面向Web服务测试的WSDL到代数规约转换技术研究(2)
Web服务已经被广泛应用于实际生活中，互联网圈中的每一个环节，都在积极地给自己添加Web服务，所以在这种情况下，一个Web服务的质量就显得尤为重要。因此，通过Web服务测试，挑选出高质量的Web服务将成为必不可少的一个过程。代数规约语言是一种形式化测试方法，可以为开发者提供测试以及可考察的语义信息。服务描述语言基于本体论，对Web服务语义进行描述，适合用于开发人员的理解与处理。
因此，本体描述与代数规约之间的转换过程，既是对语法的理解，也是对语义的理解，，实现二者的转换，对实现服务的发现、组合等操作具有重大的意义。
1.2 服务描述介绍
本小节主要介绍对Web服务描述的两种方法：本体描述和代数规约。本体描述以WSDL为例，代数规约以sofia为例。本小节将分别介绍他们的内容以及特点，并比较他们的优缺点。
1.2.1 本体描述
本体（Ontology）本身是哲学上的一个概念，主要用于研究客观世界的本质。但是现在，本体的概念已经广泛到互联网的多个领域，主要包括电子工程、数据挖掘、计算机科学、电子商务等。虽然目前为止，对本体的理解仍然没有同意的定义，但是，现阶段广受认可的是斯坦福大学的Gruber给出的定义，即“本体是概念化的显式规范”【13】。
所谓领域，是指一个特定的学科的范围，在现实生活中，人类和应用软件就是通过本体来共享领域内的知识。本体既包括特定领域内的知识，也包括其他领域间的知识，使用本体描述方法，就可使知识得到重用。通过对Web服务的本体描述，就可以实现“精确地表示那些隐含而不明确的信息”【6】。
作为本体的描述的一种，WSDL是一种基于语法的描述，以XML的格式来描述Web服务：（1）服务提供的操作（服务做什么）；（2）数据格式以及操作所遵循的协议（如何访问服务）；（3）服务的入口地址，如URL（服务位于何处）。对于WSDL的研究已经相对成熟，但是其描述能力有限，并且灵活性和扩展能力较差，并且缺乏对服务的语义描述。
1.2.2 代数规约
国内外对于代数规约的研究都已经相对成熟，在《Fundamentals of Algebraic Specification》中代数规约已经有了详细的描述。一个完整的系统可以看成是集合，或者定义在集合上用来描述系统功能的操作子的集合【9】，这样我们就得到了一个代数（Algebra）。因此，一个系统可以看成是一个代数，其描述不同的对象，而共享一个相对应的常见结构。
基于形式化规约的测试，通常采用的是随机策略，生成随机的测试数据，使得这种方法具有测试自动化的特点。而基于代数规约的测试，已经应用到广泛的领域，包括抽象数据类型（由过程语言表示），类（面向对象的思想）和EJB组件的测试。通过实践证明，使用代数规约方法描述一个软件系统时，规约的实现具有简洁、精确，并且能够独立于实现语言的特点，这表明通过代数规约方法，不仅可以在隐藏内部的实现细节的前提下，描述这个软件实体的表现行为，还可以应用代数规约本身语法规范中的公理等式，来判断测试是否通过，因此这种方法的测试自动化的程度是相对较高的。
不仅如此，这种基于代数规约的测试方法，可以应用到Web服务的测试，但前提条件是根据Web服务产生的代数规约必须是良构的，而且代数规约的结构必须能够和Web服务的程序结构相匹配。简而言之，除了规约中定义的类名（即sort）和Web服务的名相同，对于签名（signature）部分的操作名、输入以及输出的类型，也必须和Web服务中定义的接口相对应。在面向服务的计算中，开发能被机器准确理解的语义服务，是服务开发的关键。 基于这一目的设计而成的Sofia语言，基于明确的代数理论，很好地满足了这一需求。