基于對(duì)等網(wǎng)的語(yǔ)義Web服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制的研究和實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，隨著Internet技術(shù)的飛速發(fā)展，Web服務(wù)已經(jīng)成為新興的一種分布式計(jì)算模型。它能夠?qū)崿F(xiàn)在不同平臺(tái)上、不同程序語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序之間無(wú)縫的互操作。Web服務(wù)的大量涌現(xiàn)使得在實(shí)際應(yīng)用中如何快速地發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求者期望的服務(wù)成為重要的研究課題。傳統(tǒng)的研究工作主要是基于集中式的解決方案，不可避免地存在計(jì)算瓶頸、單點(diǎn)故障、擴(kuò)展性差等問(wèn)題。另一方面，傳統(tǒng)的Web服務(wù)描述缺乏語(yǔ)義描述，不能很好地提供服務(wù)的功能信息。因此Web服務(wù)技術(shù)朝著語(yǔ)義化并具

2、高性能的分布式計(jì)算架構(gòu)發(fā)展了。 語(yǔ)義Web是Web發(fā)展的一個(gè)新興方向，致力于Web上信息的語(yǔ)義化。語(yǔ)義Web服務(wù)就是給Web服務(wù)的定義中加入語(yǔ)義信息，使得計(jì)算機(jī)了解互相通信的內(nèi)容，更好地發(fā)現(xiàn)并利用Web服務(wù)。 P2P技術(shù)打破了傳統(tǒng)的集中式網(wǎng)絡(luò)模式，在P2P網(wǎng)絡(luò)中，所有節(jié)點(diǎn)地位相同，每個(gè)節(jié)點(diǎn)既是服務(wù)器為其他節(jié)點(diǎn)提供服務(wù)，同時(shí)也是客戶(hù)機(jī)享用其他節(jié)點(diǎn)提供的服務(wù)。P2P系統(tǒng)很好地解決了集中式系統(tǒng)的計(jì)算資源瓶頸以及單點(diǎn)故障問(wèn)題，是

3、一種可擴(kuò)展的、高性能的服務(wù)共享架構(gòu)。把P2P的思想與Web服務(wù)結(jié)合起來(lái)，可以有效地解決傳統(tǒng)的Web服務(wù)發(fā)現(xiàn)所帶來(lái)的一系列問(wèn)題。 本文在深入研究語(yǔ)義Web、P2P網(wǎng)絡(luò)以及Web服務(wù)技術(shù)基礎(chǔ)上，將三者結(jié)合起來(lái)，提出了一個(gè)基于P2P對(duì)等網(wǎng)絡(luò)上的語(yǔ)義Web服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制。本文以分布式散列表作為P2P的底層模型，將發(fā)布的相關(guān)服務(wù)目錄結(jié)構(gòu)均勻分布在不同的對(duì)等點(diǎn)上，實(shí)現(xiàn)了負(fù)載平衡。在Web描述方面，借鑒語(yǔ)義Web的核心思想，以旅游領(lǐng)域應(yīng)用為例，

4、采用OWL-S語(yǔ)義描述模型描述Web服務(wù)，從而在語(yǔ)義層次上描述服務(wù)功能。在服務(wù)發(fā)現(xiàn)方面，分兩個(gè)階段進(jìn)行，第一階段使用服務(wù)Category的匹配用來(lái)篩選符合服務(wù)請(qǐng)求者要求的服務(wù)，取得候選服務(wù)集的匹配目錄列表，通過(guò)過(guò)濾掉一些無(wú)關(guān)服務(wù)，縮小服務(wù)檢索的范圍。第二階段是將服務(wù)請(qǐng)求目標(biāo)描述和本體發(fā)給匹配的服務(wù)，由服務(wù)提供者的匹配服務(wù)進(jìn)行服務(wù)功能語(yǔ)義匹配，通過(guò)引入語(yǔ)義相關(guān)度概念為服務(wù)匹配程度提供了一個(gè)量化的標(biāo)準(zhǔn)，細(xì)化了匹配粒度，有利于區(qū)分各服務(wù)匹配程

5、度之間的差別。在語(yǔ)義匹配方面，在分析了現(xiàn)有的概念語(yǔ)義相關(guān)度算法基礎(chǔ)上，提出了一個(gè)基于特征的相似度模型的語(yǔ)義相似度算法，充分考慮服務(wù)和目標(biāo)描述的各個(gè)部分，使得服務(wù)和目標(biāo)能夠更精確地匹配。 在對(duì)相關(guān)理論分析和研究的基礎(chǔ)上，本文采用了廣泛應(yīng)用的JXTA平臺(tái)設(shè)計(jì)底層通信機(jī)制，設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)了基于分布式哈希路由機(jī)制下的語(yǔ)義Web服務(wù)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)原型。通過(guò)對(duì)節(jié)點(diǎn)之間的通信消息報(bào)文格式的設(shè)計(jì)，完成服務(wù)的發(fā)布和發(fā)現(xiàn)。最后給出了系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)，并對(duì)未來(lái)的