基于扩展颜色Petri网的Web服务组合建模研究

Web服务技术日趋成熟，提供了一种平台独立、自描述、位置透明的软件模块。利用Web服务组合技术，能够快速、灵活的满足复杂多变的业务需求。当前Web服务组合的建模、分析验证、仿真运行等方面的研究还不完善，本文针对这些不足展开研究，具体研究成果如下： 1．提出了一个Web服务组合模型WSC_ECPN。该模型借鉴了模型驱动体系结构的思想，基于形式化模型—扩展颜色Petri网，能对Web服务组合进行描述、分析验证及仿真运行，且模型独立于具体Web服务组合描述语言；模型将Web服务组合的描述细化到Web服务操作，能同时描述控制流和数据流，支持层次化Web服务组合描述，并以图形方式表示Web服务组合，精确、全面、清晰、直观的刻画了Web服务组合。 2．首先给出了WSC_ECPN模型语法正确性检测算法，然后从四个层面对WSC_ECPN模型的正确性进行了分析检测：控制流正确性：给出了WSC_ECPN模型控制流正确性的形式化定义及检测算法；数据依赖正确性：分析了数据依赖错误产生的原因，并给出了检测数据依赖错误的算法；控制依赖与数据依赖冲突：分析了冲突产生的原因并给出了冲突检测算法；Web服务操作间数据映射正确性：给出了数据映射正确性定义并给出了相应检测算法。通过以上算法能有效检测出模型中存在的错误并给出错误提示信息，为模型的改正提供了参考，确保了模型的正确性。 3．给出了WSC_ECPN模型的动态运行规则，严格定义了模型的执行语义。通过初始化函数设定具体参数将模型实例化，应用模型的动态运行规则，能实现模型实例的仿真运行，根据仿真运行结果能进一步检测模型设计中选择条件设置的正确性。 4．给出了Web服务组合原型系统的实现，提供图形化的Web服务组合流程设计、Web服务组合正确性分析检测功能。