基于复杂网络的服务环境可靠性分析技术的研究

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基于服务的软件系统(SBS)通过调用远程服务而完成特定功能,是由相互作用和相互依赖的若干原子服务组合而成的有机整体,通过对其进行抽象建模得到服务网络模型,目前关于服务网络可靠性的研究大都集中在原子服务级和组合服务级,缺乏对整个系统进行评估,因此在针对服务集进行选取时存在盲目性。鉴于此问题的存在,本文提出面向演化的服务网络可靠性和面向故障的服务网络生存性的评估指标。面向演化的服务网络可靠性是针对服务网络的动态性提出的,服务具有动态性和自治性的特点,动态性表明了服务的性能在很大程度上受周围环境的影响,自治性表明了服务的功能会随时发生变化,基于服务的这两个特点,使得服务之间的交互关系变得不可预知,因为无论是服务的性能还是服务的功能都会影响服务之间的交互,从而影响服务网络的结构。本文将服务网络可靠性的计算分为三个层次,原子服务可靠性基于服务的性能进行定义,体现了服务环境的动态变化;交互服务可靠性体现了两个服务的在同异业务流程中的交互关系;服务网络可靠性则从整体上反应该网络完成多项任务的能力,其中重点部分是服务网络可靠性的计算,本文提出服务路集和服务连通度的概念,通过这两个量可以准确的用图的方式表示出基于服务的软件系统中服务之间的关系,在此基础上可以求出服务网络可靠性。面向故障的服务网络生存性是针对服务的可替换性提出的,服务网络中存在着大量的具有可替换关系的服务,它们在行为模式上具有相似关系,在功能上具有包含关系,利用这样可替换的服务可以提高服务网络的生存性。以上两个指标的提出对服务选取提供了判断依据,使选取服务时的指导性更强。综上,面向演化的服务网络可靠性和面向故障的服务网络生存性的提出有助于更精确的刻画服务网络的特征,为服务选取提供依据,为构建可靠性的基于服务的软件系统奠定基础。
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