一种基于SDD的Web服务数据建模与搜索方法

摘要

一种基于SDD的Web服务数据建模与搜索方法，第一步、建立一个基于SDD的Web服务数据模型，分为解析层、控制层和表现层；第二步、基于所述的模型，提出的Web服务数据搜索方法。

主权项

一种基于SDD的Web服务数据建模与搜索方法，所采用的技术方案是：第一步、建立一个基于SDD的Web服务数据模型，分为解析层、控制层和表现层。1.1、解析层（parse layer）：负责模型的初始化，以及对底层数据的解析。解析层数据的来源是整个服务资源库的WSDL和BPEL文件。解析层包含的模块有：解析器（Parser）：负责服务资源库的解析操作为不同类型的文件提供了专门的XML解析程序，每解析完一个文件，解析器把需要的信息写入SDD文件中。SDD（Service Data Description）：一种WSDL/BPEL的XML映射文件。分析器（Analyzer）：专门负责读取SDD的信息并进行分析。装载器（Loader）：负责初始化工作，根据全局资源配置文件，通知解析器服务资源的位置，并完成对Meta‑Service MAP文件的读写。全局资源配置文件（Globle Config）：包括了资源库的地址与目录等信息，是一组资源信息的描述文件，描述资源部署的节点信息，是一种XML文件。Meta‑Service MAP：提供了时间戳信息，实现惰性加载机制的XML依据文件。1.2、控制层（controller layer）：负责数据的提取、转化以及与表现层的通讯，并能根据表现层触发的事件执行相应的动作。控制层包含的模块有：控制器（Controller）：模型内信息传送的桥梁，负责将分析器采集的数据传送给转换器，并将转换器转换生成的数据模型发送到标签提供者；事件发生时，通知相关组件完成相应的工作。转换器（Converter）：针对表现层不同的可视化方式建立对应的数据模型，并把这些数据传送给控制器，形成于表现层的组件间的松耦合关系。标签提供者（LabelProvider）：负责接受控制器传来的信息，并通知更新相应的视图1.3、表现层（expression layer）：负责对外显示信息，并提供对用户操作的监听表现层包含的模块有：视图（View）：将数据模型转换为平行坐标或点阵的可视化方式，以便用户进行直观理解，同时提供资源库的文件树，WSDL/BPEL/SDD的XML文件浏览编辑功能。监听器（EventListener）：监听用户事件。第二步、基于所述的模型，提出的Web服务数据搜索方法如下：步骤1：采用改进的惰性加载机制来提高模型对服务资源的加载速度，只执行一次完全加载，以后都通过时间戳和Meta‑Service MAP进行局部更新。步骤1.1：模型第一次被调用后，调用装载器读取全局资源配置文件(文件内包括服务资源库的地址与内部文件目录及各种资源文件信息)和Meta‑Service MAP文件信息并存储在内存中，Meta‑Service MAP中的数据以（key，value）数据结构存储，其中key由文件名和文件存储的网络地址组成，value包含了一个时间戳信息和一个链表结构的数据，链表结构内保存该文件包含的serviceId或processId信息。由于是模型第一次启动，此时Meta‑Service MAP对象的值为空。步骤1.2：装载器唤醒解析器，解析器按照全局资源配置文件指定的网络路径对相应目录内的WSDL和BPEL文件进行读取，取出文件的名称和地址添加到Map的key中，取出文件的最后更新时间添加到时间戳内。步骤2：设计SDD文件来实现对应WSDL和BPEL文件元素的映射。SDD是一种XML文件，描述了服务自身数据和服务组合的流程信息，SDD的主要两部分领域设计为service元素和process元素。service：主要描述了服务提供的数据能力，包含了服务的功能封装、服务的数据类型等信息。service属性serviceId提供给系统一个唯一的标识符，为确认服务资源库中服务的唯一性，serviceId由服务文件名称，服务URI，服务名称组成。SDD分析器可以根据serviceId快速定义服务。子元素function封装了能提供服务数据的操作，data元素代表了一个具体的数据信息，并通过data_type来描述 其数据结构。process：描述了服务组合的信息，startNode代表了服务组合的起点，intermediateNode指明服务流程要经过的中间节点，endNode代表服务的终结点。每一个节点通过variable元素来描述，variable提供了节点上涉及的Web服务、服务操作、参与的数据，以及当前路径的节点深度等信息。步骤3：解析WSDL和BPEL文件并置换到SDD文件中，解析方法包括如下的子步骤；步骤3.1：解析器根据WSDL文件的规则完成对其内部需要的元素的提取，包括核心元素types、message、portType、partnerLinkType及其下面的所有子元素和属性。步骤3.2：进行WSDL元素与SDD元素间映射。步骤3.3：解析器解析BPEL文件，读取服务组合的流程，并保存对wsdl元素的调用记录。步骤3.4：建立BPEL元素与SDD元素的映射。步骤3.5：建立SDD内部自身元素的关联关系。步骤4：解析器解析完成后通知装载器，装载器将内存中的Map信息再写回到MAP文件内。步骤5：当模型再次被调用时，将不再执行完全加载过程，而是将Meta‑Service MAP中的key和时间戳信息与解析器解析出来的文件最后更新时间进行比较，如果没有服务资源在这段时间内被更新，SDD信息将不会被修改，并直接被系统读取。步骤6：分析器根据用户对服务数据的搜索要求，按照SDD XSD规定的格式进行解析，获取对服务数据的描述。步骤6.1、解析service元素及其子元素和属性，获取符合要求的服务信息步骤6.2、解析process元素及其子元素和属性，获取符合要求的服务组合信息步骤7：控制器将分析器采集的数据传送给转换器，转换器针对表现层不同 的可视化方式建立对应的数据模型，并把这些数据传送给控制器。步骤8、控制器再将转换器转换生成的数据模型发送到标签提供者，标签提供者负责接受控制器传来的信息，并通知更新表现层内相应的视图。步骤9、搜索结果在视图中被转换为平行坐标和点阵的混合可视化方式。步骤9.1：对服务资源库内提取的BPEL信息进行计算，找出已有的服务组合中最长的路径（路径上的每一个节点代表服务组合需要的一个服务），设最长路径XM初始值为0，搜索BPEL的元素，计算单个BPEL参与服务的个数为M，XM和M的计算规则如下：步骤9.1.1、单次搜索过程中对搜索到的receive子元素，M=M++；对搜索到的reply子元素，M=M++；对搜索到的from和to成对子元素，M=M++；对搜索到的query子元素，M=M‑‑；步骤9.1.2、单次搜索结束后如果XM