基于Petri网的Web服务组合验证技术

【摘要】：随着因特网的快速发展,各种文档信息及应用程序等都可以从网上轻松获取。Web服务就是各种分布在网络上,以网络技术为基础,用于完成某种特定功能的应用程序。Web服务的生命周期一般包括服务发布、服务发现、服务选择、服务组合和服务调用这五个流程,其中服务组合是Web服务技术研究及应用的重点和难点。Web服务组合主要是通过合成技术,将若干个功能单一的Web服务,组合成可以满足服务请求者复杂功能需求的过程。Web服务组合验证是Web服务组合的一个重要组成部分,它在实现Web服务组合、确保组合后Web服务正常执行过程中起着关键作用。Petri网是系统建模和分析的一种有效工具,它对分布式系统和结构中的进程或组成部分之间的各种关系有较强的描述能力。本文采用Petri网作为分析工具,对基于服务行为Model的Web服务组合的有效性进行验证,通过分析组合Web服务可以判断其是否存在死锁以及能否正常结束。 本文首先介绍语义Web服务的基础理论,然后介绍Petri网的相关基础知识,随后给出从语义Web服务中OWL描述的行为Model信息转换为Petri网模型的过程,在此基础上,利用Petri网的性质,实施Web服务的Petri网表示的组合操作,借助Petri网的转移矩阵来对组合Petri网进行组合验证,最后根据验证结果来分析组合Web服务是否存在死锁以及能否正常运行结束。由于在服务组合过程中采用的Web服务行为Model信息更能体现出Web服务组合的细节,如服务输入输出之间的顺序和输入输出的前提条件和执行后的效果等,因此基于Web服务行为Model的Web服务组合验证更具有准确性。