论文摘要
90年代，随着PC、工作站的成熟和广泛应用，面向科学计算的问题求解环境也进入了迅速发展时期。1991年Stratis Gallopoulos在其报告“Future Research Directions in Problem Solving environments for Computational Science”中给出了问题求解环境的定义，指出问题求解环境是为求解某类特定问题所必须的计算工具的集合。问题求解环境包含两个最基本的特征：求解能力、面向问题。之外问题求解环境还具有其他特征，如成熟的求解方法；自动／半自动地选择求解方法；新求解方法的融合机制；交互、求解问题的跟踪与回查；可被广泛应用于各类问题求解等。分布式计算是近年提出的一种新的计算方式。所谓分布式计算就是两个或多个软件相互共享信息，这些软件既可以在同一台计算机上运行，也可以在通过网络连接起来的多台计算机上运行。由英国Cardiff大学开发的Triana系统就是一个分布式问题求解环境，它具备分布式计算和问题求解环境的双重特征，可以处理各种类型的数据，并包含有各种类型的工具，能显示数据和擅长于自动重复执行任务等。在Triana中，不仅可以调用网络上存在的WEB服务，而且能使WEB服务以图形化的形式在Triana的工具箱里显示出来，给用户以直观的印象，并且问题求解的过程是以一种图形化的工作流形式显示出来，当然工作流的组成是以问题求解所需要的工具为模块的，这些工具可以是Triana本身所提供的工具，也可以是网路中的WEB服务。Triana已经应用于信号处理，图象处理以及航空计算等领域。目前国内尚没有成熟的分布式问题求解环境，因此分析国外成熟而且成功的软件，对于我们开发具有自主版权的类似软件，将具有重要的借鉴作用。本文的研究目的就是对Triana这种分布式问题求解环境进行深入剖析，了解其体系结构，分析其运行机理，特别是它如何与JXTA，P2PS以及WEB服务这三种分布式计算技术进行绑定，以完成大规模问题的分布式求解，然后指出其某些方面的不足，扩展功能，使用户使用起来更加方便。本研究课题完成了以下任务：(1)分析了Triana的体系结构，特别是它对于JXTA，P2PS和WEB服务，三种分布式计算技术的应用。在对于WEB服务的应用中，API函数GAP有很重要的作用，本文对GAP接口做了详细的描述。(2)通过Triana的应用，结合它的源代码，对源代码的具体运行流程做了详细的描述。具体到本文的分析就是WEB服务的发现，导入和发布，以及工具和问题求解工作流的运行原理，特别是对工作流的并发工作模式进行了深入的剖析。(3)扩展了Triana的功能，分别是WEB服务的选择功能、在本机集成一个私有UDDI、WEB服务的查询功能。WEB服务的选择功能是在用户所查找的服务在工具箱里显示以前，提供一个选择的界面，供用户选择所需要的服务。在本机集成一个私有UDDI是为了提高Triana使用网络上的Web服务的功能，集成了UDDI，这样以来，用户可以发布服务到这个UDDI中，然后本地用户可以查询所需要的服务并调用它。WEB服务的查询功能是方便用户查找本机集成的私有UDDI中的服务信息。