【畢業(yè)學(xué)位論文】（Word原稿）服務(wù)計算平臺統(tǒng)一監(jiān)控工具的設(shè)計與實現(xiàn)-計算機軟件與理論

分類號 密級 U D C 編號 中國科學(xué)院研究生院 碩士學(xué)位論文 網(wǎng)馳 服務(wù)計算平臺 監(jiān)控工具 的設(shè)計與實現(xiàn) 指導(dǎo)教師 魏峻 研究員 中國科學(xué)院軟件研究所 申請學(xué)位級別 碩士 學(xué)科專業(yè)名稱 計算機軟件與理論 論文提交日期 論文答辯日期 培養(yǎng)單位 中國科學(xué)院軟件研究所 學(xué)位授予單位 中國科學(xué)院研究生院 答辯委員會主席 獨創(chuàng)性聲明 本人聲明所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明。 簽名： _ 日期： _ 關(guān)于論文使用授權(quán)的說明 本人完全了解中國科學(xué)院軟件研究所有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：中國科學(xué)院軟件研究所有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許論文被查閱和借閱；中國科學(xué)院軟件研究所可以公布論文的全部或部分內(nèi)容，可以采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。 （保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定） 簽名： _ 導(dǎo)師簽名： _ 日期： _ 中國科學(xué)院軟件研究所 碩士學(xué)位論文 摘要 i 網(wǎng)馳 服務(wù)計算平臺 監(jiān)控工具 的設(shè)計與實現(xiàn) 蔣岸明 導(dǎo)師： 魏峻 研究員 摘 要 務(wù)技術(shù)作為面向服務(wù)計算范型的主要實現(xiàn)技術(shù)，有效提高了異構(gòu)環(huán)境下分布式應(yīng)用的開發(fā)效率，降低了其開發(fā)成本。 務(wù)應(yīng)用 系統(tǒng)中監(jiān)控的目的在于保證系統(tǒng) 運行時的質(zhì)量，并為應(yīng)用系統(tǒng)的優(yōu)化提供依據(jù)。由于 務(wù)具有高度的分布性、動態(tài)性，自主性等特點，基于 務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng) 運行時 的系統(tǒng)行為難以預(yù)期，這對 務(wù)應(yīng)用的監(jiān)控提出了 很大 的挑戰(zhàn) 。 論文首先研究和分析了 務(wù) 及其組成的系統(tǒng) 當(dāng) 中 的 監(jiān)控需求 ，確定了務(wù) 控，流程 運行時監(jiān)控以及復(fù)合服務(wù) 估三個方面的研究內(nèi)容。 在 對以上 問題 進行 深入 分析 的 基礎(chǔ) 上， 論文 提出 了 一種 基于監(jiān)控事件匹配的流程運行時監(jiān)控方法，解決了流程運行時監(jiān)控中監(jiān)控事件先后 次 序顛倒，流程執(zhí)行路徑難以確定等問題； 另外，通過 綜合考慮流程結(jié)構(gòu)，流程執(zhí)行歷史信息和 成員 務(wù) 論文 設(shè)計了一種復(fù)合服務(wù) 估方法 ， 能夠?qū)?業(yè)務(wù)流程運行時 動態(tài) 服務(wù)綁定下的 行評估 ，為 業(yè)務(wù) 流程 的設(shè)計及 運行時的服務(wù)選擇提供了 有力的依據(jù) 。 最后 論文 基于 網(wǎng)馳服務(wù)計算平臺，設(shè)計和實現(xiàn)了 服務(wù)計算平臺 監(jiān)控工具， 將前述研究成果引入其中。 并 通過 在線旅游預(yù)訂應(yīng)用案例， 對監(jiān)控工具進行了 功能性 測試 。 關(guān)鍵詞 ： 服務(wù)計算 ， 監(jiān)控 ， 國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 網(wǎng)馳服務(wù)計算平臺監(jiān)控工具的設(shè)計與實現(xiàn) 國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 英文摘要 eb is to be of is to of to As is of is of of as as of of of on In a is is on as a oS is oS to a is of is a is to of at of 目錄 v 目 錄 第一章 緒論 . 1 究背景 . 1 務(wù)計算的發(fā)展及面向服務(wù)體系架構(gòu) . 1 務(wù)技術(shù) . 2 務(wù)計算中的監(jiān)控 . 2 究內(nèi)容 . 3 文組織 . 4 第二章 務(wù)及其監(jiān)控技術(shù)綜述 . 5 向服務(wù)體系架構(gòu) . 5 概念 . 5 架構(gòu) . 6 務(wù)技術(shù) . 7 務(wù)協(xié)議棧 . 8 言 . 9 務(wù) . 10 務(wù)計算平臺監(jiān)控的相關(guān)研究 . 12 務(wù) 控相關(guān)研究 . 12 程運行時監(jiān)控 . 14 合服務(wù) 監(jiān)控與評估 . 15 第三章 務(wù) 控及復(fù)合服務(wù) 估 . 17 務(wù) 監(jiān)控 . 17 務(wù) 控分析 . 18 于 監(jiān)控技術(shù) . 19 務(wù)客戶端監(jiān)控原理 . 21 合服務(wù) 評估 . 22 構(gòu)化活動 評估 . 23 合服務(wù) 評估 . 27 第四章 流程運行時監(jiān)控 . 31 程運行時監(jiān)控概述 . 31 程運行時監(jiān)控問題分析 . 32 控事件時序圖及監(jiān)控事件匹配算法 . 33 控事件時序圖 . 34 控事件匹配算法 . 36 第五章 網(wǎng)馳服務(wù)計算平臺監(jiān)控工具的設(shè)計與實現(xiàn) . 39 關(guān)系統(tǒng)介紹 . 39 介 . 39 介 . 40 控工具系統(tǒng)架構(gòu) . 42 念視圖 . 42 中國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 網(wǎng)馳服務(wù)計算平臺監(jiān)控工具的設(shè)計與實現(xiàn) 組件圖 . 43 件交互圖 . 44 控工具的實現(xiàn) . 47 控事件消息格式 . 47 控工具中的 現(xiàn) . 49 要模塊的設(shè)計與實現(xiàn) . 50 用案例及監(jiān)控測試 . 53 用案例 . 53 控工具測試 . 54 第六章 結(jié)束語 . 59 文的主要貢獻 . 59 文下一步工作 . 60 參考文獻 . 61 發(fā)表文章目錄 . 63 致 謝 . 65 中國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 第一章 緒論 1 第一章 緒論 本章介紹研究背景、 研究內(nèi)容 和論文組織。 究 背景 務(wù) 計算 的發(fā)展 及面向服務(wù)體系架構(gòu) 發(fā)展與普及為軟件技術(shù)帶來了新的思路與挑戰(zhàn)，繼推動人與人間（ ） 、人與應(yīng)用間交互模式的革新 （ C/S， B/S 應(yīng)用） 后， 態(tài)多變的計算環(huán)境、開放靈活的系統(tǒng)范圍、分布自治的資源 以及異構(gòu)的實現(xiàn)技術(shù) 需要與之相適應(yīng)的 新的計算范型 。并且，社會發(fā)展的全球化、 專業(yè)化趨勢使企業(yè)面臨快速變化的市場、不同的政策法規(guī)、靈活的協(xié)同關(guān)系，這一切都要求企業(yè)應(yīng)用能夠快速響應(yīng)變化，以集成和重組的方式適應(yīng)新的業(yè)務(wù)模式和需求變更，這些對軟件系統(tǒng)的敏捷性提出了更高的要求。 傳統(tǒng)計算范型面對的是相對靜態(tài)、封閉的計算環(huán)境，難以應(yīng)對 算環(huán)境和業(yè)務(wù)敏捷性需求帶來的新挑戰(zhàn)。具體而言，在體系結(jié)構(gòu)上，傳統(tǒng)計算范型難以刻畫計算單元的分布、自治特征，交互的開放、松散耦合特性，以及應(yīng)用的敏捷特質(zhì)；在支撐平臺上，傳統(tǒng)技術(shù)難以適應(yīng)動態(tài)、開放、異構(gòu)、自治的 支持軟件系統(tǒng) 的快速集成、在線演化。 針對上述問題，面向服務(wù)計算范型 (1應(yīng)運而生。面向服務(wù)計算范型通過定義良好的契約整合異構(gòu)資源，強調(diào)自治、面向重用的計算單元間松散耦合的自動化交互，倡導(dǎo)通過面向業(yè)務(wù)的靈活流程來構(gòu)造應(yīng)用。比較傳統(tǒng)計算范型，面向服務(wù)計算范型引入了更具柔性和適應(yīng) 算環(huán)境特征的軟件體系結(jié)構(gòu)，即面向服務(wù)體系 架構(gòu) （ 2。 面向服務(wù)的體系 架構(gòu) (一種組織和 利用處于不同 控制 域下的分布式能力的計算范型。 它提供了以面向服務(wù)方式構(gòu)建軟件系統(tǒng)的方法。在面向服務(wù)的體系架構(gòu)（ ，服務(wù)提供者將各種計算資源以服務(wù)的形式進行封裝，并通過定義良好的接口向外部程序提供不同的功能單元，使得應(yīng)用程序和這些資源能夠以一種統(tǒng)一和通用的方式進行交互，而且這種交互是平臺無關(guān)，語言無關(guān)的。 基于 軟件系統(tǒng)，使用標準的組織和設(shè)計方法，將分散于網(wǎng)絡(luò)中的一系列共享服務(wù)有機地組合起來以滿足業(yè)務(wù)邏輯的需求。通過采用能夠隱藏實現(xiàn)細中國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 網(wǎng)馳服務(wù)計算平臺監(jiān)控工具的設(shè)計與實現(xiàn) 2 節(jié)和復(fù)雜性的標準界面，以松散耦合的方式構(gòu)建應(yīng)用程序， 夠提 高 源的重用率，從而加快了開發(fā)速度并能夠快速變換以響應(yīng)業(yè)務(wù)邏輯的變化。 其 服務(wù)自治、松散耦合、面向重用、基于契約 等 特點能夠很好地適應(yīng) 算環(huán)境特征，而面向業(yè)務(wù)的靈活應(yīng)用則在很大程度上滿足了企業(yè)的業(yè)務(wù)敏捷性需求。 雖然 在 1996 年 就由 司提出 ，但 廣泛采用 卻是由于近年來 務(wù)的興起和普及 3。 務(wù) 技術(shù) 務(wù)是當(dāng)前最被廣泛接受的面向服務(wù)計算體系架構(gòu)（ 實現(xiàn)。務(wù)提供了一套基于 服務(wù)傳輸、描述、查找機制，包括 簡單對象 傳輸 協(xié)議 、 務(wù)描述 語言 、 務(wù)的 發(fā)現(xiàn)和集成 等， 具有平臺無關(guān)、互操作性強的特點，很好的解決了異構(gòu)平臺環(huán)境的互操作問題，從而使 圍 內(nèi) 跨組織的交互變得異常簡單。 但是，現(xiàn)實中的應(yīng)用一般都非常復(fù)雜。為了分散和簡化應(yīng)用邏輯，提高服務(wù)可重用性，單個 務(wù)都不可能做得非常復(fù)雜，因此現(xiàn)實中復(fù)雜服務(wù)的應(yīng)用需要組合多個簡單的 務(wù)。其次， 用是基于不同方式的異構(gòu)系統(tǒng)而建立的， 服務(wù)組合需要 將松散耦合的、分散的各類 務(wù) 有機地組織成一個可用的系統(tǒng)。 7規(guī)范是目前支持面向流程的 務(wù) 組 合的主流規(guī)范，它使編程人員專注于業(yè)務(wù)邏輯，通過對 務(wù) 的編制 (實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程 。 同時 用 述的業(yè)務(wù)流程是完全可執(zhí)行 和 可移植的 ，因此 一步分離了業(yè)務(wù)邏輯與實現(xiàn)細節(jié)，提高了業(yè)務(wù)流程構(gòu)建的敏捷性。 際上 已經(jīng) 成為 務(wù) 組 合事實上的標準 。 務(wù) 計算中 的監(jiān)控 傳統(tǒng)的企業(yè)級應(yīng)用系統(tǒng)，其運行環(huán)境相對穩(wěn)定 。而 基于 務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng)，具有高度的 分布性、動態(tài)性 ，自主性 等特點 。 應(yīng)用中 務(wù)可能分布在網(wǎng)絡(luò)上的不同位置，隸屬于不同的組織。并且服務(wù) 能夠在運行時動態(tài)地 被 查找，選擇 和綁定。這使得基于 務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng)的 運行環(huán)境 和 系統(tǒng)行為 都 難以 預(yù)知。 基于 務(wù) 技術(shù)的應(yīng)用 的 難以 預(yù)知性 主要 表現(xiàn)在如下幾個方面： a) 第三方服務(wù)在不改變接口的情況下，改變 其 內(nèi)部實現(xiàn) ； b) 流程在運行時 動態(tài)的選擇第三方服務(wù)的提供商 ； c) 流程在運行時 動態(tài)的選擇同一服務(wù)提供商的新版本 服務(wù) ； d) 所依賴的第三方服務(wù)的執(zhí)行環(huán)境可能發(fā)生動態(tài)的改變 ； 在服務(wù)計算領(lǐng)域， 服務(wù)質(zhì)量 (8描述的 是服務(wù)的業(yè)務(wù)中國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 第一章 緒論 3 功能之外的非功能屬性，如性能（包括響應(yīng)時間、吞吐量等 ）、可用性（即服務(wù)無故障工作的時間比率）、安全、事務(wù)完整性、 可靠性、可伸縮性等。 由于 行環(huán)境的 不可預(yù)知性， 為 服務(wù)能否在商業(yè)中 取得成功的最 關(guān)鍵 的 因素 之一 。當(dāng)存在大量相同功能的服務(wù)提供商時，好的 夠為服務(wù)提供商提供更大的競爭優(yōu)勢。 務(wù)的 經(jīng)成為服務(wù)提供者和服務(wù)消費者考慮的首要因素 之一 。 為了保證應(yīng)用系統(tǒng) 運行時的 企業(yè)帶來更大收 益， 必須 對動態(tài)、不可預(yù)知環(huán)境下的應(yīng)用系統(tǒng) 中的各種組件 進行實時的監(jiān)控。保證系統(tǒng)運行質(zhì)量，并為系統(tǒng)的改進提供依據(jù)。 服務(wù)計算平臺的監(jiān)控需求 包括以下三個方面 內(nèi)容 ： (1) 務(wù) 監(jiān)控： 務(wù) 的 用戶關(guān)注的關(guān)鍵因素之一 ，同時 服務(wù)的 是影響復(fù)合服務(wù) 關(guān)鍵因素之一 。因此，有必要對 務(wù)的 行監(jiān)控； (2) 流程運行時的監(jiān)控： 業(yè)務(wù)流程是當(dāng)前組合 務(wù)的主流方法。 基于流程的應(yīng)用系統(tǒng)中 ， 流程是實現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng) 業(yè)務(wù)邏輯 的核心。流程執(zhí)行的正確與否關(guān)系著應(yīng)用系統(tǒng)是否能夠達到預(yù)期的應(yīng)用目標；流程的執(zhí)行 狀態(tài)反映了 業(yè)務(wù) 當(dāng)前所處的狀態(tài)；流程執(zhí)行路徑的監(jiān)控對于分析應(yīng)用特征以及改進業(yè)務(wù)流程的設(shè)計都非常重要。 因此，有必要對流程進行運行時的監(jiān)控； (3) 復(fù)合服務(wù) 評估： 務(wù)動態(tài)性，系統(tǒng)行為難以預(yù)知 等特點，使得復(fù)合服務(wù)的 難以預(yù)知。而復(fù)合服務(wù)的 接影響著應(yīng)用的市場競爭力及其在商業(yè)中的成功應(yīng)用。 而運行時的監(jiān)控難以反映復(fù)合服務(wù)長期的服務(wù)質(zhì)量，因為監(jiān)控得到的 據(jù)可能是在不同的服務(wù)綁定下獲取的。 因此， 有必要對復(fù)合服務(wù) 在不同 服務(wù)綁定下 的 行評估 。 從而能夠為 流程設(shè)計以及 運行時的服務(wù)選擇提供依據(jù)。 究內(nèi)容 基于上述 研究背景， 本 文 研究工作主要集中在如何對服務(wù)計算平臺 上 應(yīng)用系統(tǒng) 中的 各種組件 進行監(jiān)控 以及 對 應(yīng)用 整體的 服務(wù) 質(zhì)量 進行 評估 。 (1) 論文 首先分析 了服務(wù)計算平臺上應(yīng)用系統(tǒng)的特點，對應(yīng)用系統(tǒng) 的監(jiān)控需求進行了分析 ， 確定了 務(wù) 控，流程 運行時 監(jiān)控以及 復(fù)合服務(wù) (2) 論文接下來針對 這 三個方面的研究內(nèi)容展開，分別對三 個 研究內(nèi)容 當(dāng) 中存在的問題進行了分析 。 通過在流程 運行時 監(jiān)控中引入流程結(jié)構(gòu)信息， 論 文 解決中國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 網(wǎng)馳服務(wù)計算平臺監(jiān)控工具的設(shè)計與實現(xiàn) 4 了 流程執(zhí)行路徑 監(jiān)控、監(jiān)控事件先后次序顛倒 等 問題 。并 通過結(jié)合流程執(zhí)行歷史信息 ，流程 結(jié)構(gòu) 以 及 成員 務(wù) 出了一種復(fù)合服務(wù) 估 方法 。 (3) 在以上分析和研究的基礎(chǔ)上， 論文 基于 中科院軟件所 軟件工程中心 務(wù)計算 平臺 ， 設(shè)計和實現(xiàn)了服務(wù)計算 平臺的 監(jiān)控工具 ，能夠?qū)?yīng)用系統(tǒng) 中 的 務(wù)的 務(wù)流程 運行時狀態(tài)進行 監(jiān)控，并能夠?qū)?yīng)用系統(tǒng)整體的 行評估 。 文組織 論文的后續(xù)章節(jié)按以下方式組織： 第二章 介紹相關(guān)工作 。首先 對 面向服務(wù)體系架構(gòu) 、 務(wù) 技術(shù) 、 務(wù)進行了簡單的介紹。接著分別介紹了服務(wù)計算平臺監(jiān)控中 務(wù) 程 運行時 監(jiān)控以 及 復(fù)合服務(wù) 估三個方面 研究內(nèi)容 的研究現(xiàn)狀和存在的問題 。 第三章主要介紹 務(wù) 監(jiān)控及 復(fù)合服務(wù) 估 的 方法 。本章首先對 務(wù) 監(jiān)控進行了分析， 采用 基于 技術(shù)路線對 務(wù)的 行監(jiān)控 ，著重分析了 客戶端監(jiān)控方法 。本章接下來 對當(dāng)前 復(fù)合服務(wù) 評估方法進行了分析，提出了一種基于流程執(zhí)行歷史 ， 流程結(jié)構(gòu) 和成員 務(wù) 復(fù)合服務(wù) 估方法。 第四章 介紹 流程 運行時 監(jiān)控 。 針對監(jiān)控中存在的當(dāng)前執(zhí)行活動 難以確定 ，流程執(zhí)行路徑 難以確定 以及 監(jiān)控事件 存在先后 次 序顛倒 的 現(xiàn) 象 等問題展開研究和分析，通過在監(jiān)控中引入流程結(jié)構(gòu)信息，采用監(jiān)控事件匹配的方法，能夠 對 以上問題 實現(xiàn) 統(tǒng)一的解決 。 第五章 介紹服務(wù)計算平臺 監(jiān)控工具的設(shè)計與實現(xiàn)。 具體介紹了 監(jiān)控工具的框架結(jié)構(gòu) ，監(jiān)控中的 現(xiàn) 以及工具中各個模塊的設(shè)計與實現(xiàn)。 并基于在線旅游應(yīng)用案例對監(jiān)控工具進行了功能性測試。 最后，第六章對全文工作進行總結(jié)。我們列舉了論文工作的主要貢獻，并且對進一步研究提出展望。 中國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 第二章 務(wù)及其監(jiān)控技術(shù)綜述 5 第二章 其 監(jiān)控 技術(shù) 綜述 務(wù)技術(shù)是當(dāng)前最被廣泛接受的面向服務(wù)計算范型的實現(xiàn)技術(shù)。 本章 首先對面向服務(wù)體系架構(gòu)進行簡介，接下來對 務(wù) 相關(guān) 技術(shù) 以及 服務(wù)計算平臺中的 監(jiān)控進行 闡述 。 向服務(wù)體系架構(gòu) 緒論中提到，面向服務(wù)體系架構(gòu)（ 有 服務(wù)自治、松散耦合、面向重用、基于契約 等 特點 ， 能夠很好地適應(yīng) 算環(huán)境特征 ，使企業(yè)能夠 快速響應(yīng)業(yè)務(wù)需求變化 。下面簡單介紹一下 概念。 概念 關(guān)于 前尚未有一個統(tǒng)一的、業(yè)界廣泛接受的定義。一般認為： 將應(yīng)用程序的不同功能單元 服務(wù)（ 通過服務(wù)間定義良好的接口和契約（ 系起來。接口采用中立的方 式定義，獨立于具體實現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺、操作系統(tǒng)和編程語言，使得構(gòu)建在這樣的系統(tǒng)中的服務(wù)可以使用統(tǒng)一和標準的方式進行通信。這種具有中立的接口定義（沒有強制綁定到特定的實現(xiàn)上）的特征稱為服務(wù)之間的松耦合。 從上述定義，我們可以看到： 1) 一種軟件體系架構(gòu)。 是一種語言，也不是一種具體的技術(shù)，更不是一種產(chǎn)品，而是一種軟件體系架構(gòu)，它嘗試給出在特定環(huán)境下推薦采用的一種架構(gòu)，從這個角度上來說，它其實更像一種架構(gòu)模式(是一種理念架構(gòu)，是人們構(gòu)建面向服務(wù)應(yīng)用的解決方案框架。 2) 服務(wù)（ 整個 現(xiàn)的核心。 構(gòu)的基本元素是服務(wù)，定一組實體（服務(wù)提供者、服務(wù)消費者、服務(wù)注冊表、服務(wù)條款、服務(wù)代理和服務(wù)契約），這些實體詳細說明了如何提供和消費服務(wù)。遵循 點的系統(tǒng)必須要有服務(wù)，這些服務(wù)是可互操作的、獨立的、模塊化的、位置明確的、松耦合的并且可以通過網(wǎng)絡(luò)獲取其地址。 本文認為， 一種松散耦合、語言和協(xié)議無關(guān)、基于開放標準的分布式軟件體系架構(gòu)，它將互聯(lián)網(wǎng)上的計算資源以服務(wù)的形式進行包裝，并通過定義良好的接口和契約將一系列服務(wù)組合起來，構(gòu)建應(yīng)用程序。 有下 列特征： 1) 服務(wù)的封裝（ 將服務(wù)封裝成用于業(yè)務(wù)流程的可重用組件。它提供信息或簡化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)從一個有效的、一致的狀態(tài)向另一個狀態(tài)的中國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 網(wǎng)馳服務(wù)計算平臺監(jiān)控工具的設(shè)計與實現(xiàn) 6 轉(zhuǎn)變。封裝隱藏了復(fù)雜性。服務(wù)的 持不變，使得用戶遠離具體實施上的變更。 2) 服務(wù)的重用（ 服務(wù)的可重用性設(shè)計顯著地降低了成本。為了實現(xiàn)可重用性，服務(wù)只工作在特定處理過程的上下文（ ，獨立于底層實現(xiàn)和客戶需求的變更。 3) 服務(wù)的互操作（ 互操作并不是一個新概念。在 就已經(jīng)采用互操作技術(shù)了。在 ，通過服務(wù)之間既定的通信協(xié)議進行互操作。 供服務(wù)的互操作特性更利于其在多個場合被重用。 4) 服務(wù)是自治的（ 能實體。服務(wù)是由組件組成的組合模塊，是自包含和模塊化的。 常強調(diào)架構(gòu)中提供服務(wù)的功能實體的完全獨立自主以及自我管理和恢復(fù)能力。 5) 服務(wù)之間的松耦合度（ 服務(wù)請求者到服務(wù)提供者的綁定與服務(wù)之間應(yīng)該是松耦合的。這就意味著，服 務(wù)請求者不知道提供者實現(xiàn)的技術(shù)細節(jié)，比如程序設(shè)計語言、部署平臺 等等。這個松耦合使會話一端的軟件可以在不影響另一端的情況下發(fā)生改變，前提是消息模式保持不變。 架構(gòu) 圖 面向服務(wù)的體系架構(gòu)圖 圖 示為面向服務(wù)的體系架構(gòu)圖，面向服務(wù)的體系架構(gòu)以服務(wù)作為基本的構(gòu)造單元，支持異構(gòu)環(huán)境下分布式應(yīng)用的快速、低成本的組合式開發(fā)。面向服務(wù)計算的理想境界是形成一個服務(wù)協(xié)作的世界。面向服務(wù)的體系架構(gòu)包括四個組成部分： 1) 對 源的 一種包裝，向外提供了 源的一種統(tǒng)一視圖，屏蔽了 源的內(nèi)部差異。 中國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 第二章 務(wù)及其監(jiān)控技術(shù)綜述 7 2) 責(zé)進行服務(wù)的注冊和發(fā)布，并提供服務(wù)的查找接口。 3) 服務(wù)提供者，將互聯(lián)網(wǎng)上的 源以服務(wù)的形式包裝，并向 布。 4) 服務(wù)請求者，通過 找服務(wù)描述信息，并向 行服務(wù)的調(diào)用。 源抽象為服務(wù)后，屏蔽了語言和平臺的差異，解決了異構(gòu)平臺的交互問題，是軟件體系架構(gòu)的重大進步。 然早在 1996 年就被提出，但 廣泛采用卻是由于近年來 務(wù)提供了一套基于 服務(wù)傳輸、描述、查找機制，包括簡單對象傳輸協(xié)議 務(wù)描述語言 務(wù)的發(fā)現(xiàn)和集成 ，具有平臺無關(guān)、互操作性強的特點，很好的解決了異構(gòu)平臺環(huán)境的互操作問題。 務(wù)的特點符合 系架構(gòu)的理念， 目前作為 系架構(gòu)的主要實現(xiàn)方式被廣泛采用 。 務(wù)為各種 源提供了一種統(tǒng)一和標準方式的封裝，以提供某種信息或者完成一個獨立的功能；這種封裝使用可編程的方式和標準的基于 語言和協(xié)議進行描述，并且可以通過自描述的接口進行調(diào)用。 中國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 網(wǎng)馳服務(wù)計算平臺監(jiān)控工具的設(shè)計與實現(xiàn) 8 務(wù)協(xié)議棧 圖 務(wù)的協(xié)議棧 如 圖 示 ， 務(wù)的協(xié)議棧分為網(wǎng)絡(luò)通訊、消息框架、服務(wù)描述、服務(wù) 服務(wù)組合五個層次。 1) 網(wǎng)絡(luò)傳輸層 ： 務(wù)不和特定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議綁定， 客戶可以通過各種不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議訪問 務(wù)。例如， 可以是 應(yīng)用層協(xié)議，也可以是 網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。 務(wù)一般與 議綁定。 2) 消息層 ： 該層定義 務(wù)的消息 傳輸 框架， 議是 務(wù)中使用最廣泛的消息 傳輸方式 ，一般的 務(wù)中間件也稱為 擎。除了 務(wù)還有一些其他訪問方式，比如 式允許用戶直接通過 用相應(yīng)的 務(wù) 。 3) 服務(wù)描述層 ： 基于 務(wù)描述語言，提供功能性描述和非功能性的描述接口。功能性描述 描述了 務(wù)的接口，包括可用的操作、操作參數(shù)、數(shù)據(jù)類型和 訪問協(xié)議。 務(wù)的客戶端可以使用 務(wù)的接口信息，綁定到 務(wù)的提供者，并且調(diào)用其服務(wù)。同時， 供非功能性描述的擴展接口，用戶可以描述包括服務(wù)可用性、可靠性、可擴展性、安全、認證、（事務(wù)）集成等非功能性特性。 中國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 第二章 務(wù)及其監(jiān)控技術(shù)綜述 9 4) ： 務(wù)的描述語言 身并未定義的服務(wù) 性， 務(wù)的 性是有 協(xié) 議 族 提 供 的 ， 包 括 、0和 1等。 5) 服務(wù)復(fù)合層 ： 以上四層均描述了單個服務(wù) 的信息，服務(wù)組合層提供了對復(fù)合服務(wù)的支持，目前廣泛使用的服務(wù)復(fù)合語言是 言 一種基于 業(yè)務(wù)流程編排語言，作為一種 務(wù)復(fù)合語言，它描述了一系列 務(wù)交互過程，同時也描述了一個控制流（即服務(wù)交互的順序）和數(shù)據(jù)流（即各個組成服務(wù)之間的數(shù)據(jù)交換） 。 它使編程人員專注于業(yè)務(wù)邏輯，通過對 務(wù)的編制 (實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程。同時 用 述 的業(yè)務(wù)流程是完全可執(zhí)行 和 可移植的 ，因此 一步分離了業(yè)務(wù)邏輯與實現(xiàn)細節(jié)，提高了業(yè)務(wù)流程 構(gòu)建的敏捷性。 圖 是一個簡單的可執(zhí)行 程片斷。 圖 程片斷 用活動 (為構(gòu)造流程的基本元素。在 ，活動被分成兩種：一種是基本活動 ( 這些是最基礎(chǔ) 、 不基于 不包含 其它活動的活動，主要有： 中國科學(xué)院軟件研究所碩士學(xué)位論文 網(wǎng)馳服務(wù)計算平臺監(jiān)控工具的設(shè)計與實現(xiàn) 10 1) 賦值 。 2) 同步或 異 步地 調(diào)用 一個 務(wù) 。 3) 提供一個同步或者非同步呼叫一個 務(wù)的接口 。 4) 提示一個錯誤，一個故障處理可以處理這樣的錯誤。假如一個錯誤不 被處理的話它最終到達最高層后導(dǎo)致過程的終止 。 5) 等候一個時機或者一段時間 。 6) 無所事事 ，比如在一個錯誤發(fā)生后可以不做反應(yīng)來消除這個錯誤 。 另一種是 結(jié)構(gòu) 化 活動 ( 這些活動可以包含 其它活動，可以以此建立復(fù)雜的過程 。 結(jié)構(gòu)型活動被用來描述順序，分支，循環(huán) ，并發(fā) 等控制流，主要有： 1) 順序的 處理一系列活動 ； 2) 在 條件滿足的情況下 循環(huán) 處理一個活動 ； 3) 在 不同條件 下選擇 處理不同活動 ； 4) 平行或者按照隨意順序處理活動 ； 5) 按照外部事件 選擇 處理的活動 ； 6) 使用這個結(jié)構(gòu)可以將一組活動組織在一起作為一個處理單位。通過這個組織方法 ， 多個活動可以使用同一個故障處理、事故處理和補償處理。 此外， 還定義了 概念， 流程中的數(shù)據(jù)容器，可以被活動讀取與賦值；而 用來表示與流程服務(wù)交互的其他外部服務(wù) (流程的調(diào)用者也被看成是 用 建的應(yīng)用程序被稱為基于流程的應(yīng)用程序 。這種應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)把應(yīng)用程序分割成 兩層：上層的業(yè)務(wù)流程是用 寫的，它表示應(yīng)用程序的流程邏輯；下層的 務(wù)表示應(yīng)用程