支持Web服务组合的分布式事务处理模型

摘要

随着Web技术的发展与普及以及电子商务的迅速崛起，一种新的基于Web的应用正在迅速发展，这就是Web Services技术。它的出现改变了以往分布式系统间的集成方式，以XML作为数据交换标准，使用SOAP，WSDL以及UDDI等协议来描述、发布、发现和调用服务，使得运用不同分布式集成架构的系统之间可以方便的相互沟通。 Web服务组合是将网络中存在的Web服务按照一定的业务规则组合起来，相互协同执行，为网络中的用户提供更可靠、灵活、有价值的服务。在实际商业应用中这类组合过程必须能够保证多个Web服务运行结果的可靠性和一致性，并能及时解决运行时的各种异常，因此Web服务组合技术体系需要事务技术的支持。但是，目前的Web服务体系只提出基本的组合事务模型和部分事务规范，很少对服务的组合事务处理进行深入的研究。然而，事务处理作为Web服务的关键技术之一，决定着Web服务组合技术是否能被企业广泛地采用。OASIS、IBM和微软等公司在近几年连续推出了有关Web服务的事务规范，主要包括BTP、Web服务原子事务规范和Web服务业务活动规范等，但是这些规范中制定的规则是泛化的，实现起来有一定困难，同时并没有考虑Web服务组合的特点。 在上述情况下，本文首先介绍了目前Web服务与Web服务组合的概念以及发展现状，然后对目前Web服务事务所面临的问题做了介绍，并从学术界与工业界两个不同的角度，即Web服务事务模型与Web服务事务规范两方面，对Web服务事务的研究现状进行了综述。其次，在现有的Web服务事务规范的基础上，结合Web服务组合事务的特点设计符合WS-C规范的支持组合事务的事务处理系统模型。其中的工作包括：分析Web服务事务的特点，构建Web服务组合的事务模型，针对不同组合事务模型的特点对其事务提交协议进行优化。针对原子事务模型，提出了基于权值的原子事务提交协议并进行了实验，针对业务活动事务模型，提出了一种新的业务活动事务提交协议。另外，根据事务处理模型在处理过程中对于事务性QoS的需求，建立了在Web服务组合平台上有广泛应用前景的可扩展的QoS管理框架，并进行了模拟实验予以验证。最后，在上述构建的系统模型与优化协议的基础上实现原型系统，得出实验数据验证系统的效果，并指出了在进一步的研究中需要完善的问题。

目录

文摘

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第1章绪论

1.1研究背景

1.2本文研究的目的和意义

1.3本文组织结构

第2章Web服务技术基础

2.1 Web服务

2.1.1 Web服务模型

2.1.2 Web服务协议栈

2.1.3 Web服务的优势

2.2 Web服务组合

2.2.1 Web服务组合概念

2.2.2 Web服务组合的分类与方法

2.2.3 Web服务组合研究现状与问题

2.3 Web服务事务

2.3.1基本概念与面临的困难

2.3.2 Web服务扩展事务模型

2.3.3 Web服务事务规范与存在问题

第3章可扩展的QoS管理模型

3.1 QoS的相关研究

3.2可扩展的Web服务QoS管理模型

3.2.1 QoS描述文档定义

3.2.2 QoS参数的定义与计算

3.3模拟实验及其讨论

3.4小结

第4章组合事务处理模型总体结构设计

4.1开发环境

4.2系统结构框架与运行机制

4.3小结

第5章事务管理模块设计

5.1事务管理模块结构

5.2 Web服务组合事务模型

5.3事务协调框架

5.4基于权值的原子事务两阶段提交协议

5.4.1协议基本思想与描述

5.4.2协议的模型表示

5.4.3协议分析检测与模拟实验

5.5业务活动事务提交协议

5.5.1一般业务活动事务提交协议

5.5.2一种新的业务活动事务提交协议

5.6小结

第6章事务监测与日志模块设计

6.1事务监测模块设计

6.1.1故障分析

6.1.2监测模块设计

6.2日志记录模块设计与恢复策略

6.2.1日志记录模块设计

6.2.2恢复策略

6.3小结

第7章总结与展望

7.1总结

7.2进一步的工作

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果