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作为构建柔性的大规模分布式企业级系统的一种新的工具，以Web服务为基础的面向服务软件体系结构(SOA)扮演着越来越重要的角色，其开发方法和建模研究正成为软件工程领域一个新的热点问题。其中，定义面向服务的软件体系结构是研究、开发与集成分布的、自治的Web服务的基础。 鉴于面向服务软件体系结构的研究与应用尚不成熟、概念也不统一、更缺少以服务为首要建模元素的可操作体系结构构造、描述和建模方法等不足的现状，本文对面向Web服务的领域体系结构的研究现状和发展趋势进行了系统的分析和探讨，围绕其中的几个关键技术，包括构建面向Web服务的软件体系结构模型，使用UML为面向Web服务的软件体系结构建模，使用XML定义面向服务体系结构，以及支持QoS约束的Web服务智能发现方法、优化技术和集成框架等几个方面进行了深入的研究，取得主要研究成果如下： (1) 综述了Web服务的基本概念和软件体系结构的主要描述，并从解决软件体系结构驱动的Web服务软件开发和建模角度出发，介绍了一种基于交互与集成的Web服务形式化描述，给出了软件体系结构的一个新定义。 (2) 提出了一种基于Web服务软件体系结构的领域系统构造过程，对其主要元素角色、操作、服务构件和服务构件类等进行了较为详细的描述，并从服务构件交互与集成的角度分析了服务构件的组合语义。鉴于Web服务是一个无状态服务，给出了一种Web服务与网格技术相融合机制，并使用BPEL4WS来组合网格服务的高层体系结构。 (3) 提出了一种基于Web服务的领域服务原型系统的快速模型驱动建模框架。从服务构件的概念和标准UML 2.0的建模构造出发，给出了一个综合的服务软件建模过程。在此基础上，讨论了模型驱动的Web服务的特性描述，重点是介绍一种基于UML扩充机制的面向Web服务描述语言(WSDL)的建模技术。通过一个流通领域的面向服务ERP系统的实际建模，展示了所提方法的切实可行性。 (4) 提出了一种新的基于XML的用来描述服务软件体系结构的体系结构描述语言WS-XADL。WS-XADL规约采用XML作为元语言，集成了相关的UML 2.0 Profile规则、OCL语言和MSC表示法，除具备传统的ADL描述软件系统高层结构的能力，还为定义服务的交互集成模式和把服务映射到目标构件配置提供了建模元素。讨论了一个三阶段的软件体系结构迭代改进过程，该过程把服务视为首要的类建模元素，并认为服务是横切体系结构的方面，通过解除服务模型和来自目标构件配置实现之间的耦合，可实现相同服务集的多种不同体系结构。