云计算SaaS服务演化 pdf下载

《云计算SaaS服务演化》从服务演化管理的角度，以Pi 演算和OWL-S及其扩展作为形式化工具，较为系统地讨论了云计算环境下 SaaS软件模式的服务演化相关问题，包括 SaaS服务演化的概念框架、需求规约形式化描述方法、层间映射规则、需求演化方法、服务流程演化方法、服务增量式演化方法、服务数据演化方法等，并给出相关推理过程和算法。《云计算SaaS服务演化》还给出了一个服务演化过程的原型系统，并提供案例研究。

目录
第1章 绪论 1
1.1 背景介绍 1
1.2 内容和方法概述 2
1.3 原则和范围 4
1.4 本书的主要价值 4
1.5 本书的组织结构 5
1.6 本章小结 6
第2章 相关现状综述 7
2.1 SaaS的发展现状 7
2.1.1 概述 7
2.1.2 SaaS的优点 8
2.1.3 SaaS的缺点 9
2.1.4 SaaS的发展前景 9
2.2 SaaS的定义和特性 10
2.2.1 SaaS的定义 10
2.2.2 SaaS的特性 12
2.3 SaaS应用分析 12
2.3.1 SaaS与传统软件应用比较 13
2.3.2 从SaaS到互联网+ 14
2.4 SaaS理论研究综述 15
2.4.1 SaaS理论研究 15
2.4.2 SaaS演化研究 15
2.5 服务演化研究现状 16
2.5.1 服务的静态演化 16
2.5.2 服务的动态演化 17
2.5.3 Web 服务演化 18
2.5.4 服务组合演化 19
2.5.5 软件在线演化 19
2.6 SaaS与SOA的比较 20
2.7 SaaS服务演化与Web服务演化比较 21
2.8 本章小结 21
第3章 形式化工具及扩展 23
3.1 Pi演算 23
3.1.1 基本概念 23
3.1.2 操作语义 25
3.1.3 行为观察理论 26
3.1.4 Pi演算建模示例 27
3.2 扩展Pi演算 29
3.2.1 操作符 29
3.2.2 标号迁移系统 29
3.2.3 约束和归属关系 30
3.3 OWL-S 30
3.3.1 基本概念 30
3.3.2 基本语法 31
3.3.3 结构描述 33
3.4 扩展OWL-S 35
3.4.1 支持演化的扩展 36
3.4.2 支持动态的扩展 36
3.5 本章小结 37
第4章 SaaS服务演化概念框架 38
4.1 SaaS特性分析 38
4.2 SaaS服务演化基本概念形式化描述 41
4.2.1 服务 41
4.2.2 需求 42
4.2.3 流程 42
4.2.4 SaaS服务演化 42
4.3 概念框架 43
4.3.1 提出问题 43
4.3.2 构建概念框架 43
4.3.3 需求层 44
4.3.4 流程层 45
4.3.5 服务层 46
4.4 层次间的约束规则 47
4.5 本章小结 48
第5章 SaaS服务需求描述和演化 49
5.1 SaaS服务需求特征 49
5.2 SaaS服务需求规约描述 50
5.2.1 需求规约描述语言 50
5.2.2 SaaS服务需求描述 51
5.2.3 SaaS服务需求演化描述 52
5.3 OWL-S到Pi演算的映射 53
5.3.1 基本映射关系 53
5.3.2 转换规则 54
5.3.3 复合映射关系 56
5.4 SaaS服务需求规约演化模型 63
5.4.1 演化机制 63
5.4.2 需求规约演化请求 64
5.4.3 基层模型 66
5.4.4 元层模型 67
5.4.5 需求规约演化模型 67
5.4.6 演化操作过程 68
5.5 需求规约冲突问题 69
5.5.1 冲突类型 70
5.5.2 冲突检测 72
5.5.3 冲突消解 73
5.6 服务层的映射规则 74
5.6.1 服务结构 74
5.6.2 基本活动的映射规则 75
5.6.3 服务单元的映射规则 78
5.7 服务流程层的映射规则 79
5.7.1 概念映射描述 79
5.7.2 原子行为的映射规则 79
5.7.3 流程结构的映射规则 82
5.7.4 异常处理的映射规则 84
5.7.5 事件触发的映射规则 84
5.7.6 事件回滚的映射规则 85
5.8 本章小结 85
第6章 SaaS服务流程演化 86
6.1 服务流程演化过程定义 86
6.1.1 服务流程结构 87
6.1.2 服务流程状态 88
6.1.3 服务流程演化规则 88
6.2 服务流程的Pi演算描述 89
6.2.1 服务流程表示 89
6.2.2 服务流程结构描述 90
6.3 服务流程演化模型 92
6.3.1 演化模型 92
6.3.2 演化执行 93
6.4 服务流程互模拟程度分析 95
6.5 服务流程簇膨胀问题 97
6.5.1 问题的产生 97
6.5.2 演化路径和服务流程簇优化 97
6.6 SaaS服务流程验证 100
6.6.1 可达性 100
6.6.2 死锁 101
6.6.3 活锁 102
6.7 本章小结 103
第7章 SaaS服务增量式演化 104
7.1 SaaS服务 104
7.1.1 基本概念 104
7.1.2 原子服务描述 105
7.1.3 原子服务通道类型 106
7.1.4 服务基调 107
7.2 增量式服务演化 107
7.2.1 多租户服务 107
7.2.2 服务演化过程 108
7.3 增量式演化模型 109
7.3.1 插入增量演化 109
7.3.2 删除增量演化 112
7.3.3 替换增量演化 114
7.3.4 移动增量演化 115
7.3.5 通道增量演化 118
7.4 演化的复合 120
7.4.1 复合顺序 120
7.4.2 复合行为 122
7.5 服务演化一致性分析 122
7.6 本章小结 124
第8章 SaaS服务数据演化 125
8.1 SaaS数据模式的演化过程 125
8.1.1 演化策略 125
8.1.2 演化框架 127
8.1.3 演化点选择 127
8.1.4 演化方法 128
8.1.5 演化过程 129
8.1.6 演化结果 130
8.2 SaaS数据模型演化方法 130
8.2.1 演化框架 131
8.2.2 模型演化相关定义 131
8.2.3 模型演化语义冲突 132
8.2.4 模型演化操作规则 134
8.2.5 演化过程计算 136
8.3 SaaS数据演化涌现性问题 137
8.3.1 认识数据演化的涌现性 137
8.3.2 SaaS数据演化的相关定义 139
8.3.3 SaaS数据演化的涌现性特征 140
8.3.4 涌现性分析过程 141
8.4 SaaS数据演化涌现性的度量 141
8.4.1 涌现性度量问题 141
8.4.2 求解涌现性的信息熵值的方法 142
8.4.3 演化过程中的误差校正 143
8.4.4 多个涌现性特征的信息熵 143
8.4.5 信息熵的参数求解 143
8.5 本章小结 144
第9章 原型系统和案例分析 145
9.1 AEPS介绍 145
9.1.1 概述 145
9.1.2 系统框架 145
9.1.3 技术开发环境 146
9.2 运行环境 147
9.2.1 演化日志数据库 147
9.2.2 OWL解析引擎及接口 147
9.2.3 Graph引擎及接口 147
9.3 辅助工具 148
9.3.1 演化需求描述图形化表示工具 148
9.3.2 演化需求建模工具 149
9.3.3 演化日志分析工具 150
9.4 客户关系管理SaaS服务系统案例分析 150
9.4.1 系统介绍 150
9.4.2 服务需求演化 152
9.4.3 服务流程演化 153
9.4.4 服务演化 154
9.4.5 案例评析 156
9.5 政务信息资源目录服务系统案例分析 156
9.5.1 系统介绍 156
9.5.2 服务需求演化 158
9.5.3 服务流程演化 159
9.5.4 服务演化 162
9.5.5 案例评析 162
9.6 本章小结 162
第10章 总结和展望 163
10.1 本书内容回顾 163
10.2 本书改进方向 165
10.3 未来需要探索研究的问题 166
10.3.1 云计算的若干问题 166
10.3.2 SaaS应用中的若干问题 167
10.3.3 Pi演算和OWL-S形式化工具应用若干问题 169
10.4 本章小结 170
参考文献 171

　　《云计算SaaS服务演化》：
　　第1章绪论
　　随着信息技术的高速发展，人们迎来了新一轮技术变革，云计算应运而生，软件技术也将随着云计算的产生和深入应用发生深远变化，并对原有的软件工程理论提出了新的要求。近年来，SaaS作为云计算的主要服务提供模式之一已成为研究热点。SaaS软件同样面临升级演化的问题，但其按需定制、多租户、高质量用户体验等特性对软件演化过程和技术都提出了更高的要求，必须在SaaS服务演化的基础理论和技术方面进行深入和系统的研究。
　　1.1背景介绍
　　随着云计算[1]技术的发展及Web应用的成熟，软件即服务（softwareasaservice，SaaS）[2]作为云计算的一种应用模式逐渐受到重视，并已逐渐成为企业获取信息技术资源的重要途径之一。与传统软件不同，SaaS软件由服务提供商负责开发、部署和运维，并支持用户以“使用而不拥有”的方式来租用软件服务。用户通常不需要获得或者购买软件的序列号，也不用在他们的本地机上安装这些软件，只需要连接到互联网上，通过认证登录就可以使用服务提供商的SaaS服务。这种模式为软件使用者提供了便捷，大大降低了用户的信息化成本，与此同时增加了软件服务的使用率。此外，SaaS软件非常典型的一个特征就是“单实例、多租赁”，也就是多个用户共享一个应用实例。虽然不同用户的数据和服务在物理上是共享的，但是在逻辑上它们是完全隔离的。因此对于每个用户来说，他们都会觉得这个实例好像是只为自己服务一样，具有良好的用户体验效果。对中小型企业来说，SaaS软件是他们利用先进技术的一个便捷途径，也是目前网络应用中具有发展前景的运营模式和未来软件生存的主要形态之一。
　　由于SaaS软件的特点和优势，目前市场已逐步进入快速发展的阶段。美国市场研究机构AMR公司的研究报告表明：SaaS软件与传统软件的增长率相比较，它每年的市场增长率超过了传统软件的20%，2010年的市场收入已经增加到100亿美元（2006年的时候还是15亿美元）[3]。《信息周刊》对250个企业用户进行了调查和研究，其结果为：有29%的用户正在通过互联网使用SaaS，而有35%的用户计划或正在考虑购买这种服务方式的软件[4]。在我国，SaaS将作为今后的主流软件提供模式之一逐步被人们所接受，应用前景广阔，目前已被社会、企业、政府高度重视。国务院2009年印发的《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》中，明确将云计算列为新一代信息技术产业之一，要求推进云计算技术创新，培育新兴服务业态，增强国际竞争能力，带动我国信息产业实现由大到强的转变。尽管如此，SaaS软件的发展也面临着许多挑战，特别是理论和技术的研究不能适应需求的快速膨胀，大量以传统模式构建的软件无法快速演化为SaaS模式，SaaS软件快速适应需求变化的理论研究还远未成熟。因此，SaaS的理论研究和创新是一个亟须突破的课题，并已经逐步成为该领域学者和技术人员探索的热点。
　　与传统软件相同，SaaS软件同样面临升级演化的问题，但其按需定制和在线演化的特性对软件演化过程和技术都提出了更高的要求。需要对软件的演化粒度进一步抽象，以便降低演化的复杂度，服务作为SaaS软件的对外表现形式之一，可作为演化的抽象单元，并以此为基础逐步细化、分层求精。同时，对于用户的高可用性和高服务质量的要求，SaaS软件必须具有更高的可演化能力和灵活性，以满足不同租户的需求，并将用户需求作为演化的原始驱动力，影响和推动软件的整个演化过程。采用用户需求驱动SaaS软件演化必须解决两个问题：①如何对用户需求进行形式化或半形式化分析，使用户需求能比较精确、无二义性地被机器所理解，并对不合理需求进行过滤；②如何使形式化后的用户需求驱动软件演化过程，实现演化需求与演化执行的转换，并且是映射关系。同时需要解决在服务粒度上的一系列演化问题，包括服务演化的策略、方法、模型、验证等问题。但用户需求中不仅涉及某些服务单元的内部变化，而且需要改变服务单元之间的逻辑关系时，需要对服务流程进行演化，并且涉及流程演化过程中的一致性、正确性、完整性等问题。
　　因此，本书将深入分析SaaS软件的特性，从用户需求出发，以服务作为演化的基本单元，采用形式化工具构建演化模式，为SaaS软件的快速部署、及时更新提供理论指导，以获得更好的用户体验质量，推动云计算技术和产业的发展。
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