事务性Web服务复合关键技术研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 丁晓宁 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2007-06-06 |
| 授予单位 | 中国科学院软件研究所 |
| 授予地点 | 软件研究所 |
| 关键词 | Web服务 事务处理 服务复合 并发控制 失败恢复 WS-BPEL |
| 其他题名 | Research on Transactional Web Service Composition |
| 中文摘要 | Web服务 (Web Services)是构造下一代分布式计算平台的基本技术。单个Web服务所能够提供的功能有限，服务复合(Service Composition)通过组合现有的Web服务从而创建新的、高层的Web服务以完成更复杂的任务，是构建Web服务平台应用的重要手段。 事务处理(Transaction Processing)是保证分布式系统可靠性的关键技术，保证了服务复合获得正确的、一致的执行结果。目前对Web服务事务的研究尚处于初始阶段，主要研究成果形成了WS-Transaction、BTP、WS-TXM等事务规范，这些规范定义了事务参与者之间的消息交换协议，解决了最基本的互操作性问题。然而，对于如何基于事务机制来构造可靠的Web服务复合仍然缺乏研究。在理论上，当Web服务事务放松了原子性和隔离性后，如何为事务性服务复合提供灵活的松弛原子性，如何有效地进行并发控制和失败恢复等都缺乏系统的研究；在应用上，现有的服务复合描述语言如WS-BPEL等只定义了服务复合的功能性需求，对事务特性支持不足，与已有的事务规范族是独立的两套规范族。 针对上述问题，论文按照Web服务复合的生命周期顺序，根据事务性复合服务(Transactional Composite Service, TCS) 与传统事务的差异，对TCS若干关键技术给出了我们的解决方案，包括在设计期的静态结构描述与检查，运行期的分布式并发控制以及失败恢复等。 首先，给出了一个事务性服务复合模型TSCM (Transactional Service Composition Model)，一个具体的事务性复合Web服务就是TSCM模型的一个实例。TSCM刻画了Web服务的不同事务属性，计算了各个事务属性从最底层的原子服务向上的传播。TSCM模型的特色在于支持用户自定义的松弛原子性，从而可以灵活刻画各种特定应用需求与用户偏好，并给出了相应的松弛原子性标准、判定定理与算法。 其次，当前的Web服务松弛事务模型放松了TCS之间的隔离性，当多个TCS并发执行时可能产生非串行化与非持久化的调度，需要对其进行并发控制。相比传统的事务并发控制，TCS并发控制的特征在于它跨Internet的完全分布性和自治性。我们提出了一个分布式并发控制协议TSCM-CC，并证明了该协议所产生的调度是冲突可串行化和持久的。TSCM-CC通过明确操作的持久化状态，丰富了依赖关系类型，保证了服务原有的事务属性。 然后，针对TCS执行中可能出现的故障，提出了一个松弛原子性驱动的失败恢复算法TCSM-FR。由于利用了自定义松弛原子性中蕴涵的应用语义，TSCM-FR更加准确高效，避免了不必要的失败恢复，而且在覆盖范围上涵盖了事务管理功能，有效地分离了关注点。同时，TSCM-FR充分考虑了TCS的特点，支持多绑定服务、预定义异常处理句柄等方式，尽可能地提高继续执行的可能性，降低失败恢复的代价。 最后，我们选择当前应用最广泛的Web服务复合描述语言WS-BPEL，将本文的研究应用到其中，为其扩充事务属性。扩充后的新语言我们称之为WS-BPEL/T (WS-BPEL/Transaction)，它与标准的WS-BPEL语言是兼容的。我们的扩充包括语法元素扩充、部署描述符规范扩充、与原有异常处理机制的整合、与原有补偿机制的整合等，并应用在中科院软件所自行开发的Web服务复合引擎OnceBPEL中。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-03-17 |
| 页码 | 143 |
| 源URL | [http://ir.iscas.ac.cn/handle/311060/5782]  |
| 专题 | 软件研究所_中科院软件所_中科院软件所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 丁晓宁. 事务性Web服务复合关键技术研究[D]. 软件研究所. 中国科学院软件研究所. 2007. |
入库方式： OAI收割
来源：软件研究所
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