Web服务事务的研究综述

Web服务的出现对分布式事务提出了新的需求,为了保证多个Web服务交互获得正确的执行和一致性的结果,有必要为Web服务提供事务机制。但是Web服务具有松散耦合性、运行时间长等特点,这使得传统的事务处理技术在处理Web服务事务时显得力不从心。本文对Web服务事务的关键问题进行了阐述,包括Web复合框架的事务性支持、Web服务事务规范以及扩展事务模型等方面的研究内容,并指出了目前研究的不足以及未来的发展趋势。     

Web服务事务模型与协议研究

提出了一个事务逻辑和业务逻辑完全分离的事务处理模型,简化了客户端的实施,提高了程序的模块化和重用性。研究了该模型的协调算法和状态转换,把自主意识引入参与者,对协调协议进行了扩展,使之更贴近现实的业务场景。通过使用配置文件确定出现异常时的补偿范围和操作,加强了Web服务环境下对业务活动的支持。     

事务监控器的Web服务支持

事务监控器是开发、部署、监控和管理分布式事务性应用的基础平台。随着Internet和企业应用集成的发展,许多应用要求能通过广域网访问部署于事务监控器上的服务,同时能与其它分布式系统互操作,但传统的事务监控器作为一种封闭的结构,对此支持不足。Web服务是一种新的分布式组件标准,可方便地部署于广域网上并灵活地进行企业应用集成,本文提出了事务监控器支持Web服务的一个可移植的设计框架TP-WS,可以在符合X／Open DTP模型的事务监控器中支持Web服务。本文设计现已应用到事务监控器ISTX2．0中。     

面向Web服务组合的pivot事务嵌套模型??

Web服务组合中的事务具有执行周期长的特性,一个全局事务会被划分为多个分布的子事务。各个子事务对全局事务而言具有不同的重要程度,关键子事务执行的成功与否,直接影响到全局事务执行的成败。另一方面,对某些出现故障的事务需要进行补偿,而执行过多的补偿事务会带来巨大的补偿开销。针对这些问题,提出了一个基于pivot事务的嵌套事务模型,模型中的事务分为pivot事务和非pivot事务,且含有至少一个pivot事务。同时基于该模型,给出了一个pivot事务优先调度（pivot transaction priority scheduling,PTPS）算法,通过优先执行pivot事务,来减少在pivot事务失败时执行的补偿事务数目,降低补偿开销。     

Web服务事务QoS管理

随着Web服务在电子商务等应用领域的快速发展,Web服务中的QoS管理,特别是Web服务事务中的QoS管理,成了一个迫切需要解决的问题,它对于服务的提供商和用户都同样重要。但是Web的动态性、不可预见性等特点使得提供全面的QoS管理成为一个富有挑战性的工作。并且,现有的Web事务管理沿用了数据库的事务管理模式,不能提供深入全面的支持。为了加强QoS管理,该文提出了基于QoS管理的事务计算模型和基于QoS的主动两阶段提交协议QA-2PC。QA-2PC即使在操作系统和网络不能提供完全保障的前提下,也可以保证全面的质量服务。     

Web 事务的弱原子性与正确性标准

事务处理是现代应用系统的基础支撑部件,也是Web服务能否成功支持商务应用的关键技术.但由于环境的高度分布与自治性,传统的可串行化理论已不能再作为Web事务的正确性标准.本文放松了事务的原子性规定,将事务看作由若干原子单元组成的偏序集,并将可串行性扩展为事务的弱可串行性,作为事务的正确性标准.文章最后给出了一个完全分布式的事务并发控制算法,用以实现弱串行性的判定.     

Web服务事务中的补偿机制研究与实现

可靠的web服务事务机制是面向服务的架构（SOA）中不可缺少的要素之一,它本身也需要有一定的恢复机制,其中非常重要的技术就是事务补偿。结合Web服务事务的特点,以及数据库系统中的触发器技术,可以为Web服务的事务处理模型提供一个半自动的事务补偿机制。     

基于BTP的Web服务事务协调研究与实现

Web服务技术为异构应用之间的集成和互操作提供了有效的解决手段.目前的Web服务还缺乏全局的事务环境,传统的事务模型不再适用于新的Web环境下的要求.针对Web服务中事务处理的协调同题,分析现有的事务处理模型和协议,设计实现了一个基于BTP协议的Web服务事务原型系统,把用于Web服务事务处理的BTP协议和用于传统事务的两阶段提交协议相结合来协调Web服务中的事务.通过运行应用实例,验证了原型系统的可行性,该系统具备协调短期事务与长事务的能力.     

类型化的Web服务组合形式化模型

Web服务组合的正确性包括动态行为的匹配性和数据类型的一致性.本文定义了一个扩充的Pi-演算类型系统,同时利用该系统对BPEL4WS Web服务组合规范建立了一个类型化的形式化模型,通过该模型能够对Web服务组合的正确性进行验证.最后通过一个案例,给出了对Web服务组合动态行为的匹配性和数据类型的一致性的验证方法.     

Web服务编排描述语言WS-CDL的形式化模型框架

Web服务编排描述语言WS-CDL从全局的角度定义了一组Web服务之间的协作和交互必须遵守的规则。作为一个基于XML的描述性规范语言,WS-CDL缺乏形式化的模型和验证机制,难以保证协作和交互的正确性。本文针对WS-CDL规范提出了一个基于全局的形式化模型框架Abstract WS-CDL,包括语法、同构关系和操作语义,同时定义了一套从该模型框架到基于Pi-演算描述的局部模型的映射规则,最后通过案例分析给出了全局和局部2个层次的模型验证方法。     

基于BTP的Web服务事务协调研究与实现

Web服务技术为异构应用之间的集成和互操作提供了有效的解决手段。目前的Web服务还缺乏全局的事务环境,传统的事务模型不再适用于新的Web环境下的要求。针对Web服务中事务处理的协调问题,分析现有的事务处理模型和协议,设计实现了一个基于BTP协议的Web服务事务原型系统,把用于Web服务事务处理的BTP协议和用于传统事务的两阶段提交协议相结合来协调Web服务中的事务。通过运行应用实例,验证了原型系统的可行性,该系统具备协调短期事务与长事务的能力。     

一种Web服务环境下的事务保障框架

Web服务环境下的业务流程需要事务机制来保障其运行的可靠性和结果的一致性。本文分析了Web服务环境下事务的特点及挑战性问题,介绍了针对这些问题进行的相关工作。在综合这些工作的基础上提出了一个事务保障参考框架,并通过一个应用实例展现该框架如何支持业务流程的可靠运行。     

基于替代和补偿的嵌套Web Service事务模型

作为一种崭新的并行计算模式,Web Service以其平台独立性、松耦合及自治性等优势,在涉及复杂业务流程的事务性服务行业具有极大潜力和需求.考虑到Web Service环境的限制和特征,传统事务模型无法适应.从Web Service事务系统体系结构出发,分析Web Service的特点及Web Service事务性应用在开放的Web环境下的特性,提出了一个基于替代和补偿的嵌套Web Service事务模型,阐述了结合替代和补偿的Web Service事务结构和处理,给出了形式化描述.     

组合Web服务事务的补偿语义研究

Web服务组合需要可靠的事务处理机制,而目前仅依赖传统的ACID机制进行组合事务处理无法满足需要。为此提出一种基于配对Petri网的结构化补偿方法,该方法基于配对Petri网描述基本聚合结构的Web服务组合及其补偿行为。借助配对Petri网的动态执行推演技术分析了聚合结构补偿的执行语义,分析表明该方法可用于可靠业务流程组合、聚合补偿和组合流程优化等方面。     

基于预申请和功能替代的Web服务流程事务模型

Web服务的出现是Internet技术发展的一次革命,使得Web上的交互方式从以信息为中心转化为以服务为中心,从而使Internet上的各种应用集成成为可能。目前,各个标准化组织制定了许多Web的服务流程协作规范,在业务流程管理（BPM）上得到了广泛的直用,如：电子商务、企业间的应用集成等。事务为流程协作提供了可靠性保障,当前的Web服务流程协作规范对事务的支持主要基于补偿事务,然而通过补偿回滚已完成的事务代价较大。为了尽可能地减少补偿回滚的发生,提高Web服务流程事务的成功率,提出了基于预申请和功能替代的Web服务流程事务模型。该模型提出的预申请阶段完成了对关键资源的预定,减少了并发冲突;另一方面,该模型提出的功能替代整合了Internet／Intranet上存在的许多功能语义相同的Web服务,从而大大地提高Web服务流程事夸的成功率。     

基于BPEL和ws-Tx的Web服务组合事务协调框架研究

针对当前Web服务事务协调框架中缺乏对服务组合流程定义的支持而需要在协调过程中手动定义业务流程的问题,提出了一种支持流程和事务语义自动抽取的服务组合事务协调框架。该框架从扩展了事务语义的业务流程执行语言(Business Process Execution Language,BPEL)中抽取协调信息,并结合Web服务事务规范(Web Services Transaction,WS-TX)所定义的协调器实现了服务组合的全局事务协调。通过将WS-TX在事务协调和BPEL在业务流程设计方面的优势相结合,该框架将业务逻辑与事务处理逻辑有效地分离。最后通过实例分析说明了该框架的可行性。     

基于失败代价风险值的Web服务事务调度算法

针对Web服务组合中可能存在的巨大补偿代价和不可补偿的Web服务问题,定义Web服务失败代价风险值,提出基于Web服务时间约束和失败代价风险值的Web服务动态提交算法——WSDSA,采用理论证明和仿真实验的方法,证明WSDSA和传统子事务执行后立即提交的方法相比,能有效降低Web服务组合的失败代价,减少不可补偿Web服务需要补偿的次数。     

可靠性Web服务组合的事务协调机制研究

可靠性Web服务组合需要事务处理技术的支持来保证其组合结果的可靠性和正确性。该文分析了服务组合环境的事务处理需求,针对Web服务组合环境下的特点,提出了一个组合Web服务的事务处理模型WS-CTM,并对事务协调机制等问题进行了分析。     

基于并发事务逻辑的语义Web服务组合

并发事务逻辑(Concurrent Transaction Logic,CTR)是一种谓词逻辑的扩展,支持语义Web服务自动组合的推理。采用并发事务逻辑作为表示和推理工具,给出了OWL-S功能和行为两个方面的Web服务组合方法。基于并发事务逻辑的执行语义及其Horn子集的过程式语义,提出了一个多项式时间的服务组合算法,从而降低了服务组合推理的复杂性,为解决当前许多主流语义Web服务组合方法不支持并发行为建模的问题提供了新思路。     

一种Web服务组合事务框架的设计与实现

Web服务组合已成为跨企业应用集成的主要方法,服务组合需要事务机制来保证其可靠性。由于服务组合自身的特点,传统事务处理方法不适合。首先总结服务组合事务的特点,提出了基于层次的服务组合事务框架,并详细分析了服务组合事务的协调过程。最后给出了服务组合事务协调协议并实现了服务组合事务服务原型系统。