一種基于流程編排的服務組合路徑推導方法技術

本發明專利技術一種基于流程編排的服務組合路徑推導方法，屬于軟件測試技術領域，具體包括：首先、提取某段BPEL源文檔中的元素并分別進行編號；同時將該BPEL源文檔劃分為正常處理程序和異常處理程序；然后分別提取出BPEL路徑信息形成中間XML文檔；并去除冗余元素，得到描述路徑的XML文檔，讀取邊以及節點，建立服務組合路徑的鄰接矩陣以及并行節點集合；最后、結合深度優先搜索算法，得到所有的服務組合路徑，在路徑執行條件下輸出；優點在于：能夠自動化解析BPEL源文檔，得到服務組合執行順序，簡化了測試人員的BPEL解析工作；完備的尋找到所有的服務組合路徑，輔助測試過程，使得測試結果更加全面。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于軟件測試
，具體是一種基于流程編排的服務組合路徑推導方法。
技術介紹
相對于傳統面向過程或功能的軟件結構，面向服務的體系結構(Service-Oriented Architecture，SOA)能更好的適應當下信息化和網絡服務的不斷發展，在各種企業和IT系統得到廣泛應用。SOA中，不同的功能單元通過接口連接完成一個完整的程序功能，這些單元被稱為服務。接口的定義是中立的，即SOA的各個服務之間是松耦合的，使SOA具有極高的靈活性和適應性，其中的服務具有良好的可替換性和可復用性；但松耦合的特性同時也對SOA系統的測試帶來了一些困難，主要體現在以下三個方面：第一，使用者無法知曉服務內部的運行原理，只有服務的提供者才能對系統進行完整的測試。第二，SOA服務具有動態綁定的特性，會使系統參數在測試運行時發生改變，使得已測得的數據失效。第三，SOA通過對各個服務進行編排來實現完整的業務功能，即使各項服務都能夠單獨通過測試，將它們整合起來后，測試業務流程時仍可能出現問題。同時，在一個較為復雜的SOA系統中，也可能在測試中錯過了某些能夠完成功能的服務組合，測試結果可能是不全面的。當前針對SOA系統的測試技術研究有三個不同的階段：第一階段為：關注企業內部的測試，主要測試單個服務的功能，檢測其功能實現能力和對接口、消息的交換能力；第二階段為關注面向服務的系統特性，測試主要針對服務的發布、查找和綁定的三種行為，以及服務之間不能及時互相傳遞信息的問題。第三階段為關注服務的動態特性和服務組合總體的測試，一般從SOA系統整體上看待問題，關注各個服務組合的集成測試。綜合國內外對SOA系統的研究與應用來看，關于SOA測試的研究，其內容一般分為以下三類：針對服務協議和狀態進行的簡單測試，用自動化生成測試用例對SOA系統整體進行測試以及對SOA系統自動檢測工具的相關研究。從相關的文獻資料可以看出，目前SOA測試的研究大多只針對系統中的單個服務或者服務之間的關系，對真正能夠實現功能的含有多個服務的業務流程的測試較少。自動化檢測工具和整體測試中，多用確定的規則自動化生成生成測試用例，而很少使用真實數據進行測試。對于服務組合集成測試需要解析BPEL源文檔，得到服務組合執行順序。Web服務的業務流程執行語言BPEL4WS(Business Process Execution Language For Web Services)，是為了整合Web服務而制定的一項規范標準。許多BPEL編輯工具提供從業務流程圖轉化到BPEL語言的映射，以實現BPEL的圖形化設計和分析?，F在大約有二十幾種能夠進行BPEL編輯的工具和相應的平臺，其中許多還可以進行可視化的圖形操作。但這些工具中的圖形或其他符號都是為了轉換成BPEL代碼而使用的，需要對BPEL的書寫規范和代碼結構十分熟悉才能高效的利用這些編輯工具。從業務流程模型或業務流程建模與標注標準(Business Process Modeling Notation，BPMN)到BPEL程序的轉換算法廣泛的被提出和應用，使人們能夠更好地利用BPEL語言來設計規劃業務流程。但對業務流程的測試還沒有得到足夠的重視，所需要的從BPEL語言程序到控制流程圖形的逆向轉換算法并不完備。
技術實現思路
本專利技術為了解決BPEL語言程序到控制流程圖的轉換問題，從測試角度出發，基于BPEL源程序自動化生成測試服務組合路徑的技術還不成熟，提出了一種基于流程編排的服務組合路徑推導方法；具體步驟如下：步驟一、針對某段BPEL源文檔，提取BPEL源文檔中的元素并分別進行編號；BPEL源文檔中的元素分為基本活動元素以及結構化活動元素，首先將對基本活動元素按序進行編號，然后，繼續順次對結構化活動元素按序進行編號；并記錄基本活動元素的最后一個編號作為分界編號。步驟二、按BPEL語法標準將該BPEL源文檔劃分為正常處理程序和異常處理程序；步驟三、分別對正常處理程序和異常處理程序提取出BPEL路徑信息；具體步驟為：步驟301、首選針對某段程序，判斷是否為正常程序，如果是，刪除scope元素；否則，保留scope元素；步驟302、從外層到內層逐層遍歷該段程序中的每層元素；步驟303、針對某層作為當前層，判斷該層遍歷到的當前元素是否為基本活動元素，如果是，進入步驟304，否則，進入步驟307；步驟304、判斷當前層下一個元素是否為基本活動元素；如果是，將兩個基本活動元素的編號相連，形成一條邊；否則，進入步驟305；步驟305、判斷當前層下一個元素是否為結構化活動元素，如果是，將當前基本活動元素與結構化活動元素的編號相連形成一條邊，進入步驟307；否則，進入步驟306；步驟306、判斷當前層下一個元素是否為throw，如果是，當前層的throw元素與該throw元素尋找的到異常程序中的第一個節點相連，并返回步驟303；否則，當前層下一個元素不存在，結束。第一個節點是指異常程序中的結構化活動元素catchAll或catch；throw元素按BPEL語法標準尋找異常程序。步驟307、判斷結構化活動元素的內層元素是否為基本活動元素，如果是，該結構化活動元素與內層基本活動元素的編號相連形成邊；否則，與內層結構化活動元素的編號相連形成邊；步驟四、將所有層提取的BPEL路徑信息形成中間XML文檔；BPEL路徑信息包括節點和邊；其中節點是指每個基本活動元素的編號；邊包括連邊和邊屬性兩部分；BPEL路徑形式為：from＝\編號
o＝\編號\condition＝\null/valid\flow＝
rue/false\；步驟五、對中間XML文檔，去除冗余元素，得到描述路徑的XML文檔；具體去除方法為：針對兩條BPEL不同的路徑：當第一條路徑中的to屬性與第二條路徑中的from屬性中采用的編號值相同，且該編號大于分界編號時，刪除該編號，將兩條路徑合并為一條路徑；當兩條路徑的condition屬性中至少有一個為valid，則合并condition屬性為valid；當兩條路徑的flow屬性至少有一個為true，則合并flow屬性為true。步驟六、利用XML解析工具讀取描述路徑的XML文檔中的邊以及節點；步驟七、利用邊和節點建立服務組合路徑的鄰接矩陣以及并行節點集合；鄰接矩陣為邊和點的連接有向圖；并行節點集合為一維向量，用來存儲鄰接矩陣中具有并行分支路徑的開始節點；每個開始節點向下一個節點相連邊的flow屬性均為true；并行節點用于記錄并行路徑信息。步驟八、結合深度優先搜索算法，得到所有的服務組合路徑；首先、從鄰接矩陣中提取所有路徑并存儲到總路徑集合中；所有路徑包括無并行執行的路徑和并行執行路徑，其中并行執行路徑的開始節點存放在并行節點集合中；然后、從總路徑集合中，將無并行執行路徑一一提取并存儲到臨時存儲空間；針對并行節點集合中的每個開始節點，將該開始節點下同時執行的至少兩條路徑分別提取，作為一組并行路徑，放到臨時存儲空間。具體提取過程為：針對并行節點集合中的每個開始節點，該開始節點下的所有同時執行的并行子節點，對每一個并行子節點對應的分支路徑一一提取，并將同一個并行子節點下的所有分支路徑存儲在一個塊結構中，從每個塊結構中各選取一條分支路徑組合在一起本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于流程編排的服務組合路徑推導方法，其特征在于，具體步驟如下：步驟一、針對某段BPEL源文檔，提取BPEL源文檔中的元素并分別進行編號；BPEL源文檔中的元素分為基本活動元素以及結構化活動元素，首先將對基本活動元素按序進行編號，然后，繼續順次對結構化活動元素按序進行編號；并記錄基本活動元素的最后一個編號作為分界編號；步驟二、按BPEL語法標準將該BPEL源文檔劃分為正常處理程序和異常處理程序；步驟三、分別對正常處理程序和異常處理程序提取出BPEL路徑信息；步驟四、將所有層提取的BPEL路徑信息形成中間XML文檔；步驟五、對中間XML文檔，去除冗余元素，得到描述路徑的XML文檔；具體去除方法為：針對兩條BPEL不同的路徑：當第一條路徑中的to屬性與第二條路徑中的from屬性中采用的編號值相同，且該編號大于分界編號時，刪除該編號，將兩條路徑合并為一條路徑；當兩條路徑的condition屬性中至少有一個為valid，則合并condition屬性為valid；當兩條路徑的flow屬性至少有一個為true，則合并flow屬性為true；步驟六、利用XML解析工具讀取描述路徑的XML文檔中的邊以及節點；步驟七、利用邊和節點建立服務組合路徑的鄰接矩陣以及并行節點集合；鄰接矩陣為邊和點的連接有向圖；并行節點集合為一維向量，用來存儲鄰接矩陣中具有并行分支路徑的開始節點；每個開始節點向下一個節點相連邊的flow屬性均為true；并行節點用于記錄并行路徑信息；步驟八、結合深度優先搜索算法，得到所有的服務組合路徑；步驟九、將所有的服務組合路徑，在路徑執行條件下輸出；路徑執行條件是指每條邊上condition屬性中的valid條件。...

【技術特征摘要】
1.一種基于流程編排的服務組合路徑推導方法，其特征在于，具體步驟如下：步驟一、針對某段BPEL源文檔，提取BPEL源文檔中的元素并分別進行編號；BPEL源文檔中的元素分為基本活動元素以及結構化活動元素，首先將對基本活動元素按序進行編號，然后，繼續順次對結構化活動元素按序進行編號；并記錄基本活動元素的最后一個編號作為分界編號；步驟二、按BPEL語法標準將該BPEL源文檔劃分為正常處理程序和異常處理程序；步驟三、分別對正常處理程序和異常處理程序提取出BPEL路徑信息；步驟四、將所有層提取的BPEL路徑信息形成中間XML文檔；步驟五、對中間XML文檔，去除冗余元素，得到描述路徑的XML文檔；具體去除方法為：針對兩條BPEL不同的路徑：當第一條路徑中的to屬性與第二條路徑中的from屬性中采用的編號值相同，且該編號大于分界編號時，刪除該編號，將兩條路徑合并為一條路徑；當兩條路徑的condition屬性中至少有一個為valid，則合并condition屬性為valid；當兩條路徑的flow屬性至少有一個為true，則合并flow屬性為true；步驟六、利用XML解析工具讀取描述路徑的XML文檔中的邊以及節點；步驟七、利用邊和節點建立服務組合路徑的鄰接矩陣以及并行節點集合；鄰接矩陣為邊和點的連接有向圖；并行節點集合為一維向量，用來存儲鄰接矩陣中具有并行分支路徑的開始節點；每個開始節點向下一個節點相連邊的flow屬性均為true；并行節點用于記錄并行路徑信息；步驟八、結合深度優先搜索算法，得到所有的服務組合路徑；步驟九、將所有的服務組合路徑，在路徑執行條件下輸出；路徑執行條件是指每條邊上condition屬性中的valid條件。2.如權利要求1所述的一種基于流程編排的服務組合路徑推導方法，其特征在于，所述的步驟三具體為：步驟301、首選針對某段程序，判斷是否為正常程序，如果是，刪除scope元素；否則，保留scope元素；步驟302、從外層到內層逐層遍歷該段程序中的每層元素；步驟303、針對某層作為當前層，判斷該層遍歷到的當前元素是否為基本活動元素，如果是，進入步驟304，否則，進入步驟307；步驟304、判斷當前層下一個元素是否為基本活動元素；如果是，將兩個基本活動...

【專利技術屬性】
技術研發人員：韓榮賓，王世海，
申請(專利權)人：北京航空航天大學，
類型：發明
國別省市：北京;11