一种基于情境推理的语义Web服务发现方法

传统的语义Web服务发现方法,由于受到用户所处的情境因素的约束,所发现的服务很多不能满足用户的情境期望.文中提出了一种基于情境和推理规则的Web服务发现方法,使用该方法可以得到适宜用户情境的Web服务.分别建立了用户情境本体和Web服务情境本体来描述情境信息,建立了用户情境和Web服务情境之间的推理元规则,提出了相应的推理算法,并基于该算法实现了情境推理模块.实验结果表明,与现有语义Web服务发现的方法相比,文中方法能够在增加合理的时间开销的前提下为用户提供更加准确的服务查询结果.

Web服务描述的互操作性测试研究

总结了W eb服务描述中几个典型的互操作性问题,结合WS-I测试工具的实际测评,论述了WS-I基本大纲解决W eb服务描述中互操作性问题的方法。列举了目前WS-I基本大纲未涵盖的几个W eb服务描述的互操作性问题,对大纲提出了改进建议,从而更好地实现了W eb服务中的互操作性保证。

软件工程博士研究生培养问题及改进

以2011年教育部将软件工程学科独立设置为一级学科为标志,软件工程学科建设和人才培养步入了规范化发展的轨道。但与信息化强国相比,我国软件工程博士研究生培养尚处于成长阶段,需要在实践中不断调整探索。文章分析当前软件工程学科博士研究生培养中存在的问题,并提出相应的改进措施。

化解“信息孤岛”危机的软件模型按需服务互操作技术

"沟通成就一切、互动创造价值".面对无处不在的网络化交互,实现"互联网+"应用的创新价值服务,其关键在于如何通过支撑供-需交互的语义互操作技术,实现多样化涉众需求制导的业务协作以及面向软件模型资源的服务供给侧可互操作构造,以化解云计算中深层Web服务资源的"信息孤岛"难题.该文从软件服务工程的角度,探索了从模型驱动架构MDA到模型交互驱动架构MiDA的演进;提出并论述了MiDA的三大内核技术,即RGPS需求元描述、服务供给侧的O-RGPS构造元模型以及互操作性元模型框架标准系列MFI(O-RGPS),揭示了三者之间多个"含意三角形"模式联动的基本过程以及虚实互动的软件模型互操作过程,阐明了MiDA与MDA的兼容性.最后,论述了作者负责研制的、面向模型语义互操作性治理与管理的ISO国际标准系列,对其中"过程模型注册元模型"的语义互操作性能力进行了分析与度量.上述理论和方法有助于提升我国"互联网+"企业在云计算与大数据关联分析方面的创新服务能力,可满足企业的动态业务协作以及面向多租户的个性化服务推荐需求,能够为供-需互动提供可互操作的服务供给侧结构,具有重要的实际应用价值.

基于社会标注的Web服务语义自动浮现方法

社会化标注已经成为当前Web2.0时代流行的资源识别和管理方法.针对当前Web服务语义描述能力不足的问题,提出一种基于多维度的Web服务语义社会标注方法.在社会标注模型的指导下,利用涉众的广泛参与性,从推荐标签集、候选标签集以及自由标签集3种集合中选取若干个标签对服务进行社会标注;同时从服务的功能语义、非功能语义、目标语义、交互语义和补充语义5个维度建立服务语义社会标注框架,给出具体标注类型,将其分为机器标注和群体标注,利用群体智能,对机器标注的服务语义进行修正和完善,提高Web服务语义描述的完整性(即服务标签的语义覆盖率).进而作者提出了一种服务语义自动浮现方法,结合服务语义维度优先级,并根据标签出现频率以及服务属性类型优先级对标签进行排序,使得Web服务能够呈现大众用户认可的语义信息,提高Web服务语义描述的准确性(即服务标签的有效使用率),为后期准确发现Web服务奠定基础.最后通过实验分析,验证上述方法在提高服务语义描述能力方面的实用性和有效性.

RGPS制导的按需服务组织与推荐方法

随着互联网上各种Web服务数量的快速增长,如何发现满足用户个性化、多样化需求的服务成为亟待解决的关键问题之一.文中提出了一种面向领域问题的、基于角色-目标-流程-服务模型的按需服务组织与推荐方法.该方法在对与领域问题相关的用户角色(R)、目标(G)、流程(P)和服务(S)进行建模的基础上,利用RGPS元素间的关联关系对领域中服务实现了按需组织,同时根据不同的用户需求表达方式相应地设计了3种服务推荐算法.最后,通过实验验证了所提方法的有效性,并结合实际案例介绍了所开发的系统平台.

基于本体的业务流程适应性配置方法研究

本文提出了一种基于描述逻辑的本体和规则的半自动业务流程配置框架.设计并实现了可配置节点本体及业务规则本体,提出七类元规则指导业务规则的撰写.最后提出基于C-i EPC的流程配置算法,对可配置流程进行配置.本文使用案例进行验证,结果证明本文方法能够在降低人工成本的基础上,取得与国际主流的问卷式流程配置方法相近的效果,并使用经验验证的方法证明了本文方法的实用性和有效性.

一种目标感知的可配置业务流程分析方法

可配置业务流程模型能够使得在不同的组织之间以可控的方式共享公共流程成为可能,这种模型旨在通过配置满足特定组织的需求,派生出个性化的流程.流程配置由于其配置决策之间的各种依赖关系而变成异常困难,因此,对其进行形式化建模和验证是一个非常重要的问题.由于目标模型能够良好的表达用户需求意图的特点,本文提出一个基于目标感知的可配置业务流程分析方法,这种方法是通过将目标关联到WF-net(即GWF-net),将用户需求意图与业务流程模型进行整合;然后通过增加配置操作将用GWF-net表达的业务流程模型转换成可配置业务流程模型;最后,分析这种可配置业务流程的逻辑结构的正确性并提出用户需求与可配置业务流程配置过程中的一致性定理,为分析与验证在目标约束下可配置业务流程提供一种行为有效的方法.

基于数据流约束的可配置业务流程分析与验证

可配置的业务流程模型通过隐藏、阻断或允许可配置业务过程模型中的某些片段来实现流程配置,在实际配置过程中可能会导致不正确的配置。针对这一问题,采用着色Petri网作为形式化模型表达业务过程模型,同时在流程的控制流加入数据流,将活动产生的数据流整合到基于数据流的业务流程模型,从而使待处理的业务过程模型具有数据流的语义。通过在业务流程模型中添加配置操作,将基于数据流的业务流程模型转换成基于数据的可配置业务流程模型。最后,使用ASK-CTL逻辑表达基于数据流的可配置业务过程模的型数据语义约束,然后应用着色Petri网的相应工具分析和验证了该模型的数据语义约束的属性正确性,表明了所提方法的有效性。

基于UML2.0序列图的Web服务运行时验证方法

为了确保包括非功能属性在内的服务规约与服务实际运行行为之间的一致性,提出一种Web服务运行时行为验证方法。首先对UML 2.0序列图进行扩展,将QoS属性和功能属性的描述统一起来,以精确表达Web服务的需求规约。然后,提出利用确定有限自动机构造出扩展序列图(Extended Sequence Diagrams,ESD)的语义模型的方法。最后,给出验证准则,根据Web服务的交互消息和规约建模的结果来验证Web服务运行时行为与需求规约之间的一致性。基于上述研究,设计开发了Web服务运行时验证工具(Runtime Verification Tool for Web Services,RVT4WS),以支持对Web服务运行时行为的验证。

一种基于RGPS着色的C-net模型及其应用

可配置业务流程模型描述面向领域的相似流程模型家簇,这种模型能够通过配置操作获取满足特定用户需求的个性化流程模型.提出一个在角色和目标约束下以流程为中心的可配置业务流程模型,首先对因果网模型(C-net)进行扩展,将该模型中的活动元素增加角色和目标两个约束关系,从而利用RGPS需求元模型框架中对角色(R)、目标(G)、流程(P)、服务(S)之间的约束规则和关联关系去约束业务流程活动之间的执行序列,使得模型有效反映了业务流程活动中的实际行为;然后将活动的输入绑定和输出绑定端口设置配置操作标记,通过对端口配置标记的操作形成个性化流程;最后,给出了模型的形式化定义并分析模型在业务流程配置中的应用,使得能够指导业务流程的配置等管理操作.

基于行为的大规模云工作流模型库高效检索方法研究

为了提高流程模型检索效率,现有的基于行为的流程模型检索方法应用基于流程执行路径/任务执行次序关系的索引去过滤大规模流程模型库,以减少候选模型的数量.由于构建与维护基于流程执行路径的索引较为困难,而基于任务执行次序关系的索引并不考虑任务执行次序关系的约束属性(如时间约束),在模型数量巨大且存在大量具有相同或相似行为的流程片段的云工作流模型库中,其过滤能力有限.因此,这些方法并不适合基于行为的大规模云工作流模型库的高效检索.鉴于此,针对云工作流模型库的特征,该文应用带时间约束的任务执行次序关系索引及流程行为精确匹配算法,提出一种改进的基于行为的两阶段流程模型检索方法.该方法在过滤阶段,构建带时间约束的任务执行次序关系索引,通过该索引对大规模云工作流模型库进行过滤,以大大减少候选模型的数量.在精化阶段,应用带时间约束的流程行为精确匹配算法对候选模型集进行精化验证.评估实验结果表明,该方法能显著提高基于行为的大规模云工作流模型库的检索效率.

基于场景的面向方面软件体系结构度量方法

软件体系结构的评估为提高软件质量、控制系统复杂性提供保证,但多数单纯基于场景或基于度量的评估技术普遍存在度量角度单一的问题。针对该问题,结合场景技术提出了一种支持面向方面软件体系结构的度量方法。通过一组度量指标对体系结构进行度量并量化其结构特征;引入场景更细粒度地刻画体系结构的质量属性,考察场景在体系结构中的映射程度。最后对某保险案例的体系结构设计方案进行对比与选择,验证了方法的可行性及实用价值。两种技术的结合为更全面地进行面向方面软件体系结构的评估提供支持与参考。

基于数据集分割的云工作流模型库并行检索方法

在由多个行业云服务平台组成的集成服务平台中,随着行业云服务平台加盟数及各平台下租户数量的不断增多,其底层的云工作流模型库的规模也必将不断增大.当云工作流模型库的规模超大时,需要一种效率更高的并行检索方法去满足云工作流模型库高效检索的需求.鉴于此,采用均匀划分法或自动聚类法对大规模云工作流模型库进行合理的子集划分,并结合前期工作中已改进的基于图结构的流程检索算法,提出了基于数据集分割的大规模云工作流模型库并行检索方法.该方法主要包括4种流程并行检索算法:基于均匀划分模型集的静态并行检索算法、基于均匀划分模型集的动态并行检索算法、基于自动聚类模型集的静态并行检索算法和基于自动聚类模型集的动态并行检索算法.最后,在模拟生成的大规模流程集及真实的云工作流模型库中对这4种并行检索算法的检索效率进行了实验评估.

一种基于运行时验证的Web服务选择方法

为了确保用户选择的Web服务的运行时行为与用户需求之间的一致性,提出了一种基于运行时验证的服务选择方法。首先基于自动机原理,对Web服务进行运行时验证。其次,定义了3种程度的行为匹配关系,基于运行时验证结果,量化Web服务运行时行为与用户需求之间的匹配程度,并使用AHP理论计算用户偏好。方法综合考虑行为匹配程度和用户偏好对服务选择的影响,提出服务选择策略。最后通过实验分析和比较说明了该方法的合理性。

面向领域核心服务定制的部分语义互操作聚类研究

在面向服务的软件工程(SOSE)时代中,需要面向领域用户共性需求,从语义互操作层次实现服务资源聚合,形成领域核心服务资产的聚合来满足用户需求.提出一种面向领域核心服务定制的部分语义互操作性聚类方法,该方法在实施服务本体封装的基础上,从语义互操作性的充分、必要能力两个方面,利用本体概念间语义推理关系进行匹配计算,实施领域服务聚合.与含意互操作性聚类方法相比,本文通过实验验证,该方法提高了满足用户个性化,多元化需求的按需服务的查全率.

一种流程特征结构树的流程合并方法

为了满足用户个性化需求,软件制造企业制定了许多个性化的服务,但是这样也导致了软件产品的大量冗余及生产效率低下,而且不能快速有效地应对需求变化,可配置流程模型概念的提出解决了上述问题,可配置流程模型是以合并的方式获得业务流程的多个不同特征,这样就能基于一系列需求通过对不同特征给予不同的值从而获得该模型的配置,一旦配置被定义,模型就能够实现个性化.因为OWL-S是一种语义Web上的可以描述服务流程的语言,故选择OWL-S作为本文业务流程的载体.本文提出了OWL-S流程的特征结构树,该模型抽取OWL-S中的流程特征,并提出了基于Superimposition方法的流程特征结构树的合并算法,通过该方法实现流程的合并.

工作流技术在地矿设备管理系统中的应用及实现

提高现代企业设备管理的信息化水平,使设备资产的综合效益达到最佳的程度,对于促进企业技术进步、提高经济效益和市场竞争力具有非常重要的意义。针对新疆地质矿产勘查开发局某地质大队设备种类繁杂、管理无序化和自动化程度低的问题,采用工作流技术和业务流程管理思想设计并开发地矿设备管理系统,研究工作流技术在地矿设备管理中的应用。系统实现了以人工为主的传统设备管理业务流程设计模式向可视化建模设计模式的转变,基于XML技术整合了设备管理业务流程的可视化建模、发布、流程模型的解析、运行和持久化。系统上线使用情况表明,企业设备的技术管理水平和设备应用的效能得到了显著提高。

一种高效的业务过程的合规性监控框架

为了对业务过程的合规性进行监控,提出业务过程合规性监控框架bpCMon,包括合规性规则描述语言ECL和事件响应系统ERS。ECL建立在事件和事件关系模式上,能描述具有多业务视角的合规性规则。ERS是一个基于规则系统的监控器,包括规则系统和工作结构,工作结构中的索引能支持ERS监控器对事件的高效响应。使用真实医疗数据证实了bpCMon的实用性,通过与其他相关监控器的比较验证了ERS监控器的高效性。

基于反演模式支持多租户动态配置的云工作流模型构建

为解决云工作流中多租户需求变化的动态适应性问题,提出基于反演模式支持多租户动态配置的云工作流模型。该模型运用反演计算的思想,从过程模型、角色模型、接口模型和状态模型等方面对云工作流进行描述和控制,并通过租户元对象所控制的拓扑元对象、角色元对象、任务元对象、状态元对象及其提供的元对象协议来实现对租户需求变化的适应性调整。实例分析表明,模型能够满足业务流程变更、人员变动及服务资源异常所引起的云工作流的适应性调整。