基于工作流和Agent的Web服务柔性组合技术研究及应用

摘要

目前的Web服务组合技术更多的强调静态条件下的固定配置，而针对动态性和灵活性的考虑不足，无法适应外界环境和服务自身状态的快速变化。本文通过Agent技术和工作流技术的研究，在分析了柔性服务组合的实际功能需求的基础上设计了基于工作流和Agent的服务组合系统框架。其中核心部分是构建了一种基于工作流的抽象服务组合模型，以及将该模型转换成为可执行实例的具体实现技术，从而满足Web服务组合灵活性和动态性的要求。
　　 本文建立了一种基于工作流的抽象服务组合模型，参照工作流的多种执行结构，将抽象服务作为活动结点编制成一种Web服务柔性组合的参照模型，通过分析模型的柔性特征，设计了抽象组合模型转化为可执行服务组合实例的部分解决方案。该方案中重点解决了如何根据运行时具体环境，发现和选择实际运行服务以有效替换模型中抽象服务的技术问题。
　　 针对上述相关问题，本文提出了基于多Agent会话机制的服务发现，主要通过身份认证、服务告知等会话机制解决了可用的具体服务的动态发现。引入QoS描述将Agent交互协议应用于多个具体服务的选择，解决了传统服务组合的缺乏协商性的缺点。此外，针对模型中服务全局最优选择，通过对遗传算法的研究分析，给出了基于服务组合历史正反馈的服务全局优选改进方案。
　　 最后通过实例分析验证了系统对服务灵活、动态的柔性组合的实现程度，实验结果显示了该方案的可行性。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 课题的背景和意义

1．2 服务组合研究现状

1．3 主要内容

1．4 本文组织结构

2 Web服务、Agent、工作流技术研

2．1 web服务技术

2．1．1 Web服务协议

2．1．2 Web服务体系结构

2．2 Agent技术

2．2．1 Agent概念

2．2．2 Agent结构

2．2．3 多Agent系统

2．3 工作流技术

2．3．1 工作流概念

2．3．2 工作流模型

2．3．3 BPEL

2．3．4 柔性工作流

2．4 本章小结

3 基于柔性工作流和Agent的服务组合系统

3．1 多Agent服务组合系统构架

3．2 系统运行过程

3．3 系统关键技术

3．3．1 抽象服务组合模型

3．3．2 Agent会话机制

3．4 本章小结

4 抽象服务组合模型

4．1 服务组合的工作流模型

4．2 模型的柔性特征分析

4．3 本章小结

5 抽象服务模型中服务动态替换实现技术

5．1 基于Agent会话机制的服务发现

5．1．1 身份认证

5．1．2 服务告知

5．1．3 服务请求

5．2 基于Agent交互协议的具体服务QoS选择

5．2．1 服务描述方式

5．2．2 QoS服务描述

5．2．3 基于Agent交互协议服务选择方法

5．3 基于遗传算法的具体服务选择

5．3．1 遗传算法基本过程

5．3．2 服务组合遗传算法建模

5．3．3 基于历史服务组合的遗传算法的改进

5．3．4 实验对比结果

5．3 本章小结

6 系统应用实例

6．1 部署系统

6．2 实例执行过程

6．2．1 演示系统说明

6．2．2 实例执行过程

6．3 本章小结

7 总结与展望

7．1 本文工作总结

7．2 进一步的工作方向

致谢

参考文献

附录