基于时序描述逻辑的Web服务本体语言过程模型语义

针对Web服务本体语言(OWL-S)过程模型存在动态交互和时序特征表达能力不足的问题,提出一种基于时序描述逻辑的过程模型形式化方法。通过对OWL-S过程模型的原子过程和组合过程语义进行形式化的描述,得到了OWL-S的过程模型的动态语义,最终实现了对OWL-S过程模型的形式化建模。实例结果验证了所提方法的可行性,为进一步的分析和验证提供了基础。     

OWL-S过程模型的一阶动态逻辑语义研究

针对Web服务本体语言(OWL-S)过程模型语义不完善、难以对其进行有效形式化分析和验证的问题,提出一种OWL-S过程模型的形式化方法。该方法对原子过程提供的输入、输出参数、前提条件、执行效果,以及组合过程控制构造子的语义进行描述,从而得到过程模型的一阶动态逻辑语义。实例结果验证了该方法的有效性。     

基于CSP的OWL-S语义分析与建模

为了实现OWL-S过程模型正确性的自动化验证,提出了基于进程代数CSP的OWL-S过程模型的语义建模方法,建立了CSP的形式化语义模型,并利用该模型为OWL-S过程定义了形式化语义。最后以机票预订为例说明了采用CSP模型为OWL-S过程添加形式化语义的完整流程。由于该方法具备良好的数学基础,所以可以基于该方法开发出自动化验证OWL-S过程模型的工具,提高系统的安全性。     

基于重写逻辑的Web服务事务处理形式化描述

Web服务的事务处理研究越来越活跃,对于Web服务中的长、短事务进行形式化描述与验证是很重要的,但目前还没有成熟的方法．该文提出了一种基于重写逻辑的Web服务事务处理形式化描述方法,采用重写逻辑工具Maude,对于描述Web事务的细胞膜演算,给出一个事务处理的通用框架,采用重写逻辑中的规则描述事务的具体活动,并且引入事务补偿机制刻画长事务的运行;并应用该模型形式化描述文中的Web事务经典例子,得到一个可执行的重写逻辑模型,便于以后采用Maude线性时序逻辑分析器进行形式化分析．     

基于PI演算的反XML重写攻击安全模型验证

设计出一个安全模型后,要严格验证其是否满足安全需求是非常重要和必要的。利用形式化方法来检验模型是否满足了安全协议是一种有效的手段。本文针对XML重写攻击,设计出了一个反XML重写攻击的安全模型,然后运用Pi演算形式化方法验证了其有效性、真实性和安全性。     

基于项重写系统的联锁系统模型检测方法研究

模型检测方法对安全苛求系统建模的完整性需要一套严谨的方法论与技术,对于验证系统的正确性,具有传统方法无法比拟的优势。提出利用项重写系统建立安全苛求系统模型与验证方法,采用基于项重写系统原理的Maude工具语言,对铁路联锁系统的站场进行形式化建模,通过其语法和语义定义各类约束和离散事件,构架联锁系统属性和行为。在模型建立的基础上,对联锁站场的静态属性和安全属性进行形式化模型验证。结果表明,基于项重写系统的模型检测方法可以较好地应用于实际联锁系统软件的开发,对开发安全苛求系统和模型检测方法的实际应用提供借鉴。     

面向服务架构软件实现前的可靠性评价方法

为了在软件实现前评估其可靠性,针对基于面向服务架构(SOA)设计的软件提出了一种可靠性评价方法：用OWL-S描述软件的需求和设计信息,利用Maude为OWL-S过程模型的控制结构定义形式化语义,使用分布函数构建软件的操作剖面,在Maude中增加软件的操作剖面信息和体系结构信息如何参与可靠度计算的描述,在Maude系统的支持下,通过重写得到软件的可靠度,并基于此方法设计开发了一个软件可靠性预计工具——SRPT。所提出的软件可靠性评价方法综合考虑了数据流、控制流、构件和软件操作剖面信息以及体系结构信息对软件可靠性的影响,能够在软件实现前根据软件设计预测其可靠度,为软件的开发设计提供了工程指导。     

OWL-S过程模型的形式化描述与相容性分析

构建组合服务的形式化模型是对其进行验证的前提与基础,然而缺乏统一的构建框架使得建模过程变得难以把握且无法实现自动化。通过对确定型有限自动机的扩展,建立了用于描述OWL-S过程模型的有限迁移系统——服务过程自动机,为组合服务的形式化建模提供了统一框架和自动化基础。同时,通过分析服务过程自动机的可接受位置及其在组合过程中可能产生的约束,将相容性划分为三个等级,从而能够在不同强度的可靠性要求下进行组合服务的验证工作。     

一种改进的密码协议形式化模型

多重集重写MSR(multiset rewriting)模型是一种基于多重集重写的协议形式化建模方法.从目前的研究成果来看,该模型并不完善.针对其攻击者模型验证协议存在的不足,对MSR模型进行了改进,并给出了基于MSR模型的秘密性和认证性描述.实践表明,对模型的改进进一步完善了原模型.     

基于Petri网的OWL-S流程模型的验证与分析

广泛研究使用的OWL-S Web服务交互规范作为一种半形式化的描述语言,在服务组合的验证上存在缺陷。而Petri网作为一种模型描述语言,尤其适合并发系统的描述。因此,使用Petri网对OWL-S流程模型进行建模,通过将工作流信息转化为Petri网描述,从而对OWL-S流程模型进行安全性(safeness)和活性(liveness)检验,是一个非常有意义的尝试。此外,对Petri网的分析与优化,能够反作用于OWL-S流程模型,消除原有模型的冗余并提高流程模型的合理性。     

基于混合Agent的实时分布监控系统软件设计方法

给出了以审慎Agent和反应Agent模型为基础的混合Agent模型,并对模型的有关概念进行了说明.在混合Agent模型框架下,提出了实时分布系统软件设计方法,主要内容包括采用UML并且充分考虑系统的动态和静态特征的本体设计过程,基于本体的交互协议Petri网形式化描述以及行为规范分类和设计.通过设置反映内存保证混合Agent对事件实时响应,而审慎Agent部分的存在使基于Agent的精神状态和输入事件的推理成为可能.     

基于WordNet的Web服务发现模型

针对目前语义Web服务发现机制只能基于一个本体发布,查找的缺点,结合WordNet本体库与OWL-S语义描述语言设计一个语义明确的Web服务发现模型。该模型中采用OWL-S对Web服务进行语义描述,对领域相关本体中的概念进行预处理,以WordNet提供的术语语义为基础,建立一个全局领域相关本体。这种全局领域本体建立方法避免了因对概念理解不统一而产生的不一致性,得到的本体易于扩展。     

Toward the use of Petri nets for the formalization of OWL-S choreographies

In this paper, we present a Petri net-based approach for modeling the choreography of semantic Web services which are described following the OWL-S specification. In our approach, each control construct of the OWL-S choreography is represented through a Petri net pattern that captures formally its operational semantics. The main difference between our work and the main proposals that model the semantics of OWL-S services choreography is that, although both approaches represent the service choreography with Petri nets, our proposal is also concerned with the practical execution of the Petri nets by the client. Therefore we also represent the flow of data, the outputs transformations, the effects in the environment, in addition to the structures that control the choreography of the services in our Petri net models. The implementation of the OWL-S choreography is performed in a Petri net ontology-based engine. This is another difference with traditional approaches that only use Petri nets for the analysis of the service properties. Furthermore, the use of an underlying ontology engine for supporting both the domain models of OWL-S services and the Petri net models provides several advantages in terms of reasoning, extension, and reuse.     

模型驱动架构的语义组合Web服务的验证

针对语义Web服务的组合与验证问题,提出了基于模型驱动架构（MDA）的组合方法与基于语义匹配度的匹配方法。组合方法使用UML类图和用例图对OWL-S进行静态组合建模,使用活动图对OWL-S进行动态组合建模。在建模过程中使用基于语义匹配度的匹配方法,选择可用的子Web服务确定最合适的组合Web服务,并将该组合UML模型转化为可验证的Promela语言,使用SPIN工具进行验证,通过验证的UML模型作为模板保存于本体的知识库中以便使用。该模型提高了开发语义Web服务的效率,保证了组合过程的正确性,还能利用模板与语义匹配度实时发现与选择可用的Web服务。     

基于OWL-S的动态工作流模型

结合Web服务的特点,将Web服务组合视为Web服务的工作流,根据BPEL过程模型将OWL-S/UDDI协调器应用到Web服务的工作流的构造当中.基于本体论提出了一种OWL-S的动态工作流模型,该模型有机地将Web服务和动态工作流结合在一起,不仅增强了模型的灵活性、适应性,同时也使其具有较强的扩展性.在此基础上以一个申请银行贷款为例表明了该模型的可行性.     

基于标签Petri网的OWL-S建模与分析

提出了OWL-S过程模型的标签Petri网建模方法，给出了过程模型到LPN的转换规则，利用LPN分析方法对模型进行了可达性分析、死锁检测，能有效地检验过程模型描述的正确性。在OWL-S编辑器中嵌入该功能，完善了编辑器的功能。     

基于UML活动图的软件过程建模合理性问题的研究

x阐述了使用UML活动图进行软件过程建模需要解决的合理性检测问题。分析了使用活动图进行软件过程建模的原理,给出了软件过程模型的4种基本结构和一个过程模型实例。讨论了建模过程中需要考虑的合理性问题的3个方面,在此基础上提出了检验模型正确性和完整性的静态、动态和整体规则。