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基于进程代数的面向服务软件体系结构建模

作　者: 李慧
导　师: 乔建忠
学　校: 东北大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: 进程代数 面向服务软件体系结构 Pi演算 πADL 组合服务
分类号: TP393.09
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 55次
引　用: 1次
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内容摘要


随着软件技术的发展,一种被称为面向服务软件体系结构SOA的软件系统开发方法被提出并得到迅速发展。今天的SOA是基于已经广泛接受的Web服务标准,被誉为下一代Web服务的基础框架。但是目前大多数对SOA的研究仍集中在Web服务标准的拓展、Web服务开发工具以及服务应用集成等方面,对SOA系统架构设计和形式化建模方面的研究还缺乏关注。本文采用一种基于Pi演算的描述语言πADL,对SOA系统的形式化建模过程进行详细的描述和验证。论文首先对面向服务的相关技术和Pi演算基本理论进行阐述。在此基础上给出了服务的相关定义和服务模型,描述了服务的角色、元素、服务属性以及服务之间的交互关系。利用Pi演算对服务、角色以及操作进行定义,以及对服务属性进行详细的描述和分析。本文采用基于移动进程理论Pi演算的描述语言πADL对SOA模型进行形式化规约,为SOA的应用和系统设计提供形式化的描述、分析和验证方法。首先介绍SOA架构的基本结构,包括服务、连接件、系统配置等,然后用πADL直接、显式地对这三部分进行规约。服务是具有统一描述性的组件集合,πADL通过对端口、角色进行规约,从而独立地描述组件、连接件的功能行为。系统配置是服务、连接件按照特定方式组织而成的有机整体,主要研究组件或服务的组装,其中组件组装成服务,服务也可以组装形成组合服务。组装技术包括端口组装、连接件连接以及组装运算操作。论文最后介绍了一个简单SOA系统的建模实例,用专门针对Pi演算开发的自动验证工具移动工作台MWB (Mobility Workbench)来验证SOA模型分析和建模过程的正确性。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第1章 引言  9-13
  1.1 研究背景和意义  9
  1.2 研究现状和问题  9-11
  1.3 本文主要研究内容  11-12
  1.4 本文组织结构  12-13
第2章 研究基础  13-23
  2.1 软件体系结构  13-16
    2.1.1 软件体系结构定义  13-14
    2.1.2 体系结构形式化方法和描述语言  14-16
  2.2 服务相关技术  16-20
    2.2.1 组件  17
    2.2.2 可扩展标记语言(XML)  17-18
    2.2.3 Web服务  18-20
  2.3 面向服务的软件体系结构(SOA)  20-22
    2.3.1 SOA定义  20-21
    2.3.2 SOA基本特征及优点  21-22
  2.4 小结  22-23
第3章 PI演算基本理论  23-33
  3.1 引言  23-24
  3.2 Pi演算的基本语法  24-26
    3.2.1 名字与进程  24-25
    3.2.2 自由与约束的名字  25-26
  3.3 Pi演算的标签操作语义  26-28
  3.4 Pi演算的行为等价规则  28-32
    3.4.1 强互模拟和弱互模拟  28-30
    3.4.2 迟互模拟和早互模拟  30-31
    3.4.3 闭互模拟和开互模拟  31-32
  3.5 小结  32-33
第4章 基于PI演算的服务建模及属性描述  33-47
  4.1 服务建模  33-39
    4.1.1 服务定义  33-34
    4.1.2 服务模型  34-39
  4.2 Pi演算描述服务以及服务模型  39-46
    4.2.1 Pi演算描述服务  40-41
    4.2.2 Pi演算描述服务属性  41-46
  4.3 小结  46-47
第5章 基于PI演算的SOA建模研究  47-67
  5.1 SOA参考模型  47-50
    5.1.1 概述  47-48
    5.1.2 SOA-RM的组织结构  48-49
    5.1.3 SOA-RM的层次结构  49-50
  5.2 基于Pi演算的SOA建模  50-63
    5.2.1 SOA基本结构  50-51
    5.2.2 π ADL描述SOA模型结构  51
    5.2.3 服务(Service)规约  51-54
    5.2.4 连接件(Connector)规约  54-56
    5.2.5 配置(Configuration)规约  56-63
  5.3 SOA建模分析  63-66
  5.4 小结  66-67
第6章 SOA系统模型实例的分析与验证  67-77
  6.1 SOA模型实例研究  67-73
  6.2 SOA模型分析与验证  73-76
    6.2.1 移动工作台MWB  73-74
    6.2.2 SOA系统实例的模型输入  74-75
    6.2.3 实例模型的分析与验证  75-76
  6.3 小结  76-77
第7章 总结  77-79
  7.1 论文内容总结  77
  7.2 将来的研究工作  77-79
参考文献  79-83
致谢  83

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 计算机网络应用程序
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