云應(yīng)用的建模與驗(yàn)證方法基于SoaML和模型檢驗(yàn)的云應(yīng)用正確性驗(yàn)證.pdf

1、云計算是伴隨互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的一種新型計算方式，它突破了傳統(tǒng)計算的局限，增強(qiáng)了當(dāng)下急需的計算能力，同時又提供了靈活的可擴(kuò)展性。云應(yīng)用是基于云計算思想實(shí)現(xiàn)，并部署在云計算環(huán)境中的軟件系統(tǒng)。云應(yīng)用大多應(yīng)用于一些對性能要求很高的領(lǐng)域，因此保障系統(tǒng)的正確性就顯得極為關(guān)鍵。本文重點(diǎn)關(guān)注云應(yīng)用與用戶、云應(yīng)用之間和云應(yīng)用內(nèi)部的交互正確性。測試和驗(yàn)證是保障軟件正確性的主要方法，但是在云環(huán)境下，測試技術(shù)面臨著代價昂貴且操作難度極大等問題。形式化的

2、驗(yàn)證方法規(guī)避了上述不足，因而適用于云應(yīng)用的正確性保障工作。
　　基于模型檢驗(yàn)的驗(yàn)證工具SPIN能有效地應(yīng)用于云應(yīng)用的驗(yàn)證。但是其支持的建模語言PROMELA卻難以進(jìn)行通用直觀的建模工作，特別在云應(yīng)用設(shè)計階段難以體現(xiàn)設(shè)計的一般化。SoaML是UML的一種擴(kuò)展。后者是一種標(biāo)準(zhǔn)建模語言，軟件行業(yè)的廣泛實(shí)踐已經(jīng)證明了它在系統(tǒng)建模中的有效性和通用性。SoaML秉承了UML通用直觀的特性，同時具備了更高的抽象層次。它彌補(bǔ)了UML沒有精確語義和

3、很難描述云應(yīng)用的不足，可用于云應(yīng)用的建模。本文首先采用SoaML對云應(yīng)用進(jìn)行建模。然后，針對SoaML中的ServiceInterface模型的特點(diǎn)，采用層次自動機(jī)來描述ServiceInterface，再根據(jù)自動機(jī)的語義將其轉(zhuǎn)換為PROMELA。同時，將SoaML中的ServiceContract模型采用線性時序邏輯描述。最后將轉(zhuǎn)換而來的PROMELA和線性時序邏輯公式輸入SPIN中就可以進(jìn)行云應(yīng)用的自動驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)表明，該方法可以有效