研究结果：Web服务组合的应用可靠性问题

虽然国内外对Web服务故障诊断的研究已经取得了很大的进步，但是现有服务故障诊断方法尚不能很好地满足服务计算的动态性、开放性、自主性和社会性要求，特别是存在以下需要进一步改进和解决的问题。

（1）当前研究者所提出的分布式诊断框架大多使用单一诊断方法对服务故障进行诊断，框架中每个Web服务都对应一个诊断服务，诊断服务通过与待诊断的Web服务相匹配的特定诊断接口诊断该服务故障，并通过诊断协调器协调、控制所有诊断服务的诊断流程。然而，目前单一诊断方法尚无法满足诊断所有可能故障的需求，而且诊断服务规模会随着服务应用系统规模的扩大成指数级别增长。因此，需要一个能够集成多种诊断方法的新的分布式诊断框架，依据Web服务的诊断需求动态调用诊断服务的分布式服务诊断框架来降低诊断系统的规模，提高诊断效率。

（2）现有的基于模型的服务故障诊断方法大多假设有一个完备的系统行为描述，即系统具有确定性的状态和行为。然而，这些方法构建的系统模型往往并不完备，缺少对系统中部分状态和行为的定义。另外，此类方法一般通过从异常点出发沿着因果关系路径回溯来寻找故障行为，对于具有大量服务组件的复杂系统而言，诊断规模与系统规模潜在地成指数级别增长，导致方法的诊断效率及诊断质量低下，难以广泛应用于实际当中。如何构建一个完备的系统模型，提高诊断效率和质量是服务故障诊断研究急需解决的问题。

（3）目前的基于模型的服务故障诊断方法一般假设系统所定义的业务流程是正确的，通过寻找实际观测与定义的行为和状态的差异来诊断服务故障。而在实际的服务应用系统中，系统定义的业务流程有时并不满足用户的使用需求，从而导致系统发生故障。对于如何定位违反实际使用需求的系统预定义行为的研究还有待推进。(www.xing528.com)

（4）由于服务计算的动态性和开放性，Web服务应用系统包含许多非确定的状态和行为，这些状态和行为很难通过形式化的方式来描述。现有针对具有非确定性服务系统的诊断一般采用概率统计分析的方法，然而这类方法无法深入动态系统的本质进行实时诊断。因此，对于非确定性服务系统的实时故障诊断还有待进一步研究和探索。

（5）在实际的服务诊断系统当中，诊断信息内存在一定数量的噪声数据，这些噪声数据在很大程度上影响了诊断的精确性。一种能够过滤噪声数据、完善诊断模型、提高诊断精确性的服务诊断方法具有重要的应用价值和现实意义。

本章主要目标是根据服务系统的不同特性，通过借鉴离散事件系统的故障诊断方法[137-151]和程序故障诊断的相关方法[152-171]，系统、深入地解决开放环境下分布式系统的Web服务故障诊断问题。