[发明专利]端到端Web服务质量监测系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于Web服务组合领域，特别涉及一种端到端Web服务质量监测系统及方法。

背景技术

以Web服务为代表的软件服务技术正在快速发展，它所具备的松散耦合以及平台无关的优良特性非常适合于Internet环境下异构应用之间的互操作和集成。随着功能相同或相似的Web服务(以下简称服务)日益增多，用户在使用Web服务或者创建组合服务时通常有多个候选Web服务可供选择。在满足用户功能需求的基础上，Web服务质量(Quality of Web Services，QoWS)成为评价候选Web服务的标准，也成为牵动Web服务发展的重要因素。服务提供者所提供的是具有一定质量保障的服务，服务使用者所请求的是具有一定质量约束的服务。

服务监测是指对服务质量的监视和测量。服务质量监视是指由特定监视实体对服务质量进行周期性的测量；服务质量测量是指对QoWS模型所定义的属性值的获取。服务监测建立在特定QoWS模型基础上，不同的QoWS模型往往需要不同的服务监测方法。

对Web服务质量进行建模可以从服务提供者的视角和服务使用者的视角进行。QoWS属性主要包括可用性、可访问性、可靠性、规范性、安全性、响应时间、吞吐率、延迟、价格、网络带宽和信誉度等。可将QoWS属性分成两类：一类是与Web服务所处的服务环境无关，而与Web服务自身的实现相关的内部属性，另一类则是与Web服务所处的服务环境存在联系的外部属性。也可从另一个角度将QoWS属性分成三类：不经常发生变化的静态指标(如Web服务的规范性和安全性)、随着特定环境的变化而变化的动态指标(如服务可用性、网络可用性和执行时间)、根据统计数据计算得到的统计指标(如服务可靠性，网络可靠性，执行可靠性和信誉度)。尽管以上QoWS模型的提出能够在某种程度上支持服务监测与服务评价，然而，现有QoWS模型是单维度的，即没有贯穿在面向服务体系结构的整个流程(服务发布、服务发现、服务选取、服务执行)中，无法代表客观的、综合的服务质量。例如，以服务的响应时间为例，该QoWS属性应具有不同维度：交付响应时间、传输响应时间、感知响应时间、约定响应时间、(指定时间段的)平均响应时间和用户所期望的响应时间。

传统面向服务体系结构不支持服务度量和服务监视。当前典型的服务度量技术有：对底层网络数据包进行度量、基于代理、对SOAP引擎库进行修改以及应用响应度量等方法。

当前典型的服务监视方法包括：1)扩展UDDI增加了一种新的数据结构，用于描述Web服务的QoWS属性，还定义了一种QoWS证明者角色，用于对服务提供者所宣称的服务质量进行验证；2)传统SOA结构中增加了一个面向服务中间件(SOM)，所有Web服务提供者内部增加一个QoWS收集器，定时向SOM提供实时的Web服务QoWS量化值；3)通过中间件平台来对Web服务的服务质量进行监控，它向服务用户提供用户端代理，由代理来截获传输的SOAP消息，从而收集与服务质量有关的数据；4)在SOA模型外引入了可信任的第三QoWS认证中心，负责对QoWS量化，并根据用户反馈来评估Web服务。现有服务监测方法要么只度量和监视服务端的交付质量，要么只度量和监视用户端的感知质量，无法客观的、真实的反应服务质量。

由于网络性能、端系统性能等外部环境的影响，Web服务在服务提供者端的表现和服务使用者所感知到的结果不尽相同。监测Web服务在服务提供者端所表现的质量能够反映服务实际交付的质量，但不能反映使用者实际感知到的质量；同样，监测服务在使用者端所表现的质量能够反映客户实际感知到的质量，但无法客观反映服务提供者所交付的质量。然而现有Web服务质量监测系统要么以服务提供者的交付质量作为监测标准，要么以服务使用者的感知质量作为监测标准，缺乏真实的、客观的、综合的监测机制。

发明内容

针对以有技术的不足，本发明提出一种端到端Web服务质量监测系统及方法，以实现从服务提供者和服务使用者两端监测服务会话的质量信息。

本发明所需服务器两台，其硬件环境为：Intel Pentium M processor 735(1.7GHz，400MHz FSB，2MB L2 cache)，1.2GB DDR2(support dual-channel)RAM，CentOS5操作系统。通过中国网通ADSL(带宽2Mbps)或100Mbps局域网接入Internet。