面向服务的可信软件体系结构模型分析

占清华 黄沙

一、可信SOA模型

本文在可信SOA模型建模中，结合服务接口是面向服务软件体系结构描述的关键问题，针对服务接口展开了接口模型建设工作。

1.特征接口

特征接口简称SI，特征接口P是一个四元组（A，S，SC，SF）下面给出P的不同动作类型：

假设a∈dom（S），则a是本地动作；

假设m∈M，则m是本地方法；

假设a∈dom（SC），则a是成功动作；

假设a∈dom（SF），则a是异常动作。

P的不同动作类型可用如下公式进行表示：

required（a'）=（?a∈dom（S）a'∈S（a））

∨（?b∈dom（SCS）a'∈SC（b））∨（?c∈

dom（SF）a'∈SF（c））

在SOA结构中，服务注册机构需要借助完整的服务接口进行描述，在描述过程中，如若某个地方法的必需动作未在服务接口出现，则这个接口是不完整的。本文，将把良定义特征接口作为研究重点，先在结构模型构建中利用shop服务接口进行描述，得到Pshop= （Ashop，Sshop，SCshop，SFshop）這一特征接口。

2.会话接口

特征接口并不能用于描述不同情况下可能引发的不同动作集合，这时就需要一个会话接口。本文，在会话接口定义过程中，将用下面公式进行表达。

ω||T|a|ω1∪ω2|ω1∩ω2

除了上述会话表达式会话接口定义以外，还可在定义将把会话接口I视为一个四元组（A，E，EC，EF），可以用csi（I）=（A，E，EC，EF）进行计算。由这种定义方式可知，当一个接口的详细程度不同，那么同一个接口也可能被表示为不用会话。在会话接口定义中，可给定I=（A，E，EC，EF）用函数[ω]Rω（A）→22A计算，进而可由此获得会话集函数，实现面向服务。

3.协议接口

在面向服务系统中经常会遇到顺序调用、并发调用等多种服务调用问题。这时，为了能够实现面向服务目标，充分发挥面向服务软件的价值与作用，需建立起一个协议接口。本文，在可信SOA模型建立过程中，将协议接口上动作集A用如下公式进行定义。同时，在定义期间，假设包含异常动作，由此达到协议接口描述目的。

term||τ|a|a∪b|a∩b|a+b|a，b|

本文在对协议接口进行定义过程中，还将扩展协议自动机G视为（A，L，δ）这样一个三元组，明确A代表可能出现的动作集，L则代表位置集合，δ是指位置迁移关系。然后，在EPA中，设计一条以上的路径，完成协议服务。本文，将协议接口T视为（G，R，RC，RF），明确R，RC，RF分别代表一个部分函数，定义函数，进行服务描述。

二、相关工作概述

第一，模型是对现实问题的逻辑抽象，在可信SOA模型具体建模期间，要忽略现骨干细节问题，以具体的形式科学表现其框架结构，从全局角度出发把握好这一框架结构。同时，在可信SOA模型建模期间，需要以构件、连接件为基础刻画框架结构，以便更好地发现SOA模型可信性。

第二，良好的体系结构能够支持软件的开发与维护。在本文中，可信SOA模型建模有助于理解系统之间高层联系，从根本上避免软件开发中灾难性后果的发生，并在不同软件方案中做出合理的选择。

第三，在可信SOA模型建模工作具体开展过程中，需严格把握建模过程，先提炼可信SOA模型的稳定需求，根据需求，提炼模型结构。然后，进入到模型的低层设计，提炼入库，编程对应程序，达到结构模型设计目的。

参考文献：

[1]何积丰，单志广，王 戟，等.“可信软件基础研究”重大研究计划结题综述[J].中国科学基金，2018（3）.

[2]沈国华，黄志球，谢 冰，等.软件可信评估研究综述：标准、模型与工具[J].软件学报，2016（4）.