基于Petri网的WEB服务组合建模及验证

李 山曾

安徽中澳科技职业学院信息技术与艺术传媒系，安徽合肥，230041

LI Ceng

Information Technology and Media Arts Department，Anhui ZHONG-AO Institute of Technology，Hefei Anhui，230041，China

Web服务是一种平台无关、松散耦合、自包含的Web应用程序，适合在互联网这种异构、分布的环境中发布［1］。随着业务复杂性的提高，单一的Web服务无法满足业务需求，往往需要调用若干个Web服务形成一个Web服务组合完成某项具体的业务。Web服务组合的正确性是有效利用这些服务的基础，对Web服务组合的分析和验证成为当前的一个研究热点。

Petri网是一种适用于多系统的、基于状态的建模方法，它具有直观的图形表示、形式化的语义定义和丰富的分析技术等优点［2］，在工作流建模分析上已经有了比较成熟的应用。由于工作流和Web服务流程存在很多相似之处，可以将工作流技术作为Web服务组合的基础，对 Web服务组合进行建模和分析。

1 基于Petri网的Web服务组合建模

1．1 Web服务组合的形式化定义

Web服务组合网借鉴工作流网的定义，在Petri网的基础上提出。基于Petri网的Web服务组合可定义如下［3］：

一个Petri网PN＝（P，W，F）满足以下两个条件，则被称为Web服务组合网，其中P为库所集合，W为Web服务集合，F为库所到Web服务的弧的集合。

（1）PN有两个特殊的库所：起始库所i和终止库所o，i的前驱库所为空，o的后继库所为空，形式化表示为

（2）如果在PN中加入一个新的服务w，使w连接库所i与o，则w的前驱库所为i，后继库所为o，形式化表示为：·w＝｛i｝，w·＝｛o｝。

1．2 Web服务组合模型的图形化表示

Web服务组合模型将单一的Web服务用库所和弧连接在一起，其中，Web服务使用矩形表示，库所使用圆形表示；每个Web服务之前有一个前驱库所，之后有后继库所；……