在SOA中,BPEL被广泛用来定义和执行业务流程组合。执行业务流程时,由于SOA本身具有松耦合、分布式等特点,因此在调用Web服务时可能会因为网络、服务失败或者提供服务的主机不可访问等原因,而导致业务流程在执行中出现异常。异常的出现将影响流程的走向,使得流程不能完成正常的功能。因此BPEL设计者必须捕获这些异常并且处理它们。通常使用的方法是调用一个被认为可使用的、可访问的并且与失败服务具有等价功能的Web服务来替代出现异常的Web服务。这种方法要求BPEL设计者在定义流程时就对可能出现的异常进行全部准确的预测,显然这是很难做到的。本文的研究以国家863项目“高可信度软件生产线”的子课题BPEL引擎设计与实现为背景,重点研究了异常处理的问题,主要的工作有：1.提出一个基于中间件的系统异常解决框架。这个框架的主要作用为拦截异常,定位可替换的服务并调用这个服务来替换出现异常的服务,从而使得流程继续执行,并且整个替换过程是动态实现的。这个中间件的部署和维护是独立于BPEL的。2.在选择最优可替换服务时提出了按照流程使用者所制定的QoS指标来决定的方法。这些QoS指标必须指定最大和最小值,从而表明哪些指标是需要重点参考的。本文提出的这个方法实现了对用户QoS需求的考虑,从而使得流程的运行能适应客户需求的变化。3.在进行等价服务替换时,本文提出的框架使用基于XSLT转换的方法把替换服务和出现异常的服务联系起来。4.对本文提出的框架进行了设计与实现,并对其性能进行了实验分析。