[發(fā)明專利]一種基于XCFG的組合服務(wù)可信性演化影響分析方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210306508.5
• 申請(qǐng)日: 2012-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN102902521A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李必信;齊珊珊;劉翠翠;吳曉娜;宋銳;李偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F9/44
• 分類號(hào): G06F9/44
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 王鵬翔;朱戈勝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提出了一種基于XCFG的組合服務(wù)可信性演化影響分析方法，主要是利用擴(kuò)展的控制流圖解決組合服務(wù)演化過程中可信性影響分析問題，屬于可信軟件演化影響分析的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著Web服務(wù)技術(shù)的日趨成熟，越來越多穩(wěn)定易用的Web服務(wù)共享在網(wǎng)絡(luò)上供服務(wù)消費(fèi)者使用。服務(wù)組合逐漸成為構(gòu)建分布式應(yīng)用和電子商務(wù)解決方案的主要方法。面對(duì)眾多的服務(wù)，服務(wù)集成者如何選擇可信的組件服務(wù)并保障組合服務(wù)的可信性成為一個(gè)挑戰(zhàn)。

組合服務(wù)的可信性是由組件服務(wù)及其交互模式共同決定的。目前已有大量的文獻(xiàn)研究組合服務(wù)可信性的計(jì)算方法，主要可以分為約減法、乘積法、概率法。本文采用的組合服務(wù)可信性的計(jì)算方法基于組件服務(wù)之間的數(shù)據(jù)依賴。組合服務(wù)通常運(yùn)行于動(dòng)態(tài)多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，用戶需求的改變以及環(huán)境的改變都要求組合服務(wù)能夠快速的演化以適應(yīng)改變。組合服務(wù)面臨的演化操作可以分為組件服務(wù)的替換(綁定的變化)和流程結(jié)構(gòu)的調(diào)整，其中流程結(jié)構(gòu)的調(diào)整又可以分為組件服務(wù)的增加、刪除和組件服務(wù)執(zhí)行順序的調(diào)整等。當(dāng)組合服務(wù)演化后如何識(shí)別這些演化帶來的影響并評(píng)估該演化對(duì)組合服務(wù)可信性的影響顯得格外重要。

BPEL(Business?Process?Execution?Language)是一種供服務(wù)生產(chǎn)者或消費(fèi)者進(jìn)行流程設(shè)計(jì)的服務(wù)組合語言。BPEL得到工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的廣泛支持逐漸成為事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。因此本文的方法是基于BPEL語言進(jìn)行的。

本文提出了一種基于擴(kuò)展控制流程圖(XCFG)的組合服務(wù)可信性演化影響分析方法，該方法的特點(diǎn)在于不僅可以很好地描述BPEL流程中的控制流還有助于分析BPEL流程中的數(shù)據(jù)流，從而可以為組合服務(wù)可信性的演化影響分析提供必要的幫助。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種基于XCFG來分析各種演化操作對(duì)組合服務(wù)可信性的影響程度的方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案：基于XCFG的組合服務(wù)可信性演化影響分析方法，包括如下步驟：

1)將演化前的BPEL流程建模為XCFG即基于擴(kuò)展控制流圖，并根據(jù)控制結(jié)構(gòu)將流程劃分為若干片段；

2).根據(jù)XCFG構(gòu)建組件服務(wù)之間的數(shù)據(jù)依賴圖，并計(jì)算組件服務(wù)在該組合服務(wù)中的實(shí)際可信性；

3).在步驟1與步驟2的基礎(chǔ)上，計(jì)算每個(gè)流程片段的可信性進(jìn)而計(jì)算整個(gè)組合服務(wù)的可信性；

4).構(gòu)造演化后的XCFG及對(duì)應(yīng)的組件服務(wù)數(shù)據(jù)依賴圖；

5)根據(jù)組件服務(wù)數(shù)據(jù)依賴圖找出受影響的組件服務(wù)，并且重新計(jì)算其可信性；根據(jù)受影響的組件服務(wù)重新計(jì)算受影響的流程片段的可信性，進(jìn)而計(jì)算整個(gè)組合服務(wù)的可信性；

6).在步驟3）與步驟5）的基礎(chǔ)之上，比較演化前后組合服務(wù)可信性的值，從而計(jì)算出演化對(duì)整個(gè)組合服務(wù)的影響程度。

有益效果：本發(fā)明方法提出了一種基于XCFG的組合服務(wù)可信性演化影響分析方法，通過比較演化前后的BPEL流程識(shí)別修改影響的數(shù)據(jù)流和控制流，進(jìn)而找出需要重新計(jì)算可信性的流程片段，主要用于解決組合服務(wù)演化中可信性影響分析問題。主要有以下一些優(yōu)點(diǎn)：

(1)在信息豐富的模型層面進(jìn)行修改分析，能夠較準(zhǔn)確識(shí)別出受演化操作影響的部分。利用數(shù)據(jù)流和控制流可以有效識(shí)別出和演化操作相關(guān)的BPEL流程部分。這些部分都有可能使得組合服務(wù)的可信性產(chǎn)生變化。本發(fā)明的演化影響分析方法基于信息豐富的XCFG，所以綜合考慮了數(shù)據(jù)流和控制流，提高了演化影響分析的精確性。

(2)利用組件服務(wù)之間的數(shù)據(jù)依賴圖，能夠直觀地、高效地得出組件服務(wù)之間的數(shù)據(jù)依賴關(guān)系。將演化前后的數(shù)據(jù)依賴圖進(jìn)行對(duì)比可以方便地計(jì)算出哪些組件服務(wù)的可信性需要重新估算。

(3)將整個(gè)組合服務(wù)流程劃分為若干片段并分別計(jì)算可信性。演化發(fā)生后，首先根據(jù)數(shù)據(jù)依賴圖找到需要重新計(jì)算可信性的組件服務(wù)；其次，找出該組件服務(wù)所在的流程片段并重新計(jì)算該流程片段的可信性。其余未受影響的流程片段可以不再計(jì)算其可信性，這樣的處理方法可以有效地減少了計(jì)算量。

附圖說明

圖1是本發(fā)明對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行可信性演化影響分析的流程圖。

圖2是本發(fā)明所使用的BPEL流程的可信性計(jì)算方法。

圖3是本發(fā)明所采用的組合服務(wù)流程劃分片段示意圖。

圖4是本發(fā)明所使用的XCFG模型中各種元素的示意圖。

圖5是本發(fā)明所使用的針對(duì)BPEL流程的XCFG模型。

圖6是本法明所構(gòu)建的組件服務(wù)之間的數(shù)據(jù)依賴圖。