Web服务QoS获取技术及系统的设计与实现

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在Web服务技术蓬勃发展和广泛应用的今天,Web服务的服务质量(QualityofService,QoS)越来越受到关注。当前很多研究集中在基于QoS的Web服务应用之上,如支持QoS的动态服务组装和调度等。这些研究大都建立在能够获得大量真实可用的Web服务的QoS信息的假设之上,然而目前如何获取Web服务QoS的实际研究和应用较少。 另一方面,在软件资产库的存储、查询、分类等基本功能日趋完善的基础上,资产库中软件资源越来越多。软件资产库迫切需要提高对所存储的软件资源(尤其是网络环境中的Web服务)的质量评估水平,以帮助用户了解Web服务的服务质量并在此基础之上加以应用。 本文以Web服务QoS作为研究对象,主要研究了QoS数据获取及QoS信息计算的方法和技术。具体包括:分析了Web服务的调用过程,并在此基础上研究了几种QoS数据的采集方法;并针对软件资产库的实际需要,提出并实现了一种综合的QoS获取机制。其中,实现了基于WSDL和JAVA存根映射的服务请求端QoS采集方法和基于Handler机制的服务运行端QoS采集方法。 在此基础上,分析、设计了QoS数据存储、处理以及信息计算的平台,称为QoS信息服务器。其具体功能是负责接收各个采集端采集到的QoS数据并根据定制的QoS模型计算得到QoS信息。QoS信息服务器的设计中采用JavaNIO技术保证系统具有较高的处理能力,能够同时处理大量并发的QoS数据;运用索引和数据缓存技术对外提供高效的数据查询接口和基于事件机制的数据查询接口;提供可扩展的QoS模型和属性与计算公式绑定机制来计算QoS信息。 本文也对QoS数据采集内容作了分析,提出了基于“基本”数据和“扩展”数据的可扩展的QoS数据内容;并根据该内容建立了QoS数据传输协议。 在具体实现过程中,运用了JavaNIO,StAXAPI等新技术,采用了适当的设计模式(如发布-订阅模式,责任链模式等)和设计原则(如依赖倒置原则),也借助了优秀的开源项目(如ApacheLucene,ApacheAxis,XSocket等),高效的完成了相关系统的开发。 最后,我们以北京大学“开放软件资产库”中的三个Web服务为例,进行了QoS数据采集及Qos信息计算的实践,获取并分析了它们提供的服务质量。
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