CN101272280A

CN101272280A - 一种Web服务管理的方法及系统

Info

Publication number: CN101272280A
Application number: CNA2008101033083A
Authority: CN
Inventors: 宋美娜; 宋俊德; 许辉阳; 王谦; 丁小菲; 白浩平
Original assignee: Beijing University of Posts and Telecommunications
Current assignee: Beijing University of Posts and Telecommunications
Priority date: 2008-04-02
Filing date: 2008-04-02
Publication date: 2008-09-24
Anticipated expiration: 2028-04-02
Also published as: CN101272280B

Abstract

本发明提供了一种Web服务管理的方法，包括：执行业务流程，获取所述业务流程的运行信息；通过预定义接口获得所述业务流程中Web服务的状态信息；依据所述业务流程的运行信息和Web服务的状态信息计算SLA服务质量参数，并判断所述SLA服务质量参数是否满足预置SLA目标参数；若是，则继续执行所述业务流程；若否，则查找满足所述预置SLA目标参数的Web服务，并依据所述Web服务生成新的业务流程。本发明可以保证业务流程的实时监控，实现业务的自适应动态调整。

Description

一种Web服务管理的方法及系统

技术领域

本发明涉及Web服务处理领域，特别是涉及一种Web服务管理的方法及一种Web服务管理的系统。

背景技术

Web服务是一种部署在Web上的对象和/或组件，它通过利用现存的Web框架为不同平台之间建立了互操作，具有以下特征：

(1)完好的封装性：对于使用者而言，Web服务能且仅能看到该对象提供的功能列表。

(2)松散耦合性：当一个Web服务的实现发生变更的时候，调用者是不会感到这一点的，对于调用者来说，只要Web服务的调用界面不变，Web服务的实现任何变更对他们来说都是透明的。

(3)高度可集成性：Web服务采取简单的、易理解的标准Web协议作为组件界面描述和协同描述规范，屏蔽了不同软件平台的差异。

Web服务的核心特征之一在于，存在于服务的实现与使用之间的高度抽象化，Web服务客户端和提供程序之间无须互相了解其它信息(输入、输出和位置信息除外)，这是Web服务实现松耦合互操作的基础。但这种特征带来一个问题，即过度设计问题。具体是指，客户端只能被动地将已经实现的Web服务集成，客户端对服务需求发生变更时不能修改Web服务提供的功能，因此不可避免会出现这样的情形：客户端应用无法找到适合的Web服务满足实际需要，而又不能主动修改应用，进而导致原来通过集成Web服务实现的功能无法进一步满足需求。也就是说，由于Web服务设计与实现的超前性(相对于实际使用)，导致Web服务无法预知未来需求的变化，从而无法充分发挥Web服务技术可扩展的特性，因此有必要对Web服务进行合理有效的动态管理。

现有技术中，Web服务的管理架构通常有以下两种：

(一)将管理功能作为Web服务发布，在客户端应用集成Web服务的同时集成管理功能。这种架构实现方式比较简单，但是这种架构同样存在设计过度的缺陷，在设计和实现Web服务时无法直接获取使用服务者的实际需求，同时由于配置和管理功能同样以Web服务方式实现，一旦原来设计的配置和管理服务不能满足实际的需要，只能在服务端修改应用，导致所有的客户应用必须重新集成新的服务。

(二)同样将管理功能封装为Web服务发布，但是与(一)不同的是，使用专门的应用来集成服务功能，不在其它客户端应用中集成管理功能。在这种架构下，相对独立的Web服务管理应用可以动态管理和监控Web服务的使用，这种架构在管理需求变更的情况下无需更新集成了商业服务的客户端应用，但是必须更新管理系统对Web服务的集成。

总之，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何能够创新的提出一种Web服务管理机制，用以保证业务流程的实时监控，实现业务的自适应动态调整。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种Web服务管理的方法，用以保证业务流程的实时监控，实现业务的自适应动态调整。

本发明的另一个目的是将上述构思应用于具体的应用环境中，提供一种Web服务管理的系统，从而保证该方法的实现和应用。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种Web服务管理的方法，包括：

执行业务流程，获取所述业务流程的运行信息；

通过预定义接口获得所述业务流程中Web服务的状态信息；

依据所述业务流程的运行信息和Web服务的状态信息计算SLA服务质量参数，并判断所述SLA服务质量参数是否满足预置SLA目标参数；

若是，则继续执行所述业务流程；

若否，则查找满足所述预置SLA目标参数的Web服务，并依据所述Web服务生成新的业务流程。

优选的，所述业务流程的运行信息包括：

业务流程开始的时间、业务流程终止的时间、Web服务跳转的运行节点信息和跳转时间。

优选的，所述Web服务的状态信息通过向Web服务发送测试数据获得，所述测试数据为规定了消息头的一段XML文件。

优选的，所述业务流程为JPDL描述的XML文件。

优选的，所述满足所述预置SLA目标参数的Web服务通过在注册的同类服务中查找获得。

本发明实施例还公开了一种Web服务管理的系统，包括：

业务流程执行单元，用于执行业务流程，获取所述业务流程的运行信息；

Web服务性能监控单元，用于通过预定义接口获得所述业务流程中Web服务的状态信息；

SLA执行单元，用于依据所述业务流程的运行信息和Web服务的状态信息计算SLA服务质量参数，并判断所述SLA服务质量参数是否满足预置SLA目标参数；

自适应管理单元，用于在所述SLA服务质量参数不满足预置SLA目标参数时，查找满足所述预置SLA目标参数的Web服务，并依据所述Web服务生成新的业务流程。

优选的，所述业务流程执行单元获取的所述运行信息包括：

优选的，所述Web服务性能监控单元还包括测试数据发送子单元，用于向Web服务发送测试数据获得所述Web服务的状态信息，所述测试数据为规定了消息头的一段XML文件。

优选的，所述业务流程执行单元的所述业务流程为JPDL描述的XML文件。

优选的，所述自适应管理单元还包括同类查找子单元，用于在注册的同类服务中查找满足所述预置SLA目标参数的Web服务。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明通过获得的业务流程运行信息和Web服务状态信息计算SLA服务质量参数，判断所述SLA服务质量参数是否满足预置SLA目标参数，并在不满足目标参数的情况下，自动查找满足所述预置SLA目标参数的Web服务，并生成新的业务流程，从而可以对Web服务的状况以及服务质量实时感知，对出现的Web服务故障进行即时调整，以自适应不同的网络状况或其他问题，使得Web服务更加易于管理和监控。

附图说明

图1是本发明的一种Web服务管理的方法实施例的流程图；

图2为本发明的一种Web服务管理的系统实施例的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明可用于众多通用或专用的计算系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。

本发明可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

本发明实施例的核心构思之一在于，实时监控Web服务，获得业务流程的运行信息和Web服务的状态信息，并依据所述业务流程的运行信息和Web服务的状态信息计算SLA服务质量参数，并判断是否满足预置SLA目标参数，如果不满足要求，则选择最合适的Web服务，并依据该服务动态修改业务流程，从而实现对Web服务的状况以及服务质量的实时感知，并对出现的Web服务故障进行即时调整，自适应不同的网络状况或其他问题，使得Web服务更加易于管理和监控。

SLA(Service-level Agreement，服务品质协议)是服务提供者和客户之间的一个正式合同，用来保证可计量的网络性能达到所定义的品质。本发明所实现的基于SLA的Web服务管理方法，不仅仅可以保证网络性能和正常运行时间可用性；而且由于每个Web服务都有不同的特征和网络需求，它们还可被用来保证应用程序的性能。

参考图1，示出了本发明的一种基于SLA的Web服务管理方法实施例的流程图，可以包括以下步骤：

步骤101：执行业务流程，获取所述业务流程的运行信息；

步骤102：通过预定义接口获得所述业务流程中Web服务的状态信息；

步骤103：依据所述业务流程的运行信息和Web服务的状态信息计算SLA服务质量参数，并判断所述SLA服务质量参数是否满足预置SLA目标参数；

若是，则返回步骤101，继续执行所述业务流程；

若否，则执行步骤104；

步骤104：查找满足所述预置SLA目标参数的Web服务，并依据所述Web服务生成新的业务流程。

在实际中，业务流程的执行通常涉及上层应用业务流程的跳转和运行的执行。其中，所述业务流程可以为用JPDL(jBPM Process DescriptionLanguage，jBPM流程定义语言)描述的一段XML文件，可以包括：业务流程开始的时间、业务流程终止的时间、Web服务跳转的运行节点信息和跳转时间。

步骤102的具体实现可以包括如下子步骤：

子步骤B1：通过预定义接口向Web服务定期地发送测试数据；

所述预定义接口可以理解为一种服务监控协议，在实际中可以为WebService形式，也可以为自定义的内部接口，本发明无需对此作出限制。优选的，所述测试数据可以为规定了消息头的一段XML文件。

子步骤B2：Web服务根据所述测试数据返回相关数据，依据所述返回的数据得到Web服务的状态信息。

步骤103的具体实现可以包括如下子步骤：

子步骤C1：收集所述业务流程的运行信息和Web服务的状态信息；

子步骤C2：根据所述业务流程的运行信息和Web服务的状态信息，计算SLA服务质量参数；

子步骤C3：把所述SLA服务质量参数与SLA规则库中定义的SLA目标参数进行比较，从而判断所述SLA服务质量参数是否满足预置SLA目标参数。

通常，SLA定义了用于监测的Web服务的参数对象、计算方法、参数阈值以及相应的行为，例如，两个SLA的语义为：

(1)SLA SLA＝<Provider，Consumer，Period，AGs>(提供者，消费者，时间段，行为保证的集合)

(2)AG AG＝<Operation，SLO，ActCond，Action>(操作，服务等级目标，触发行为的条件，行为)

可以从上述语句中看出，每个操作(operation)都有多个服务等级目标(SLO)，且SLO是可以计算的，实际应用中，即是计算得到的SLA服务质量参数。当计算得到的SLO没有违背SLA预定义的目标参数时，第二条语句的判断值为1，否则判断值为0；行为Action是当行为条件成立的时候所采取的行动，例如发送一个报警等；行为条件是指触发行为的条件。当然，上述过程仅仅用作一种示例，本领域技术人员根据实际需要任意设置都是可行的。

SLA目标参数是用来定义一个SLA的服务级目标服务对象的可观察属性，其中，所述服务对象是对用WSDL(web services descriptionlanguage)定义的某个操作的引用，可以是一组具有相同SLA目标参数的操作，也可以是一个业务过程；所述WSDL可以为描述XML Web服务的标准XML格式，用一种和具体语言无关的抽象方式定义了给定Web服务收发的有关操作和消息。

例如，对于1个Web服务的操作至少包含有如下2个SLA目标参数：平均响应时间和吞吐量。在这种情况下，相应的SLA目标参数可以用XML如下定义：

<SLAParameter name＝″AverageResponseTime″

tyPe＝″float″

unit＝″seconds″>

<Metric>AverageResponseTime</Metric>

<Service>XXXXProvider</Service>

<Pull>Webservicemonitor</Pull>

<Push>ACustomer</Push>

</Communication>

</SLAParameter>

在对Web服务性能监控时，若需要测量出Web服务性能的平均响应时间是否超过规定的阈值，假设为0.5S，可用以下的XML描述SLA服务质量参数：

ServiceLevelObjective name＝″slol″>

<Obliged>XXXXProvider</Obliged>

</Validity>

<SLAParamter>Transactions</SLAParameter>

</Predicate>

</Expression>

<SLAParamter>AverageResponseTime</SLAParameter>

</Predicate>

</Expression>

</Implies>

</Expression>

<EvaluationEvent>NewValue</EvaluationEvent>

</ServiceLevelObjective>

当SLA目标参数Transactions小于10,000时，SLA目标参数AverageResponseTime小于0.5。

在这种情况下，判断所述SLA服务质量参数是否满足预置SLA目标参数的过程，则可以通过直接的数值比较实现，若所述SLA服务质量参数满足所述预置SLA目标参数，则所述SLA的语义的输出值为1，若不满足，则所述SLA的语义的输出值为0。

当然，对于所述计算SLA服务质量参数的方法可以由本领域技术人员根据实际需要自行设定，本发明对此不需要进行限定。

上述过程关注特定Web服务实例中与SLA协议相关的业务流程的运行信息和Web服务的状态信息，例如，网络性能参数(如时延、抖动等)，服务性能参数(如服务可用性、平均故障修复时间)等。在实际中，如果SP提供的Web服务不符合SLA预定的标准，则会进行相应处理，如进行计费规则调整等。

在实际应用中，步骤104的具体实现可以为：

子步骤D1：在注册的同类Web服务中查找符合所述预置SLA目标参数的Web服务；

子步骤D2：依据查找到的Web服务自动生成新的业务流程。

所述自动生成的过程可以为：用所述新业务流程文件替换原业务流程。

为使本领域技术人员更好地理解本发明，以下通过一个具体例子进行说明：

假设一个组合Web服务为征信与信用服务(查询对方企业的信用度)，由3个子服务组成，其中每个子服务都同时有多家服务提供商提供。这些子服务具体为：

电子认证子服务，用于认证用户身份和证书下载等，由公司A提供；

授权管理子服务，用于查询用户是否有权限查看及修改权限等，由公司B提供；

查询信用子服务，用于查询企业信用和修改信用等，由公司C提供。

该Web业务流程为：电子认证verifyid(A)->授权管理getauthorization(B)->查询信用getcredit(C)。

执行业务流程的代码可以采用JPDL描述的一段XML：

<？xml version＝″1.0″encoding＝″UTF-8″？>

<process-definition xmlns＝″urn:jbpm.org:jpdl-3.1″name＝″trade″>

<start-state name＝″ss_start″>

<action name＝″ac_init″

class＝″XXX.service.action.InitActionHandler″></action>

</transition>

</start-state>

<task-node name＝″tn_VerifyID″>

<action name＝″ac_VerifyID″class＝″XXX.service.action.

VerifyID ActionHandler″></action>

</transition>

</task-node>

<task-node name＝″tn_GetAuthorization″>

<assignment class＝″XXXX.service.tas k.GetAuthorization

AssignmentHandler″></assignment>

</task>

……

<end-state name＝″es end″>

</end-state>

</process-definition>

假设对于客户M，SLA中预定义了用户的响应时间不超过0.5S，首先执行业务流程，并实时监控所述业务流程的执行情况和Web服务，并获得当前的所述业务流程的运行信息和Web服务的状态信息；当所述业务流程执行电子认证子服务时，Web服务管理系统通过监控授权管理子服务，对Web服务返回的信息进行分析和比较，若判断出授权管理的服务响应时间超过了SLA的规定，则将根据判断结果查找现有的其他授权管理子服务，从而寻找符合要求的授权管理子服务；假设寻找到的符合要求的授权管理子服务由公司D提供，则把原业务流程更换为电子认证(A)->授权管理(D)->查询信用(C)，同时实时地生成的新业务流程，并继续执行业务流程。

参考图2，示出了本发明一种基于SLA的Web服务管理系统的结构框图，可以包括以下单元：

业务流程执行单元201，Web服务性能监控单元202，SLA执行单元203和自适应管理单元204。

其中，所述业务流程执行单元用于执行业务流程，获取所述业务流程的运行信息；

所述Web服务性能监控单元用于通过预定义接口获得所述业务流程中Web服务的状态信息；

所述SLA执行单元用于依据所述业务流程的运行信息和Web服务的状态信息计算SLA服务质量参数，并判断所述SLA服务质量参数是否满足预置SLA目标参数；

所述自适应管理单元用于在所述SLA服务质量参数不满足预置SLA目标参数时，查找满足所述预置SLA目标参数的Web服务，并依据所述Web服务生成新的业务流程。

优选的，所述业务流程执行单元获取的所述运行信息包括：

在实际中的一种应用情形为，所述业务流程执行单元与业务流程监控单元通过接口交互，用于实时收集所述业务流程的运行信息。其中，接口可以为Web Services形式，也可以是自定义的内部接口，本发明对此不需要作出限制。

所述Web服务性能监控单元，通过预定义接口和Web服务交互，向Web服务发送测试数据，然后获得所述业务流程中Web服务的状态信息。

所述SLA执行单元收集从Web服务性能监控单元和业务流程执行单元传来的运行信息和状态信息，如网络性能数据，Web服务测试数据等；并依据所述业务流程的运行信息和Web服务的状态信息计算SLA服务质量参数，判断所述SLA服务质量参数是否满足预置SLA目标参数。

所述自适应管理单元用于查找满足所述预置SLA目标参数的Web服务，并依据所述Web服务生成新的业务流程。所述自适应管理单元可以实现业务的动态调整，即当SLA执行单元得出判断结果后，如果某Web服务不符合SLA参数规定，则自适应管理单元将搜索同一类Web服务的其他SP，并自动生成新的业务流程，并将生成的XML文件传给业务流程执行单元。

对于系统实施例而言，由于其基本相应于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上对本发明所提供的一种Web服务管理的方法及一种Web服务管理的系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1、一种Web服务管理的方法，其特征在于，包括：

执行业务流程，获取所述业务流程的运行信息；

通过预定义接口获得所述业务流程中Web服务的状态信息；

若是，则继续执行所述业务流程；

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务流程的运行信息包括：

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Web服务的状态信息通过向Web服务发送测试数据获得，所述测试数据为规定了消息头的一段XML文件。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务流程为JPDL描述的XML文件。

5、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述满足所述预置SLA目标参数的Web服务通过在注册的同类服务中查找获得。

6、一种Web服务管理的系统，其特征在于，包括：

7、如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述业务流程执行单元获取的所述运行信息包括：

8、如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述Web服务性能监控单元还包括测试数据发送子单元，用于向Web服务发送测试数据获得所述Web服务的状态信息，所述测试数据为规定了消息头的一段XML文件。

9、如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述业务流程执行单元的所述业务流程为JPDL描述的XML文件。

10、如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述自适应管理单元还包括同类查找子单元，用于在注册的同类服务中查找满足所述预置SLA目标参数的Web服务。