基于Petri网的Web服务动态组合方法研究与实现

摘要

随着计算机和网络技术的不断发展，Web服务的不断普及，单个Web服务的调用已经不能满足服务请求者的需求，服务组合已成为了一种必然趋势。利用Internet上分布的现有的Web服务，根据请求者的应用需求（包括功能和非功能的要求），自动组成满足需求的服务流程，通过流程中各个服务的协同来最终完成用户的服务请求。在服务组合过程中，需要自动地选择一系列符合功能要求的单个Web服务。然而，Internet上往往存在着许多功能等价的Web服务，这些服务来自不同的服务提供者，服务质量(QoS)也不相同。为了在Web服务动态组合过程中，根据服务质量选择Web服务，本文在设计Web服务动态组合模型时，考虑了服务质量标准，并构造了用于Web服务选择的守卫函数。函数算法对传统的服务质量算法做了改进，提高了服务选择效率。该服务质量计算方法被作者写在学术论文《基于抽象服务和概率的服务发现方法》中，该论文已被核心期刊录用。
　　 本文首先通过分析服务组合领域涉及的关键问题、相关解决方案及实现技术，提出一种考虑QoS的基于着色Petri网的Web服务动态组合模型(WSC-CPN)。详细介绍了WSC-CPN模型的各个元素，特别是详细设计了模型中的颜色集和守卫函数，阐述了颜色集和守卫函数在Web服务动态组合中的作用。然后，应用提出的WSC-CPN模型为Web服务建模。提出库所的二阶段理论和门变迁的概念。在单个Web服务的基础上，设计Web服务动态组合六种模式：顺序模式，选择模式，并行分支模式、同步合并模式、简单合并模式和循环模式。接着，通过分析传统Web服务QoS计算方法，提出一种考虑用户选择策略和概率的服务综合质量评价方法，提高服务选择效率。然后，对组合服务的WSC-CPN模型进行验证，并给出整个组合服务的QoS计算方法。最后，作者使用java编程工具，实现了整个组合服务的服务质量计算工具，为分析基于WSC-CPN的服务组合模型提供帮助。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 研究目的和意义

1.2 研究现状及存在的问题

1.3 基本思路和主要工作

1.4 论文组织结构

1.5 小结

第二章 研究基础

2.1 WEB服务技术

2.2 WEB服务组合技术

2.3 PETRI网技术

2.4 小结

第三章 基于着色PETRI网的WEB服务动态组合建模

3.1 着色PETRI网在WEB服务动态组合中的价值

3.2 用于WEB服务动态组合的着色PETRI网(WSC-CPN)定义

3.3 基于WSC-CPN的WEB服务动态组合建模

3.4 小结

第四章 WEB服务质量计算方法研究

4.1 基本WEBSERVICES的质量标准

4.2 WEB SERVICES的QOS计算方法

4.3 基于用户策略的QOS计算方法

4.4 考虑概率的WEB服务综合质量计算方法

4.5 小结

第五章 组合服务的WSC-CPN模型验证与分析

5.1 WSC-CPN模型验证

5.2 整个组合服务的QOS分析

5.3 小结

第六章 工具实现

6.1 工具设计

6.2 实例业务流程介绍

6.3 工具使用

6.4 小结

第七章 总结与展望

7.1 总结

7.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文目录

在读期间参与的科研项目情况

致谢