基于事件的服务协同及通信服务提供技术研究

论文摘要

当前网络与服务技术发展的趋势有两个重要特征,一个是以普适计算、物联网等为代表的网络的智慧化,各种静态感知设施、移动和可穿戴设备连同互联网应用一起成为人们获取信息和提供服务的主要手段,为了适应新的动态、多变的网络环境,智慧服务应该具有情景感知和智能协同的能力；另一个特征是电信网与数据网的融合扩展了原有的通信业务的种类和内涵,逐渐形成了通信服务和互联网服务相结合的新型融合服务环境,需要服务支撑平台对实时通信服务提供的支持。本文的主要工作是以基于SOA的服务计算技术为基础,将具有松耦合、异步、能够提供实时性支持的事件机制应用于传统的服务计算中,研究基于事件的智慧服务环境中的情景感知服务协同以及电信数据网络融合背景下实时通信服务提供两个主要问题。本文的主要工作如下：1、作为服务协同研究的理论和概念基础,本文提出了一种基于事件的协同服务流程模型,该模型主要针对服务流程主动驱动下的服务协同,为解决智慧服务环境中应用互操作的松耦合、异构及异步,应用自身、应用间协作均需要感知,以及对感知的多源信息进行融合和关联分析等问题提供了基本框架。2、当前的事件描述语言在表达复杂协同服务情景方面存在局限性。本文设计了一种基于事件的协同服务情景描述语言：ECSSL。ECSSL将环境监测的各类信息视为事件,可通过简洁且严格遵守时序约束的事件操作子定义语义丰富的复杂事件模式,同时还提供灵活的事件选择和消费策略可供用户进行柔性化配置。本文通过实例说明了ECSSL对煤矿瓦斯报警及智能物流服务情景的语义描述支持。为了有效支持ECSSL的情景描述,本文提出一种基于自动机的情景检测方法并结合实例进行了验证。3、本文提出了智慧服务环境中事件驱动的服务协同行为模型,该模型基于ECA触发机制,能够同时实现服务的全局编制以及基于局部视点的服务编排。为弥补一般ECA规则在表达协同服务控制流方面的不足,本文提出了一种增强ECA的服务流程控制方法。在服务的主动协同行为实现方面,本文提出了一种协作流程分解算法,该算法将服务全局流程模型转化为一系列局部流程和事件流模型,进而最终可得到一组可执行的ECA规则集,该规则集定义了全局服务的协同执行序列,能够实现全局协作流程基于事件触发的主动协同。为保证基于事件及规则驱动的协同服务的可靠执行,本文提出一种针对设计时的规则失配检测算法,为基于Action约束的服务协同提供保障。4、针对融合网络中当前通信Web服务提供方法存在的局限性,本文提出了一种基于事件驱动的通信Web服务提供方法。本文首先实现了低延迟服务引擎EDLE与混合服务总线HSB的无缝集成。为了完成通信服务的构建,本文分析了事件驱动服务引擎EDLE的特点,总结了EDLE中事件驱动的服务构建模型及相关属性,充分发掘了事件、多个服务构建块SBB和业务流程的关系以及EDLE中事件路由的基本处理过程,为实现事件驱动的通信Web服务奠定了理论基础。最后,本文实现了基于通信Web服务的多媒体会议服务原型系统,实验结果表明,本文所采用的基于事件驱动的通信Web服务提供方法可靠、实用,所生成的通信服务基本满足电信行业的实时性需求,具有较好的应用前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 本文的主要研究内容及创新点
• 1.3 论文的组织结构
• 1.4 本章参考文献
• 第二章 相关研究综述
• 2.1 面向服务计算
• 2.1.1 面向服务体系架构
• 2.1.2 Web服务技术及特性
• 2.1.3 企业服务总线
• 2.2 事件驱动体系架构
• 2.2.1 EDA的基本概念和特征
• 2.2.2 事件处理方法
• 2.3 服务协同
• 2.3.1 服务协同基本现状
• 2.3.2 事件驱动的Web服务协同
• 2.4 通信Web服务
• 2.5 本章小结
• 2.6 本章参考文献
• 第三章 基于事件的协同服务流程模型
• 3.1 研究背景及相关工作
• 3.2 事件驱动服务计算
• 3.2.1 事件驱动服务计算概念模型
• 3.2.2 SOA与EDA的区别与联系
• 3.3 基于事件的协同服务流程模型
• 3.3.1 基于事件的服务流程元模型
• 3.3.2 事件的生命周期
• 3.3.3 事件的异步通信
• 3.3.4 事件的复合及检测
• 3.3.5 基于事件的服务主动执行模型
• 3.4 基于事件的协同服务流程特点
• 3.5 本章小结
• 3.6 本章参考文献
• 第四章 协同服务中基于事件的情景描述方法
• 4.1 为何引入ECSSL
• 4.1.1 问题的引出
• 4.1.2 现有工作的不足
• 4.2 ECSSL语言系统
• 4.2.1 ECSSL基本结构
• 4.2.2 ECSSL事件系统及规则模型
• 4.2.3 ECSSL时序约束逻辑
• 4.2.4 ECSSL规则的语义
• 4.3 ECSSL事件模式表达
• 4.3.1 事件类型模式
• 4.3.2 事件选择策略
• 4.3.3 事件消费策略
• 4.3.4 事件的嵌套与迭代
• 4.4 ECSSL情景检测自动机
• 4.4.1 自动机的创建
• 4.4.2 基本自动机情景识别过程
• 4.4.3 复杂自动机情景识别过程
• 4.5 ECSSL在智能物流服务中的应用
• 4.6 相关工作及小结
• 4.7 本章参考文献
• 第五章 事件驱动的主动服务协同方法
• 5.1 研究背景及相关工作
• 5.1.1 研究背景
• 5.1.2 相关工作
• 5.2 事件驱动的服务协同行为模型
• 5.3 事件驱动的协同服务流程控制
• 5.3.1 服务控制流模型
• 5.3.2 增强ECA的E-ECA范式
• 5.3.3 基于E-ECA的协作流程过程控制
• 5.4 事件驱动的主动服务协同
• 5.4.1 典型应用示例
• 5.4.2 协作服务流程细化
• 5.4.3 协作流程分解算法
• 5.4.4 从流程协作模型到协同执行
• 5.5 基于Action约束的服务协同保障方法
• 5.5.1 规则失配检测RMD算法
• 5.5.2 RMD算法实例验证
• 5.6 本章小结
• 5.7 本章参考文献
• 第六章 事件驱动的通信服务提供方法
• 6.1 研究背景
• 6.2 相关工作及存在的问题
• 6.3 SOA环境中事件驱动服务引擎集成研究
• 6.3.1 事件驱动的通信服务构建环境EDLE
• 6.3.2 混合服务总线HSB及EDLE集成架构
• 6.3.3 连接HSB与EDLE的集成层
• 6.3.4 EDLE与HSB的消息交互及处理方法
• 6.4 事件驱动的通信服务构建模型
• 6.4.1 EDLE事件模型
• 6.4.2 服务构建块模型及相关属性
• 6.4.3 活动上下文
• 6.4.4 事件的路由及并发控制
• 6.4.5 资源适配器
• 6.5 事件驱动的多媒体会议通信Web服务构建
• 6.5.1 事件驱动的多媒体会议通信服务模型
• 6.5.2 事件驱动的MMC信令控制
• 6.5.3 多媒体会议通信服务的实现
• 6.6 原型系统及实验
• 6.6.1 MMC原型系统
• 6.6.2 性能测试及分析
• 6.7 本章小结
• 6.8 本章参考文献
• 第七章 结论与展望
• 7.1 论文总结
• 7.2 进一步的研究工作展望
• 7.3 本章参考文献
• 攻读博士学位期间完成的学术论文及研究成果
• 致谢