支持web服務(wù)合成系統(tǒng)可靠性的工作流恢復(fù)機(jī)制的研究.doc
約60頁DOC格式手機(jī)打開展開
支持web服務(wù)合成系統(tǒng)可靠性的工作流恢復(fù)機(jī)制的研究,支持web服務(wù)合成系統(tǒng)可靠性的工作流恢復(fù)機(jī)制的研究頁數(shù) 60字?jǐn)?shù) 34206摘要當(dāng)前，web服務(wù)作為新的分布式計算技術(shù)，由于其自身的平臺無關(guān)、服務(wù)器中立、自描述以及易部署等特性，已經(jīng)被越來越廣泛地接受。許多企業(yè)已將自身的業(yè)務(wù)能力以web服務(wù)的形式提供給消費(fèi)者。在眾多的web服務(wù)出現(xiàn)時，一個新的商機(jī)出現(xiàn)了——合成的web...
內(nèi)容介紹
此文檔由會員 張陽陽 發(fā)布
支持Web服務(wù)合成系統(tǒng)可靠性的工作流恢復(fù)機(jī)制的研究
頁數(shù) 60 字?jǐn)?shù) 34206
摘 要
當(dāng)前，Web服務(wù)作為新的分布式計算技術(shù)，由于其自身的平臺無關(guān)、服務(wù)器中立、自描述以及易部署等特性，已經(jīng)被越來越廣泛地接受。許多企業(yè)已將自身的業(yè)務(wù)能力以Web服務(wù)的形式提供給消費(fèi)者。在眾多的Web服務(wù)出現(xiàn)時，一個新的商機(jī)出現(xiàn)了——合成的Web服務(wù)，即將現(xiàn)有的Web服務(wù)重新整合起來，以形成一個功能更強(qiáng)大的Web服務(wù)。Web服務(wù)合成是一個企業(yè)通過合成基本的Web服務(wù),來提供給用戶增值服務(wù)的能力。
對于合成后的平臺，如何保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性是一個必須要解決的問題。Internet環(huán)境的開放式、分布式的特點使得構(gòu)建于其上的系統(tǒng)更加難以控制；網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目煽啃员旧砭褪艿狡涞讓佑布脚_穩(wěn)定性的制約；Web服務(wù)自身異構(gòu)性、自治性和無狀態(tài)性的特點也大大增加了保證合成平臺可靠性的難度。而且，Web服務(wù)合成的實現(xiàn)方法也是影響其可靠性的重要因素。
目前，基于工作流技術(shù)的合成已成為Web服務(wù)合成的重要方法。工作流是描述一個企業(yè)或組織的業(yè)務(wù)處理過程的模型，一直是企業(yè)界和學(xué)術(shù)界的熱點研究領(lǐng)域。在本系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)之前，我們在工作流領(lǐng)域已經(jīng)取得了一定的研究成果——完全分布式的面向大規(guī)模復(fù)雜應(yīng)用的工作流管理系統(tǒng)ScopeWork。該系統(tǒng)對包括恢復(fù)處理在內(nèi)的多項工作流技術(shù)均提出了較為完備的解決方案。
現(xiàn)在，Web服務(wù)的合成正是應(yīng)用了工作流的技術(shù)，在完全自治的Web服務(wù)上搭建合成平臺。因此，基于Web服務(wù)合成系統(tǒng)可靠性的保證完全可以借鑒工作流恢復(fù)的思想。本文提出的系統(tǒng)正是基于ScopeWork系統(tǒng)的研究基礎(chǔ)，利用已掌握的、較為成熟的工作流技術(shù)來實現(xiàn)Web服務(wù)的合成。為了保證合成系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，我們設(shè)計并實現(xiàn)了一個恢復(fù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括檢測模塊、監(jiān)控模塊和恢復(fù)模塊，分別完成故障檢測、流程監(jiān)控及恢復(fù)處理等功能。為了更好地滿足合成系統(tǒng)可靠性的要求，我們從多個方面對工作流的恢復(fù)理論進(jìn)行了擴(kuò)展：對系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的運(yùn)行異常重新進(jìn)行分類；對傳統(tǒng)工作流中的任務(wù)結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行了擴(kuò)展；根據(jù)本系統(tǒng)的特點提出了面向系統(tǒng)不同層次的三層異常檢測模型；針對合成系統(tǒng)中不同類型的流程，我們分別采用不同的恢復(fù)策略來處理異常情況。通過這些工作，我們大大提高了系統(tǒng)的錯誤處理能力。
關(guān)鍵詞 Web服務(wù)合成,工作流,恢復(fù),故障檢測,錯誤處理
Abstract
Web service, as a new distributed computing technology, has been accepted currently because of its features such as platform independence, server neutrality and self-description. Now many enterprises provide consumers with business ability in manner of Web service. With more and more Web services’ coming forth, a new commerce opportunity, composition of Web services, appears. We can distribute a more powerful Web service, which is composed of existing Web services, to provide added value.
When compositing, we must take into account system reliability. Open and distributed Internet environment makes systems based on it difficult to control; Reliability of network transmission is restricted because of its underlying hardware; The feature of heterogeneity, autonomy and status independence also greatly increases difficulty. Furthermore, the way of composition is also an important factor that will infect system reliability.
Key words Web service composition, workflow, recovery, failure detection, error handling
目錄
聲 明 I
摘 要 II
ABSTRACT IV
目錄 VI
第一章 引言 1
1.1 問題的提出 1
1.2 當(dāng)前的研究現(xiàn)狀 4
1.3 本文的組織結(jié)構(gòu) 5
第二章 關(guān)鍵技術(shù) 7
2.1 Web服務(wù) 7
2.1.1 Web服務(wù)的定義 7
2.1.2 Web服務(wù)的體系結(jié)構(gòu) 8
2.1.3 Web服務(wù)的特點 9
2.1.4 Web服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn) 11
2.2 Web服務(wù)合成 13
2.2.1什么是Web服務(wù)合成 13
2.2.2 Web服務(wù)合成的主要問題 13
2.2.3 Web服務(wù)合成的方法 15
2.3 工作流技術(shù) 15
2.3.1 工作流的提出 15
2.3.2 工作流管理系統(tǒng) 16
2.3.3 工作流的基本概念 17
2.3.4 工作流管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 18
2.4 工作流恢復(fù)技術(shù) 20
2.4.1 工作流恢復(fù)的研究現(xiàn)狀 20
2.4.2 先進(jìn)事務(wù)模型（ATM） 21
2.4.3 工作流中的異常及其分類 24
2.4.4 工作流的恢復(fù)策略 24
2.4.5 工作流的恢復(fù)手段 25
第三章 恢復(fù)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu) 27
3.1 開發(fā)環(huán)境 27
3.2 恢復(fù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架 29
第四章 日志記錄及流程監(jiān)控 33
4.1 任務(wù)結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展 33
4.2 日志倉儲結(jié)構(gòu) 35
4.3 日志的記錄 35
4.4 流程監(jiān)控器的設(shè)計 37
第五章 故障檢測機(jī)制 39
5.1 “錯誤”建模 39
5.2 三層檢測模型 41
第六章 恢復(fù)策略 44
6.1 Web服務(wù)合成流程的種類 44
6.2兩種恢復(fù)策略 45
總結(jié)與展望 48
參考文獻(xiàn) 49
攻研期間論文發(fā)表情況 51
攻研期間科研情況 52
致 謝 53
參考文獻(xiàn)
[TPE01] V.Tosic, B.Pagurek, B.Esfandiari, K.Patel. On the Management of Compositions of Web Services. Network Management and Artificial Intelligence Lab Department of Systems and Computer Engineering, 2001
[CSS01] F.Casati, M.Sayal, M.C.Shan. Developing E-Services for Composing E-Services, HP Labs Palo Alto, 2001
[SGW01] G.Shegalov, M.Gillmann, G.Weikum. XML-enabled Workflow Management for E-Services across Heterogeneous Platforms. University of the Saarland, Department of Computer Science, 2001
[BSh99] B.Benatallah, Q.Z.Sheng, The Self-Serv Environment for Web Services Composition. University of New South Wales, Marlon Dumas Queensland University of Technology, 1999
[PBM02] P.F.Pires, R.F.M.Benevides, M.Mattoso. Webtransact: a framework for specifying and coordinating reliable Web services compositions. Paulo de Figueiredo Pires Rio De Janeiro, Rj –Brasil, April 2002
頁數(shù) 60 字?jǐn)?shù) 34206
摘 要
當(dāng)前，Web服務(wù)作為新的分布式計算技術(shù)，由于其自身的平臺無關(guān)、服務(wù)器中立、自描述以及易部署等特性，已經(jīng)被越來越廣泛地接受。許多企業(yè)已將自身的業(yè)務(wù)能力以Web服務(wù)的形式提供給消費(fèi)者。在眾多的Web服務(wù)出現(xiàn)時，一個新的商機(jī)出現(xiàn)了——合成的Web服務(wù)，即將現(xiàn)有的Web服務(wù)重新整合起來，以形成一個功能更強(qiáng)大的Web服務(wù)。Web服務(wù)合成是一個企業(yè)通過合成基本的Web服務(wù),來提供給用戶增值服務(wù)的能力。
對于合成后的平臺，如何保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性是一個必須要解決的問題。Internet環(huán)境的開放式、分布式的特點使得構(gòu)建于其上的系統(tǒng)更加難以控制；網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目煽啃员旧砭褪艿狡涞讓佑布脚_穩(wěn)定性的制約；Web服務(wù)自身異構(gòu)性、自治性和無狀態(tài)性的特點也大大增加了保證合成平臺可靠性的難度。而且，Web服務(wù)合成的實現(xiàn)方法也是影響其可靠性的重要因素。
目前，基于工作流技術(shù)的合成已成為Web服務(wù)合成的重要方法。工作流是描述一個企業(yè)或組織的業(yè)務(wù)處理過程的模型，一直是企業(yè)界和學(xué)術(shù)界的熱點研究領(lǐng)域。在本系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)之前，我們在工作流領(lǐng)域已經(jīng)取得了一定的研究成果——完全分布式的面向大規(guī)模復(fù)雜應(yīng)用的工作流管理系統(tǒng)ScopeWork。該系統(tǒng)對包括恢復(fù)處理在內(nèi)的多項工作流技術(shù)均提出了較為完備的解決方案。
現(xiàn)在，Web服務(wù)的合成正是應(yīng)用了工作流的技術(shù)，在完全自治的Web服務(wù)上搭建合成平臺。因此，基于Web服務(wù)合成系統(tǒng)可靠性的保證完全可以借鑒工作流恢復(fù)的思想。本文提出的系統(tǒng)正是基于ScopeWork系統(tǒng)的研究基礎(chǔ)，利用已掌握的、較為成熟的工作流技術(shù)來實現(xiàn)Web服務(wù)的合成。為了保證合成系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，我們設(shè)計并實現(xiàn)了一個恢復(fù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括檢測模塊、監(jiān)控模塊和恢復(fù)模塊，分別完成故障檢測、流程監(jiān)控及恢復(fù)處理等功能。為了更好地滿足合成系統(tǒng)可靠性的要求，我們從多個方面對工作流的恢復(fù)理論進(jìn)行了擴(kuò)展：對系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的運(yùn)行異常重新進(jìn)行分類；對傳統(tǒng)工作流中的任務(wù)結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行了擴(kuò)展；根據(jù)本系統(tǒng)的特點提出了面向系統(tǒng)不同層次的三層異常檢測模型；針對合成系統(tǒng)中不同類型的流程，我們分別采用不同的恢復(fù)策略來處理異常情況。通過這些工作，我們大大提高了系統(tǒng)的錯誤處理能力。
關(guān)鍵詞 Web服務(wù)合成,工作流,恢復(fù),故障檢測,錯誤處理
Abstract
Web service, as a new distributed computing technology, has been accepted currently because of its features such as platform independence, server neutrality and self-description. Now many enterprises provide consumers with business ability in manner of Web service. With more and more Web services’ coming forth, a new commerce opportunity, composition of Web services, appears. We can distribute a more powerful Web service, which is composed of existing Web services, to provide added value.
When compositing, we must take into account system reliability. Open and distributed Internet environment makes systems based on it difficult to control; Reliability of network transmission is restricted because of its underlying hardware; The feature of heterogeneity, autonomy and status independence also greatly increases difficulty. Furthermore, the way of composition is also an important factor that will infect system reliability.
Key words Web service composition, workflow, recovery, failure detection, error handling
目錄
聲 明 I
摘 要 II
ABSTRACT IV
目錄 VI
第一章 引言 1
1.1 問題的提出 1
1.2 當(dāng)前的研究現(xiàn)狀 4
1.3 本文的組織結(jié)構(gòu) 5
第二章 關(guān)鍵技術(shù) 7
2.1 Web服務(wù) 7
2.1.1 Web服務(wù)的定義 7
2.1.2 Web服務(wù)的體系結(jié)構(gòu) 8
2.1.3 Web服務(wù)的特點 9
2.1.4 Web服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn) 11
2.2 Web服務(wù)合成 13
2.2.1什么是Web服務(wù)合成 13
2.2.2 Web服務(wù)合成的主要問題 13
2.2.3 Web服務(wù)合成的方法 15
2.3 工作流技術(shù) 15
2.3.1 工作流的提出 15
2.3.2 工作流管理系統(tǒng) 16
2.3.3 工作流的基本概念 17
2.3.4 工作流管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 18
2.4 工作流恢復(fù)技術(shù) 20
2.4.1 工作流恢復(fù)的研究現(xiàn)狀 20
2.4.2 先進(jìn)事務(wù)模型（ATM） 21
2.4.3 工作流中的異常及其分類 24
2.4.4 工作流的恢復(fù)策略 24
2.4.5 工作流的恢復(fù)手段 25
第三章 恢復(fù)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu) 27
3.1 開發(fā)環(huán)境 27
3.2 恢復(fù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架 29
第四章 日志記錄及流程監(jiān)控 33
4.1 任務(wù)結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展 33
4.2 日志倉儲結(jié)構(gòu) 35
4.3 日志的記錄 35
4.4 流程監(jiān)控器的設(shè)計 37
第五章 故障檢測機(jī)制 39
5.1 “錯誤”建模 39
5.2 三層檢測模型 41
第六章 恢復(fù)策略 44
6.1 Web服務(wù)合成流程的種類 44
6.2兩種恢復(fù)策略 45
總結(jié)與展望 48
參考文獻(xiàn) 49
攻研期間論文發(fā)表情況 51
攻研期間科研情況 52
致 謝 53
參考文獻(xiàn)
[TPE01] V.Tosic, B.Pagurek, B.Esfandiari, K.Patel. On the Management of Compositions of Web Services. Network Management and Artificial Intelligence Lab Department of Systems and Computer Engineering, 2001
[CSS01] F.Casati, M.Sayal, M.C.Shan. Developing E-Services for Composing E-Services, HP Labs Palo Alto, 2001
[SGW01] G.Shegalov, M.Gillmann, G.Weikum. XML-enabled Workflow Management for E-Services across Heterogeneous Platforms. University of the Saarland, Department of Computer Science, 2001
[BSh99] B.Benatallah, Q.Z.Sheng, The Self-Serv Environment for Web Services Composition. University of New South Wales, Marlon Dumas Queensland University of Technology, 1999
[PBM02] P.F.Pires, R.F.M.Benevides, M.Mattoso. Webtransact: a framework for specifying and coordinating reliable Web services compositions. Paulo de Figueiredo Pires Rio De Janeiro, Rj –Brasil, April 2002
