来降低集中管理的耦合度，节省项目投资总成本，提高企业的竞争力和生命力。 实际应用中，往往将多个具有特定业务功能的Web服务按照一定的业务流程逻辑组合起来，完成复杂业务的需求。基于形式化描述的组合方法是建模和验证Web服务组合的一种有效方法，它是基于行为描述的模型，能够较好的支持Web服务组合的复用。CPN(有色Petri网)作为一种形式化的描述工具，被广泛用来对系统进行模拟、分析和验证，它能够统一地描述Web服务(包括原子服务和组合服务)；此外，利用CPN分析验证技术，能够保证服务组合的正确性。 本文首先引入了一种基于有色Petri网的Web服务组合建模方法——CPN WS模型。在此模型中，将有色Petri网中的变迁细化为服务变迁和控制变迁，服务变迁对应系统的数据流，控制变迁对应系统的控制流，并在此基础上形式化Web服务的引发规则。根据某企业的业务流程，应用上述组合方法，构建订货流程、新产品开发流程和生产流程的应用实例模型，并化简实例模型、验证其正确性。最后，本文结合项目需求和上述的理论工作，在原有的三层结构中加入服务层和服务组合层，使用WCF技术升级了某企业的系统。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪论

1.1研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 SOA与Web服务

1.2.2当前应用中存在的问题

1.2.3 Web服务技术的优势

1.3课题来源与研究内容

1.4论文结构

2基本理论与方法

2.1 Web服务相关概念

2.1.1 Web服务技术

2.1.2 Web服务组合

2.1.3 Web服务组合分类

2.2 Petri网相关概念

2.2.1 Petri网

2.2.2 Petri网的性质

2.2.3 Petri网基本分析方法

2.3 WCF技术介绍

2.3.1 WCF服务结构

2.3.2契约(Contract)

2.4小结

3基于有色Petri网的Web服务组合定义

3.1有色Petri网(CPN)

3.2基于有色Petri网的Web服务组合模型的定义

3.3建模工具介绍

3.4 CPN_WS的复合运算规则

3.5 小结

4 CPN_WS实例模型的构建与验证

4.1作业流程实例

4.2建模颜色集的定义

4.3构建实例模型

4.3.1订货流程组合模型

4.3.2新产品开发流程组合模型

4.3.3生产流程组合模型

4.4实例模型的化简与验证

4.4.1 CPN_WS模型正确性的基本要求

4.4.2组合模型的化简

4.4.3可达树分析

4.5小结

5基于CPN_WS模型的Web服务应用

5.1 业务背景

5.2系统流程分析

5.3系统实现

5.3.1多层架构设计

5.3.2关系结构设计

5.3.3服务层的实现

5.3.4服务组合层的实现

5.4小结

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致 谢