[發明專利]基于動態依賴圖的服務組合實例遷移有效性判定方法

有效

• 申請號: 201310581404.X
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103606042A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 宋巍;陳先博;張功萱
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

技術領域

本發明涉及服務計算技術領域，尤其是服務組合實例遷移有效性的判定，具體而言涉及一種基于已執行路徑動態依賴圖的服務組合實例遷移有效性判定方法，適于判定在演化前的服務組合過程定義下生成的、尚未執行結束的實例，能否安全有效地遷移到演化后的服務組合過程的特定狀態定義下繼續執行。

背景技術

隨著分布式對象技術和XML技術的發展，Web服務技術隨之出現且趨于成熟。Web服務是Web上數據和信息集成的有效機制，通過采用WSDL，UDDI和SOAP等基于XML的標準和協議，解決了代碼復用、異構分布式計算等問題，具有互操作性強、松耦合、跨平臺等特性。為了保證單個服務的可復用性，單個Web服務粒度不宜過大，因而當單個簡單服務不能滿足用戶需求時，要通過將復數功能的服務按一定的服務描述和約束有效整合，實現用戶定義的服務組合，以提供增值服務。Web服務組合具有層次性、可擴展性、動態與自適應性等特點，通過重用已有的服務，自動化地生成新的服務或系統，極大提高了軟件的生產效率。

由于市場需求、技術更新、法規改變等等原因導致企業的外部環境開放多變，業務過程模型也要隨之不斷演化?；谶^程模型的、正在運行的相應服務組合實例會因此受到影響，需要通過終止、重啟和遷移等手段進行動態處理。相較于其他低效高耗的方法，實例的動態遷移更具有靈活性，，即將一個演化前的服務組合工作流實例從原來的工作流模型當前狀態，遷移到演化后的工作流模型目標狀態下，可以保證已做工作的最大化。

為保證實例遷移后能夠按照演化后的服務組合過程繼續執行（其后續執行與一個在演化后服務組合定義下生成的實例行為一致），我們需要在演化后的服務組合中找到一個與待遷移實例當前狀態一致的對應目標狀態。如果找到這么一個對應目標狀態，實例遷移后就能夠在此狀態下按照演化后的服務組合定義繼續執行。然而，如果將實例狀態中考慮了數據狀態（實例相關變量的當前取值），實例可遷移性是不可判定的。該問題的不可判定性使得我們無法找到一個可計算的充分必要條件來驗證遷移有效性。因此，我們只能尋找一個充分條件驗證遷移有效性。

現有方法大多將實例的數據信息抽象掉，從而僅僅基于實例的控制流狀態進行實例遷移有效性的判定。這類方法的代表性工作有Aalst等人提出的基于演化前后過程模型行為繼承關系的工作流實例可遷移性判定方法，但是該方法不能處理演化前后的工作流模型不滿足繼承關系的情形，因此不具有一般性。Aalst還提出了一種不限定工作流演化類型的工作流遷移方法，該方法通過比較變化前后的工作流模型，找出工作流模型中所有發生了變化的區域，如果工作流實例不在變化區域，則實例允許遷移到演化后的工作流模型的對應狀態下。由于這類方法沒有考慮實例的數據狀態，因此并不適合數據感知的服務組合動態演化場景。

雖有一些方法在實例狀態中考慮了數據狀態，然而現有的方法大多太過保守，只有很少實例遷移被視為有效。例如：Casati等人利用“軌跡重現”技術來判斷服務組合實例的遷移有效性，即如果一個實例的已執行活動序列可以在演化的過程模型下重現，則該實例遷移是有效的。Rinderle和Reichert等人將“軌跡重現”的概念引入到了名為ADEPT的方法中，該方法對已執行活動序列做了一些處理，刪除了演化后過程中缺失的活動并只保留了循環結構中最后一次循環所執行到的活動，從而得到一個約簡后的軌跡（即活動序列），如果這個約簡后的活動序列可以在演化后的服務組合過程下重現，則相應實例的遷移是有效的。雖然該方法對最初的“軌跡重現”技術做了一些放松，但沒有考慮活動間的數據不相關性，因此該方法依然較為保守。

發明內容

針對現有技術存在的缺陷或不足，本發明旨在提供一種基于動態依賴圖的服務組合實例遷移有效性判定方法，適于判定在演化前的服務組合過程定義下生成的、尚未執行結束的實例，能否安全有效地遷移到演化后的服務組合過程的特定狀態定義下繼續執行，能避免傳統方法可能產生的一些錯誤否定(false?negative)，從而可以讓更多的實例進行遷移，更好的支持了服務組合的動態演化。

為達成上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種基于動態依賴圖的服務組合實例遷移有效性判定方法，以演化前后的服務組合、以及待遷移實例的已執行路徑為輸入，以待遷移實例的遷移有效性判定結果為輸出，包括以下步驟：

步驟1、分析待遷移實例的已執行路徑中活動間的依賴關系，自動生成該已執行路徑的動態依賴圖，即待遷移實例的動態依賴圖，并獲得到達已執行路徑結束處的所有可達變量定義（reaching?definitions?of?variables）的集合；