Web服务组合及其异常处理的关键技术研究

发布时间：2022-08-07 18:59

　　目前,Web服务已经成为实现面向服务体系结构的主要方式,日益增多的开发Web服务使得动态Web服务组合技术成为众多学者研究的热点。通过组合不同的Web服务资源,可以形成功能强大的服务为用户提供新的需求。本文以现有面向服务体系结构相关技术和方法为基础,研究了Web服务组合生命周期当中的四个关键技术,包括最优Web服务组合算法、Web服务组合形式化验证模型、Web服务组合异常监控方法与Web服务组合异常处理等关键技术等。为实现最优Web服务组合,研究了基于改进蚁群算法的最优Web服务组合算法；针对Web组合服务质量保证问题,研究了基于模糊Petri网的Web服务组合形式化验证模型；面向Web服务组合的运行正确性与可靠性,研究了基于事件演算的交互行为检测Web服务组合运行时监控算法；考虑Web服务环境的动态性与不稳定性,研究了基于贝斯网络的Web服务组合异常处理框架。本文的主要工作包括以下四个方面：1)提出了一种基于蚁群算法的最优Web服务组合算法,并对传统的蚁群算法状态转移概率和信息素更新规则进行了改进,提高了搜索时收敛速度。2)基于模糊Petri网理论,建立了基于模糊Petri网的Web... 

【文章页数】：147 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
论文创新点
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究动机
    1.3 研究内容
    1.4 论文的组织
2 研究基础与国内外现状
    2.1 Web服务及其体系结构
    2.2 Web服务组合方法
        2.2.1 基于工作流的的Web服务组合
        2.2.2 基于图论的Web服务组合
        2.2.3 基于人工智能的Web服务组合
    2.3 Web服务组合的验证方法
        2.3.1 基于Pi演算的Web服务组合验证
        2.3.2 基于Petri网的Web服务组合验证
    2.4 Web服务组合的监控方法
    2.5 Web服务组合的异常处理方法
        2.5.1 Web服务组合异常处理分类
        2.5.2 Web服务组合异常处理策略
        2.5.3 基于WS-BPEL的异常处理
    2.6 本章小结
3 基于蚁群算法的最优Web服务组合
    3.1 Web服务组合问题描述
    3.2 研究思路
    3.3 基于蚁群算法的最优Web服务组合建模
        3.3.1 基本蚁群算法
        3.3.2 改进的蚁群算法
        3.3.3 Web服务组合建模
        3.3.4 最优Web服务组合实现过程
        3.3.5 算法性能评价
    3.4 实验分析
    3.5 本章小结
4 基于模糊Petri网的Web服务组合形式化验证
    4.1 Web服务组合验证概述
    4.2 模糊Petri网
    4.3 改进模糊Petri网
    4.4 Web服务组合可达性与活性
    4.5 Web服务组合的正确性验证
    4.6 Web服务组合可靠性验证
    4.7 案例分析
        4.7.1 可达性验证
        4.7.2 可靠性分析
        4.7.3 Web服务组合可信度
    4.8 本章小结
5 基于事件演算的Web服务组合运行时异常监控
    5.1 Web服务组合监控概述
    5.2 事件演算基本元素与公理
    5.3 Web服务组合行为规约模型
    5.4 Web服务组合异常行为
    5.5 Web服务组合行为规约提取
        5.5.1 BPEL4WS核心活动
        5.5.2 基于BPEL4WS的Web服务组合模型
    5.6 映射模板设计
        5.6.1 基本活动映射模板设计
        5.6.2 结构化活动映射模板设计
    5.7 Web服务组合运行时监控机制
        5.7.1 Web服务组合运行时监控框架
        5.7.2 Web服务组合监控算法
    5.8 案例分析与评测
        5.8.1 Web服务组合行为规约模型构建
        5.8.2 Web服务组合异常行为分析
        5.8.3 BPEL4WS的事件演算表示
        5.8.4 Web服务组合异常监控
    5.9 本章小结
6 基于贝叶斯网络的Web服务组合异常处理
    6.1 贝叶斯网络概述
    6.2 Web服务组合异常处理框架
    6.3 Web服务组合异常处理贝叶斯网络模型
        6.3.1 Web服务组合到贝叶斯网络的映射
        6.3.2 贝叶斯网络的参数设置
        6.3.3 算法描述
        6.3.4 改进证据集选取
    6.4 实验与分析
        6.4.1 实验过程
        6.4.2 结果分析
    6.5 本章小结
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 下一步的研究工作
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表的文章
附录2 攻读博士学位期间参与的研究项目
致谢
附件


【参考文献】：
期刊论文
[1]Web服务组合的Petri网自动生成方法[J]. 马炳先,相东明,张正明.  小型微型计算机系统. 2013(02)
[2]Generating test case specifications of web service composition using model checking[J]. 钱铃莉,陈怡海.  Journal of Shanghai University（English Edition）. 2011(05)
[3]基于扩展颜色Petri网的Web服务组合建模及应用[J]. 夏妍.  电脑知识与技术. 2011(21)
[4]基于Pi演算的Web服务组合过程框架[J]. 毛瑞雪.  计算机与数字工程. 2011(07)
[5]Web服务组合技术框架及其研究进展[J]. 邓水光,黄龙涛,尹建伟,李莹,吴健.  计算机集成制造系统. 2011(02)
[6]基于Petri网的语义Web服务流程一致性验证[J]. 胡佳,冯志勇,徐超,王辉.  计算机工程. 2010(19)
[7]无回溯反向链合成算法的研究与改进[J]. 陈卫卫,王艳.  中国科技信息. 2010(17)
[8]基于语义的Web服务动态组合框架的研究[J]. 闫志刚,胡海涛.  微电子学与计算机. 2010(08)
[9]模糊Petri网及其在Web服务信任评估中的应用[J]. 李季,朱小勇.  计算机应用研究. 2010(02)
[10]基于有色Petri网和分类服务的Web服务组合模型[J]. 黄小庆,夏安邦.  计算机集成制造系统. 2009(01)



本文编号：3670867