PaaS平台中协同应用动态构建方法的几点思考

摘要： 本文对云制造的PaaS平台应用场景和支持服务应用协同的PaaS平台构建做出了介绍，对于CM-PaaS平台的协同元模型做出了分析，并对基于协同元模型的动态构建做出了探讨，从这几个方面综合分析了PaaS平台中协同应用动态构建，为相关的工作者提供一定的借鉴和参考。

Abstract： This paper made introduction on the PaaS platform scenarios with cloud manufacturing and the PaaS platform building which supports services collaborative application， analyzed the collaborative meta-model of CM-PaaS platform， discussed the dynamic building based on collaborative meta-model and comprehensively analyzed the dynamic building of collaborative application in PaaS platform from several aspects to provide reference for the relevant workers.

关键词： PaaS平台；云计算；协同元模型；协同元构建方法

Key words： PaaS platform；cloud computing；collaborative meta-model；collaborative meta-build method

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）23-0183-02

0 引言

所谓云制造服务，其服务重心不仅包括专业化分工，也包括社会化协作，其服务内容涉及多个方面，包括产品开发、工艺优化，也包括制造业务、资源共享等多个方面，由于服务的范围较广、内容较多，在云制造服务中，参与的对象也较多，并且在云制造服务中有协同链长、灵活多变等情况。因此利用云计算的一些技术来创造云制造的服务模式、运用云计算的相关技术来解决参与者协同过程中诸多问题，从而实现PaaS平台中协同应用动态构建，其是本文讨论的重点。

1 云制造PaaS平台的服务对象

云制造的CM-PaaS平台的服务对象有多种，包括平台运营商、企业用户、开发商、服务提供商等，其不同的对象分析如下所示：

1.1 云制造服务ISV 云制造服务ISV即为云制造的开发商，他们主要负责开发云制造的专业软件，开发商开发软件的时候主要针对系统的逻辑实现来开发，并不对云计算的底层技术做关注。比如开发商对产品的协同仿真进行开发设计，对于产品数字管理进行专业化运用等。云制造服务ISV在交付专业化制造应用的同时，为每个应用定义交付协同模型。

1.2 云制造服务提供商 云制造服务提供商所提供的服务包括两个方面，第一是云制造基础服务，这些提供商主要负责提供一些基础服务的应用系统，并把这些系统全部交付于CM-PaaS平台中，比如提供一些检索、结算、安全认证、数据管理等基础服务。第二是云制造协同服务，提供商把PaaS平台的各类服务应用定义具体的关系，定义关系的方法是把不同交付协同模型定义为具体应用，通过把具体的应用定义出具体的协同主体和协同关系，然后再运用平台协同构建以及定制能力，提供云制造协同的应用系统，形成一体化的协同应用。

1.3 运营商和用户 运营商主要负责提供支持系统运行的服务，使CM-PaaS平台能够有效运行。而云制造的用户则包含有企业用户和个人用户，企业和个人都可以通过CM-PaaS平台的一体化协同应用来寻找自己所需要的服务。

2 支持服务应用协同的PaaS平台构建

在PaaS平添中，其应用服务有各种关联和约束，支持各个服务对象的应用协同工作。对于业务目标的实现，主要是应用定制模式和按需动态构建模式来完成协同应用工程，以期达到业务的目标。图1展示了支持服务应用协同的PaaS平台系统构建。

从图1我们可以看出，图中展示出了各个服务对象的约束关系和应用关联都是通过PaaS平台来进行工作，实现PaaS平台管理、维护等各种功能。其主要是通过交付模块把本组织内的应用、数据等交付于PaaS平台来进行工作。在PaaS平台的管理模块中，其可以实现各组织的分类管理，PaaS平台的各个模块可以称作为逻辑组织，而各个业务部门、行业部门则可以称作物理组织，两种组织都存在映射的关系。从图1PaaS平台结构中我们可以看出，平台由各个逻辑组织和物理组织所组成，逻辑组织主要是对各种服务应用资源进行分类管理，而对于这些应用资源来讲，其具有协同工作的关系，这种协同关系体现在组织的内部应用之中，也体现在各个组织之间的应用，是一种协同应用动态的构建。通过这些模块之间的关联和约束关系，能够实现复杂应用目标。此外，对于协同应用集成商或是行业用户而言，这些组织主要是掌握行业知识使用应用定制，是用PaaS平台中的集成模块来完成应用定制，以期实现定制个性化应用，或者完成应用集成操作来实现业务目标。

3 CM-PaaS平台的协同元模型

3.1 CM-PaaS平台的协同元模型 CM-PaaS平台的协同元模型是指对云服务下的协同能力进行定义和描建和述，并对协同定制的要素进行定义描述，从而完成协同构定制。CM-PaaS平台的协同元模型包括三个方面，一是协同主体，协同主体是为了描述平台中参与对象，也是为了描述相关的协同制造服务，是支持运营商、服务提供商、开发商等角色的定制，从而不仅能实现交付协同主体和元协同主体，也能够完成特定协同主体的实现。二是协同特征，对于协同特征而言，其是为了描述协同动作，为了完成一个或多个的任务执行动作而产生的描述，协同特征与协同主体相比较，协同特征具备元协同、交付协同和特点协同的特征。三是协同点，协调点是指执行使用者的操作，是使用组运用服务组件对事件进行触发，而触发之后会执行相关的协同动作，或者是相关的操作；其也分为元协同点、特定协同点和交付协同点；此外，协同点不仅有发送者的协同点，也有接收者协同点，如果从应用的层次对其进行划分，那么其可以分为业务流程协同点、GUI协同点等。

CM-PaaS平台的协同元模型中包含有业务消息和业务事件，业务消息主要负责对协同点、协同特征和协同主体这三者的交互消息进行描述，通过这些消息的描述可以为使用者提供更便捷的服务。服务事件是指业务结果和业务活动的描述，用一个例子可以说明服务事件的性质，比如在商品采购中，如果零售商向供应商购买商品，并且零售商已经提交了订单，那么供应商会在零售商提交订单的那个时刻收到具体的时间消息，从而便于供应商针对时间消息开展后续的服务工作。

3.2 协同元模型 在分析协同元模型时，可以结合图2来做分析。在图2中，CM-PaaS制造领域的专家是基于CMM来定义，是根据众多的需求定义协同特征、协同点和元协同主体，并通过定义建立起它们之间的关系。而开发商在交付制造服务的时候，则要对其他服务产生的协同关系进行定义，通过定义来完成可制定协同过程。作为服务提供商，那么是在不同领域中充当租户的角色，通过对云服务的租用，其可以对完成定制和生成可执行协同过程。

4 协同元模型的动态构建

协同元模型动态构建是指基于协同元模型的协同过程构建，在这种动态的构建中多采用层次化构造，一般先从最基础的协同活动上着手，通过基础协同活动的构建，那么可以对协同活动进行组合，使其形成协同过程，在通过过程与过程的组合可以构建更全面的协同过程。

4.1 基础协同活动 基础协同活动包括七个方面，这七个方面为信息、信息查询、信息订阅、自动撮合、协商、合作确认、合作取消，通过这些基础协同活动的构建，可以形成更全面的协同过程，信息是指信息发起者向合作者发出业务消息，那么在基本协同活动中，是由信息请求者向信息响应服务者发出信息，发起者的协同主体的基本协同特征信息向合作者协同主体的基本协同特征发送业务消息，结束的事件一般为信息已发送。在信息查询中，查阅信息的发起者则会向合作者发出查询的请求，合作者通过收到的信息对发送者提出相应的信息，结束的事件一般是查阅信息成功。对于信息的订阅的协同活动，则是由需要订阅信息者发出相关需求，由合作者定期向信息发起者提供相关服务。自动撮合则是由信息发起者向合服务合作者发出交易撮合请求之后，为发起者执行撮合服务，选择出相关的协同主体，并且生成合约，再把合约发送给选定的合作者和撮合信息发起者。

4.2 组合协同过程 组合协同过程大致可以分为七个步骤，第一个步骤是根据业务协同的不同需求，对协同者和相应的主体做确定工作。第二个步骤是选择协同过程，对于cCP（组合协同过程，composite Collaboration Process为cCP）的情况，要满足于业务的需求，如果符合业务的具体需求情况，那么不管cCP是一个或多个，都应全部做出对应选择。步骤三是对协同过程中活动的选择做确定，确定选择要针对于每个活动。第四个步骤是对协同过程进行实际执行，执行包括所有的协同过程；在这个步骤中受要要确定协同主题的参与者，对于选定的cp∈CP的协同主体参与者集合CS进行确定。然后要为所有的协同主体cs∈CS派定一个cp中的协同主题参与者，如果在cp中的参与者角色具有了两个或两个以上的协同特征，那么应该增加一个新的协同特征，这个新的协同特征为父协同特征，是包含cp参与者角色的协同特征，起着共用的作用；最后在根据cp来进行定义，主要负责定义协同主体与主体之间的交互关系，以及定义协同特征与特征之间的交互关系。第五个步骤是对CP起始的业务事件做出定义。第六个步骤是对协同活动顺序定义，并对构造CP的中间事件进行定义。最后一个步骤就是业务事件的结束定义。

5 结束语

综上所述，PaaS平台中协同应用动态构建应从基础协同活动和组合协同过程上进行，明确云制造的CM-PaaS平台的服务中各个对象的职能，其能为平台的使用者提供更多方便、快捷的服务。

参考文献：

[1]毛宁宁.支持服务协同的PaaS平台中服务动态适配关键技术研究[D].山东大学，2011.

[2]王蜜.支持服务协同的PaaS平台中服务动态演化方法研究[D].山东大学，2011.

[3]田君杰.PaaS平台中协同应用动态构建方法研究[D].山东大学，2011.

[4]崔立真，谷连超.基于平台即服务模式的协同应用动态构建与执行方法[J].计算机集成制造系统，2012，08：1667-1674.

[5]郑万波.国内电信运营商基于PaaS的业务系统建设与运营管理研究[D].北京邮电大学，2012.