The invention relates to a credible verification method for unified function and performance of composite networking services, which includes the following steps: A. task partition and candidate service library construction according to the requirements of composite networking services; B. design composite service script based on extended BPEL; partition state space according to service performance and calculation parameters; The script description is transformed into a continuous-time Markov return process; C. Based on extended asCSL temporal logic, the verification properties of unified function and performance are described; D. The regularity in the logic formula is transformed into an uncertain finite automaton, and the product model of the continuous-time Markov return process with composite networking services is obtained, and the regularity is satisfied. Constrained path sets are labeled; E. reachability analysis is carried out by using model checking technology in product model, and probability values are calculated to obtain satisfiable state sets. The invention can provide a credible guarantee for the unified function and performance of the composition networking service at design time.
【技术实现步骤摘要】
一种组合物联网服务功能与性能统一的可信验证方法
本专利技术涉及组合物联网服务的形式化验证技术,特别是涉及功能与性能统一的可信验证方法。
技术介绍
物联网技术可将各种终端设备联入互联网,极大的延伸或扩展了传统互联网。随着云计算技术的不断发展与应用的不断深入,物联网可基于互联网提供各种物联网服务。物联网服务是一种分布于互联网中的可随时、随地自由访问的新型信息技术应用形态,它是基于现有成熟Internet技术的分布式应用技术框架。随着服务计算、云计算等新型计算模式的兴起与发展,互联网中将存在越来越多的可供传统PC终端或移动设备自由访问的物联网服务单元。运用服务组合技术,对这些独立的物联网服务进行组合,可方便、快捷地构造各种复杂增值物联网应用,从而大大节省开发、实现成本,提高效率。与信息技术应用形态一样,在应用某个组合物联网服务前,必须确保其关键性质可信,否则将可能带来重大运行时风险。众多可信要求中,功能正确性和性能可满足性是最基本要求。性能是评价组合物联网服务效率、可靠性、可用性等的关键依据。它可通过组合物联网服务运行时对时间、空间资源的消耗情况来衡量或评估功能实现的优劣程度。本方案所指空间资源指除时间资源外的其它相关资源,如能耗、占有带宽、存储和调用成本等。尽管现有的技术在这些方面开展了大量的工作,但依然存在诸多局限,主要表现在:(1)组合物联网服务性能、可靠性性质的可满足性确认方面存在缺陷。开放、分布、异构、动态、虚拟的互联网环境,使得对分布于其中的众多物联网服务的访问存在大量不确定因素。具体表现在组合物联网服务的行为具有概率、随机、不确定性等。在设计组合物 ...
【技术保护点】
1.一种组合物联网服务功能与性能统一的可信验证方法,其特征在于,包括以下步骤:a.通过单个物联网服务的重复调用,获得所有服务运行的Qos经验数据,并根据服务的功能以及Qos水平等进行划分、归类、整理,在此基础上根据组合物联网服务功能需求并结合侯选服务资源库,对任务循环分解,使得原子任务均存在对应侯选服务元实例,即实现任务模块到虚拟服务的映射;b.扩展业务流程执行语言BPEL,使其具有概率、随机、不确定性等刻画能力,并设计组合物联网服务业务流程脚本,依据服务元的不同执行阶段划分组合物联网服务的状态空间,计算相应参数,将扩展BPEL脚本转化为连续时间Markov回报过程;c.扩展时态逻辑asCSL为asCSRL,使其能同时描述空间资源约束,并用于刻画需要验证的组合物联网服务的功能与性能统一验证性质;d.将扩展asCSL时态逻辑公式中的正则式转化为非确定有穷自动机,求该自动机与组合物联网服务连续时间Markov回报过程的积模型,并对满足正则约束的路径集合进行标注;e.在积模型中运用随机模型检测技术进行可达分析,获得需计算的概率值,从而获得待验证性质的可满足状态集合,进而获得可信验证结论。
【技术特征摘要】
1.一种组合物联网服务功能与性能统一的可信验证方法,其特征在于,包括以下步骤:a.通过单个物联网服务的重复调用,获得所有服务运行的Qos经验数据,并根据服务的功能以及Qos水平等进行划分、归类、整理,在此基础上根据组合物联网服务功能需求并结合侯选服务资源库,对任务循环分解,使得原子任务均存在对应侯选服务元实例,即实现任务模块到虚拟服务的映射;b.扩展业务流程执行语言BPEL,使其具有概率、随机、不确定性等刻画能力,并设计组合物联网服务业务流程脚本,依据服务元的不同执行阶段划分组合物联网服务的状...
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