web服务流程相容性和等价性分析

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1、计算机学报》2009年12期，2009，32（12）Web服务流程相容性和相似性分析收稿日期：修改稿收到日期：本课题得到国家自然科学基金(60674080,60704027)、国家“八六三”高技术研究发展计划项目基金(2007AA04Z150)资助。李喜彤,男,1982年生,博士研究生,研究方向为Web服务、面向服务计算、Petri网原理及应用。E-mail：lxt04@mails.tsinghua.edu.cn。联系地址：北京清华大学紫荆公寓14＃1218B（邮编：100084）。范玉顺,男,1962年生,博士,教授,博士生导师,研究领域包括企业建模、工作流管理、面向

2、服务体系架构。李喜彤范玉顺(清华大学自动化系北京100084)摘要服务组合和服务替换是面向服务计算的研究热点，服务流程的相容性和相似性分析是其中的两个密切相关的问题，具有较大实用价值。基于着色Petri网建模Web服务流程，定义服务流程的正确性和相容性。提出服务良构性的概念，证明良构性能够保证组合服务可达终止状态的正确性。在相容性分析的基础上，提出服务流程相似性的定义，证明若新服务与要被替换的服务流程相似，则所进行的替换是上下文无关的，替换后无须再做组合正确性验证，给出相似性的判定算法。结论和算法改进了现有服务组合验证和服务替换方法的不足。关键词Web服务；服务组合；服

3、务替换；相容性；相似性中图法分类号TP311AnalyzingCompatibilityandSimilarityofWebServiceProcessesLIXi-TongFANYu-Shun(DepartmentofAutomation,TsinghuaUniversity,Beijing100084)AbstractServicecompositionandsubstitutionarekeyresearchissuesinService-OrientedComputing(SOC).Amongthem,analyzingcompatibilityandsimil

4、arityofWebserviceprocessesaretwoclosely-relatedissuesandofgreatimportance.ThispapermodelsWebserviceprocessesusingColoredPetrinets(CPN)andpresentsthedefinitionsofcorrectnessandcompatibilityofWebserviceprocesses.Then,thenotionofwell-structurednessofWebservicesisdeveloped.Thepaperprovesthat

5、allreachablefinalmarkingsofacompositeservicecomposedbywell-structuredservicesarecorrect.Basedonthecompatibilityanalysis,thepaperdevelopsthedefinitionofsimilarityofWebserviceprocessesinordertoinvestigateservicesubstitution.Itisconcludedthatsubstitutingaserviceinacompositioncanbeperformedi

6、ndependentofthecontextaslongasthenewserviceissimilartothesubstitutedone.Thereisthusnoneedtoverifythesubstitutedservicecompositionagain.Thepaperdevelopsanalgorithmforverifyingsimilaritybetweentwoservices.Theresultsandalgorithmareusedtoimprovetheexistingmethodsofservicecompositio18计算机学报》20

7、09年12期，2009，32（12）nverificationandservicesubstitution.KeywordsWebservice;servicecomposition;servicesubstitution;compatibility;similarity1引言Web服务是目前面向服务体系架构最流行的一种实现形式。单个Web服务通常无法满足用户需求，而需要将若干个Web服务组合起来协同工作。服务组合是指将若干个已存在的Web服务按照一定规则动态发现，并组装成一个增值的、更粗粒度的服务或系统以满足用户的复杂需求。服务组合已成