基于功能語義和過程需求的服務發(fā)現(xiàn)方法研究.pdf

1、面向服務的架構(Service Oriented Architecture，SOA)是一種廣泛被用來構建和集成現(xiàn)有分布式系統(tǒng)的解決方案。隨著SOA技術的快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)上的Web服務數(shù)量規(guī)模快速增長，Web服務類型也日趨多樣化，使得進行服務資源管理，實現(xiàn)準確、高效的服務發(fā)現(xiàn)變得愈加困難。與此同時，為了滿足個性化的服務需求，以動態(tài)獲取用戶需求，進行隨需而變、協(xié)同應變的按需服務理念開始得到國內(nèi)外學術界的重視，越來越多的研究者將傳統(tǒng)需求工程與

2、服務計算結合，探索新的按需服務發(fā)現(xiàn)方法。因此，面對如此大規(guī)模多樣化的服務資源，如何進行按需服務發(fā)現(xiàn)已經(jīng)成為面向服務的軟件工程急需解決的難題。
　　然而，目前已有的服務發(fā)現(xiàn)方法往往只針對單一類型的服務查詢，缺乏對服務候選集的有效組織方法，對用自然語言描述的RESTful等類型的服務關注較少。此外，由于用戶服務需求的個性化，服務請求者的服務需求也呈現(xiàn)多層次的特點，用戶請求潛在的過程需求并沒有在服務匹配過程中得到關注。針對以上問題，本文

3、以“面對用戶需求個性化、復雜化以及服務資源規(guī)?；?、多樣化，如何提高按需服務發(fā)現(xiàn)效率”為研究著眼點展開工作，本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)提出一種功能語義驅(qū)動的服務需求建模方法，用于將自然語言描述的需求描述文本自動轉(zhuǎn)換為業(yè)務流程模型BPMN。該方法利用自然語言處理工具，從需求描述中提取業(yè)務動作和流程信息，然后利用工作流模式與流程模型之間的映射關系對需求進行轉(zhuǎn)換，得到BPMN模型。該方法提高了服務需求建模效率，并為后續(xù)基于過程需

4、求的服務匹配提供基礎。
　　(2)提出一種基于需求功能語義的服務聚類方法，用于對服務集進行基于需求功能語義的聚類再組織。該方法從需求語義角度出發(fā)，利用自然語言處理工具從服務描述文本中提取服務功能信息集，然后基于功能語義計算服務相似度，最后使用K-means聚類算法對服務進行聚類。該方法對服務集進行聚類再組織，有助于用戶快速定位到滿足需求的服務集，為提高服務發(fā)現(xiàn)效率奠定基礎。
　　(3)提出一種基于功能語義和過程需求的服務發(fā)現(xiàn)

5、方法，通過兩階段服務匹配定位與用戶需求匹配的服務。該方法在基于功能語義聚類的基礎上，通過功能語義相似度計算將用戶需求定位到特定簇類并得到候選服務集;然后通過潛在的服務過程需求進行基于過程需求的服務匹配，從候選服務集中篩選更為精確的匹配結果。通過實驗驗證表明該方法的有效性，說明該方法能夠顯著提升服務發(fā)現(xiàn)效果。
　　綜上所述，本文在對服務需求進行建模以及基于功能語義的服務聚類基礎上，提出一種基于功能語義和過程需求的服務發(fā)現(xiàn)方法，經(jīng)過實