民航公众信息服务平台中基于BPEL的动态服务组合研究与实现

论文摘要

随着我国民航信息化的发展,旅客人次和航班数量的不断增加,民航信息数据呈现出爆炸式增长的趋势,与此相对的是我国民航面向公众、全行业单位与部门的数据共享和信息服务不适应整个民航事业的快速发展。并且,由于各民航单位在职能上的相对独立,造成其业务系统的相互独立,存在着系统集成以及流程自动化困难等问题。采用工作流BPEL组合Web服务来实现开放、清晰、松藕合的业务流程,可以为企业信息集成和协同工作提供一种新的解决方案。但是,BPEL流程很难在运行期间动态地调整以适应环境的变化。因此,本文在国内外现有研究基础上,结合我国民航公众信息发布特点,研究并实现了基于BPEL的动态服务组合方法。本文提出了一种基于BPEL的动态服务组合框架,在BPEL中加入本体概念使其支持语义,利用语义描述Web服务,引入服务簇、服务社区来组织、管理Web服务。并通过一种基于服务输出参数优先级的服务选择策略,完成对BPEL成员服务的动态替换,提高了BPEL服务组合的动态适应性。设计了动态服务组合框架中服务绑定器的服务发现算法,在基于二部图的服务匹配算法基础上加入概念间语义相似度阈值,有效地提高了Web服务发现的准确率。通过对开源的ActiveBPEL引擎代码分析和改造,实现了动态服务组合框架的核心部分,成功应用在民航公众信息服务平台的航班信息便捷服务系统中。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究现状
• 1.3 课题来源和本文研究内容
• 1.4 本文的组织结构
• 第二章 相关理论与技术
• 2.1 Web 服务
• 2.1.1 Web 服务的定义
• 2.1.2 Web 服务的体系结构和相关规范
• 2.2 Web 服务组合
• 2.2.1 服务组合的定义
• 2.2.2 服务组合的分类
• 2.3 BPEL
• 2.3.1 类型定义
• 2.3.2 业务流程定义
• 2.4 语义Web 概述
• 2.4.1 什么是语义Web
• 2.4.2 RDF 和RDF Schema
• 2.4.3 OWL
• 2.4.4 OWL-S
• 2.5 本章小结
• 第三章 基于BPEL 的动态服务组合框架
• 3.1 框架的总体设计
• 3.1.1 框架结构
• 3.1.2 语义BPEL 流程（BPEL-S）
• 3.2 服务库的组织结构
• 3.2.1 相关定义
• 3.2.2 服务库组织结构
• 3.3 基于服务输出参数优先级的动态服务筛选策略
• 3.3.1 相关定义及算法描述
• 3.3.2 示例
• 3.4 服务绑定器中的服务匹配算法
• 3.4.1 相关定义和存在的问题
• 3.4.2 改进算法描述
• 3.4.3 实验结果与分析
• 3.5 框架内部执行过程
• 3.6 本章小结
• 第四章 动态服务组合框架的核心实现
• 4.1 民航公众信息服务平台
• 4.1.1 平台概述
• 4.1.2 航班信息便捷服务系统设计
• 4.2 动态服务筛选策略设计与实现
• 4.2.1 设计思路
• 4.2.2 ActiveBPEL 体系结构分析
• 4.2.3 ActiveBPEL 引擎改造和动态服务筛选策略的实现
• 4.3 系统运行效果
• 4.4 本章小结
• 第五章 总结
• 5.1 主要工作
• 5.2 后继工作和展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间的研究成果及发表的学术论文
• 附录