【摘 要】
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随着云计算的广泛运用,云编排缺乏可移植性的问题得到了越来越多的关注。云应用拓扑编排规范（Topology and Orchestration Specification for Cloud Applications,简称TOSCA）的提出提高了云编排的移植性与复用性,降低了云应用的移植开销。但基于TOSCA的不同平台的部署存在差异,且应用越复杂部署设计出错的可能性越高,因此需要对部署过程进行验证。
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随着云计算的广泛运用,云编排缺乏可移植性的问题得到了越来越多的关注。云应用拓扑编排规范（Topology and Orchestration Specification for Cloud Applications,简称TOSCA）的提出提高了云编排的移植性与复用性,降低了云应用的移植开销。但基于TOSCA的不同平台的部署存在差异,且应用越复杂部署设计出错的可能性越高,因此需要对部署过程进行验证。模型检测能遍历系统状态判断系统是否满足特定的属性与约束,可以有效验证部署过程的正确性,但手动构造复杂应用的输入模型难度大且成本高。本文给出一个基于TOSCA实现自动化部署的通用流程,并针对手动构建模型检测工具输入模型成本过高的问题,提出BPEL（Business Process Execution Language,业务过程执行语言）工作流自动化生成输入模型的方法,使用模型检测工具NuSMV对输入的SMV（Symbolic Model Verifier）模型进行属性验证,从而保证部署过程的正确性。本学位论文的主要包括以下三个方面的工作:1.针对云应用部署缺乏移植性、重用性的问题,本文在分析TOSCA规范的基础上给出一个云应用部署的通用流程,基于该流程可便捷构建系统的拓扑结构图,完成拓扑模板的创建、分析工作流并确定数据使用和交换过程以创建工作流。2.针对模型检测验证部署过程中手动构建输入模型难度与成本高的问题,本文提出BPEL工作流的SMV模型自动化构建方法,该方法将Petri网与NuSMV相结合,设计BPEL到Petri网的映射规则以及Petri网可达图到SMV模型的映射规则,并给出相应的实现算法,基于该方法能自动生成SMV模型,极大地简化了验证BPEL工作流的过程。3.开发一个自动生成BPEL工作流的SMV模型的原型工具,针对Linux环境搭建（LAMP,Linux/Apache/Mysql/PHP环境）和在线医疗系统两个案例进行验证和部署,实验结果表明本文工作能有效降低部署实现与验证的难度,降低部署开销。
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