普適環(huán)境下一種分布式可靠服務(wù)組合機制研究.pdf

1、普適計算是在分布計算、移動計算基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新一代計算技術(shù)。與傳統(tǒng)的Web服務(wù)組合相比,普適環(huán)境所具有的移動性和異構(gòu)性使得普適服務(wù)組合往往更容易失效,為了應(yīng)對這種相對脆弱的服務(wù)環(huán)境,有必要建立一種普適環(huán)境下的可靠服務(wù)組合機制。針對上述問題,本文在對普適服務(wù)特點和基于圖的服務(wù)組合等相關(guān)技術(shù)分析研究的基礎(chǔ)上,提出了一種改進的基于圖的服務(wù)組合方法,該方法在組合方案執(zhí)行階段出現(xiàn)服務(wù)失效時,可以“回滾”到之前的某種服務(wù)輸出狀態(tài)并啟用補償方案;為

2、了應(yīng)對可能的服務(wù)失效,增強普適服務(wù)組合的容錯能力,本文進一步提出了“預(yù)防”和“檢測-補償”的可靠性保證策略,并在簡單的“單引擎”系統(tǒng)結(jié)構(gòu)下,使用改進的基于圖的服務(wù)組合方法實現(xiàn)了上述策略,提出了三個具體的可靠性算法,形成了一種單引擎可靠普適服務(wù)組合機制;最后,給出了在具有層次結(jié)構(gòu)的“多引擎”系統(tǒng)結(jié)構(gòu)下的可靠性保證策略實現(xiàn),提出了相應(yīng)的可靠性算法,形成了一種分布式可靠普適服務(wù)組合機制。本文的創(chuàng)新意義如下:(1)針對現(xiàn)有基于圖的服務(wù)組合方法缺

3、乏對服務(wù)失效的處理,提出了一種改進的基于圖的服務(wù)組合方法。該方法包含組合方案生成和執(zhí)行兩個階段,并在組合方案執(zhí)行階段加入了對“回滾”的支持。在服務(wù)調(diào)用時,如果發(fā)生服務(wù)失效,該方法可以回滾到之前的某一服務(wù)輸出狀態(tài),并啟用新的服務(wù)組合方案以替代原來組合方案中發(fā)生失效的部分。(2)針對組合方案的生成階段和執(zhí)行階段,分別提出了“預(yù)防”和“檢測-補償”的可靠性保證策略,并結(jié)合“單引擎”的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和改進的服務(wù)組合方法,給出了三個實現(xiàn)上述可靠性保證策

4、略的算法。第一個算法生成基礎(chǔ)組合方案,并分析該方案中各組件服務(wù)的可靠性;第二個算法針對可靠性較低的組件服務(wù)生成備選組合方案;第三個算法針對組合方案執(zhí)行過程中的失效服務(wù),生成最小代價的補償方案。(3)根據(jù)普適設(shè)備的職責(zé)和功能的不同,提出了服務(wù)組合引擎、服務(wù)執(zhí)行代理和服務(wù)提供者三種設(shè)備角色,將普適設(shè)備劃分為0-2三個級別,并由此提出了一種“三級四層”的設(shè)備層次結(jié)構(gòu),給出了這種層次結(jié)構(gòu)的構(gòu)造協(xié)議。(4)針對“三級四層”分布式層次結(jié)構(gòu),改進(2