融合网络环境下快速可靠的服务组合容错方法

针对传统容错方法在融合网络环境下服务组合的低效性,本文提出了一种快速可靠的服务组合容错方法.该方法首先采用模糊逻辑,对服务的临时性故障进行服务重试;然后采用多属性决策理论,对服务的永久性故障进行服务复制;最后通过改进的粒子群算法,对永久性故障进行服务补偿.基于真实数据集的实验结果表明,所提方法在故障排除率、故障处理时间与组合最优度方面,均优于其它方法.     

Web服务组合的容错管理

Web服务有广阔的应用前景,得到了工业界和学术界的广泛关注.目前,将细粒度的Web服务按照用户需求或特定的业务逻辑进行合成,以完成更复杂的功能,是提高服务利用率的有效手段之一.然而,服务组合涉及多个主体和多种平台,难以保证其可用性和可靠性.针对服务组合的特点,分析了组合过程中可能出现的故障,构建了服务组合容错管理框架,提出了相应的容错策略、故障检测及容错实施方法,并通过仿真实验验证了该方法的有效性.     

Web服务组合运行时的容错处理

基于WebJet服务组合组装与运行平台,设计了一个基于反馈容错机制、支持Web服务组合运行时自动容错处理的基本框架。针对服务组合运行时的时间QoS质量和用户SLA计算容错选择因子,运用聚类算法确定容错边界值,提出容错处理的一般映射方法,并给出了故障处理及流程重构区域计算方法。系统支持流程在线自恢复,适应复杂的网络生态环境,为流程执行时业务功能与服务质量的保障提供了一种有效的机制。     

物联网智能物流系统容错服务组合建模与分析

针对物流领域的服务组合存在容错性差和服务不可靠等问题，提出一种基于π网的物联网智能物流系统物流服务容错组合模型。首先，在简单介绍物联网智能物流系统后，给出了物联网智能物流系统的容错服务组合框架；然后，基于π网建立了物联网智能物流系统物流服务容错组合模型，并对模型进行了容错正确性和拟合性分析；最后，对提出的模型进行了服务可靠性、服务故障容错可靠性实验，并与Petri网、QoS动态预测算法、模糊卡诺模型和改进粒子群优化的服务组合方法针对服务组合的执行时间、用户满意度、可靠性和最优度进行对比实验。实验结果表明，所提模型具有更高的服务可靠性和服务故障容错可靠性，同时在服务组合的执行时间、用户满意度、可靠性和最优度等方面也具有一定的优越性。     

基于AOP的Web服务组合容错模型

为了解决现有Web服务组合容错方案中功能性代码与容错处理代码缠绕问题,提出了基于AOP的Web服务组合容错模型.对Web服务组合执行过程的各阶段失效原因进行了分析和归类,给出了相应的容错处理策略;基于AOP横切关注点分离的思想,构建了Web服务组合容错模型,保障执行过程中业务功能和服务质量的同时,实现了容错关注点与功能关注点的分离.通过实例分析,验证了该模型的可行性和有效性.     

Web服务组合运行中的容错架构

对Web服务组合进行容错处理是提高服务可用性和可靠性的有效途径。该文分析服务组合流程运行时经常出现的故障,对其故障的严重程度进行分级,提出执行引擎WebJetFlow在执行过程中的的容错架构。针对Web服务组合运行时故障的轻重程度,有针对性地实现了相应的在线处理策略,当流程执行时使业务功能和服务质量同时得到了保障。     

基于语义网技术的服务等级协议协商机制

针对服务等级协议(SLA)的自动协商中用于协商的SLA元素及协商过程缺乏语义描述的问题,提出了一种基于语义网技术的SLA协商机制。首先提出一种协商本体Osn,该本体专门描述直接用于协商过程的SLA元素;设计了SLA协商元素的映射函数及协商评估函数并使用Osn描述这些函数,基于描述逻辑对Osn的主要概念及概念之间的关系给出了形式化描述,为Osn提供了可满足的语义模型。进而提出了一种针对SLA协商的讨价还价模型,通过对有关命题及定理的证明说明采用该模型可以形成帕累托最优的协商出价;采用该模型基于OWL-S与统一建模语言(UML)的映射关系设计了针对SLA协商的服务本体。实例研究的结果表明Osn描述的知识可以形成满足协商参与者利益最大化需求的出价序列。从而说明:Osn可以对服务本体提供针对任意SLA协商的参数类型支持;面向SLA协商的讨价还价模型可以形成双方可接受的SLA。     

增强多目标遗传算法下的组合服务的容错能力

利用多目标遗传算法得到一组满足约束条件的最优非劣方案集,用户根据实际需要从中选择满意的组合方案,同时,未被选择的流程作为备选方案以便发生意外时替代执行。提出了最优非劣方案的失效成功率和基本服务的相容性计算方法,选择可用性高且失效成功率较高的组合方案,以便执行发生意外时组合服务有较高的概率成功切换到备选方案继续执行,增强了组合服务执行的容错能力。实验结果说明了该方法的可行性和有效性。     

一种基于QoS的服务组合运行时的重组容错机制

基于支持服务组合运行时容错处理的平台,提出了运行时重构局部流程的故障处理机制,以有效支持流程运行出现故障时的在线自恢复,使流程执行时在业务功能与服务质量两方面均得到保障。     

基于AOP的Web服务失效恢复机制

为解决服务失效带来的Web服务组合运行时可靠性问题,消除失效恢复处理对正常业务逻辑的干扰,分析了BPEL引擎内置异常处理机制的局限性,提出了一种基于AOP的Web服务失效恢复机制.将QoS纳入服务选择指标,在流程执行前,通过查询UDDI及QoS约束过滤,预先获得各成员服务的候选服务集合;引入面向切面(AOP)技术扩展BPEL引擎,通过容错代理切面拦截服务请求和调用服务实例,在失效发生时利用候选服务集合中的等价服务替代失效服务,提高了服务组合运行时的可靠性,并使失效恢复处理从功能性业务逻辑中分离.实验结果表明该方法具有可行性和有效性.     

一种基于角色的分布式动态服务组合方法

服务组合是开放环境中实现跨组织敏捷应用集成的重要技术.许多研究采用集中的服务组合引擎管理组合服务的执行,在系统的可伸缩性、消息传输效率及自治性等方面存在局限.针对集中结构的上述问题,提出一种基于角色的分布式动态服务组合方法,通过划分组合服务的全局流程模型产生各个角色的本地流程模型,从而使得组合服务的控制逻辑及执行负载能够对等地分布到多个结点.讨论了本地流程模型的生成算法及部署与执行机制.模拟实验结果表明,与集中式结构相比,该方法能够更有效地支持大规模并发访问以及大数据量的消息转输,有助于提高组合服务的可伸缩性.     

一种层次型迁移工作流容错执行框架

迁移工作流是一种基于移动agent的工作流管理技术,可靠性是其不容忽视的关键问题。目前已有的研究工作大多仅针对某一方面的特定问题,缺乏系统级模型支持。提出一种层次型容错执行框架,并实现了其中的通信容错、执行容错以及多迁移实例状态容错,初步的实验表明,该容错执行框架机制能够有效解决迁移实例在通信、执行和一致性状态等方面的容错,大大降低迁移实例夭折造成的工作流执行失败。     

面向动态工作流的Web服务组合

利用动态工作流模型,将Web服务的组合过程与工作流的过程模型有机结合起来,从而建立面向动态工作流的复合服务。在复合服务的执行过程中,通过引入服务评价函数,并根据工作流过程模型中所定义的各项任务之间的业务逻辑与业务规则,最终实现工作流任务的动态绑定与执行。     

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。     

An automatic subdigraph renovation plan for failure recovery of composite semantic Web services

A Web service-based system never fulfills a user’s goal unless a failure recovery approach exists. It is inevitable that several Web services may either perish or fail before or during transactions. The completion of a composite process relies on the smooth execution of all constituent Web services. A mediator acts as an intermediary between providers and consumers to monitor the execution of these services. If a service fails, the mediator has to recover the whole composite process or else jeopardize achieving the intended goals. The atomic replacement of a perished Web service usually does not apply because the process of locating a matched Web service is unreliable. Even the system cannot depend on the replacement of the dead service with a composite service. In this paper, we propose an automatic renovation plan for failure recovery of composite semantic services based on an approach of subdigraph replacement. A replacement subdigraph is posed in lieu of an original subdigraph, which includes the failed service. The replacement is done in two separate phases, offline and online, to make the recovery faster. The offline phase foresees all possible subdigraphs, pre-calculates them, and ranks several possible replacements. The online phase compensates the unwanted effects and executes the replacement subdigraph in lieu of the original subdigraph. We have evaluated our approach during an experiment and have found that we could recover more than half of the simulated failures. These achievements show a significant improvement compared to current approaches.     

一种利用云环境实现Web服务组合容错的方法

随着Web服务迅猛发展,基于SOA的服务组合容错性研究成为了业界关注的焦点.服务组合中组件的失效,会导致整个组合执行失败,而资源不足、服务器负载过重是引发组件失效的主要原因之一.云计算作为一种新的计算泛型,其资源整合、动态分配的特点为解决传统SOA下因资源受限而引发的失效提供了新的容错思路.FTEL层将中间件技术应用到服务组合容错上,借助云环境完成服务替换,对传统SOA下较难解决的由于资源问题引起的组件失效进行了容错.     

基于Agent的组合构件服务工作容错研究

组合构件服务是将分布在 Internet上构件提供的服务进行链接 ,形成具有新功能构件服务的分布式网络计算技术。本文在分析了基于 agent的构件服务工作模式及构件服务组合方式可能产生的工作失败的若干情形的基础上 ,给出了构件服务工作的结构失效和源失效的概念。针对组合构件服务由于源失效可能引发的的执行失败 ,提出了局部容错的方法来解决完全备份容错导致的执行代价太高的问题 ;为了保证组合构件服务最大限度的稳定运行 ,提出利用基于 agent的服务发现和服务协商来实现执行容错。最后给出了在集中式调度模式和分布式调度模式下的基于 agent技术的组合构件服务执行容错调度算法。     

基于组合服务执行信息的服务选取方法研究

组合服务选取问题是服务计算领域的一个研究热点问题,已往的选取方法大多基于难以准确获取的服务QoS信息,且算法思路复杂.文中提出了一种基于组合服务执行信息的服务选取方法.该方法分为3个阶段:数据生成阶段、数据挖掘阶段和服务选取阶段,分别进行组合服务执行信息的记载和相关数据集的生成、路径分支关联规则和服务执行顺序序列模式的挖掘以及基于挖掘产生的知识模式进行服务选取.文中首先给出一种可以方便记载日志的服务组合系统架构;然后提出一种基于时间加权的算法模型,以有效地进行路径分支关联规则和顺序序列模式的挖掘;最后对文中的组合服务选取方法进行描述.实验结果表明:文中方法在选取出的组合服务健壮性方面要优于基于QoS的方法.