基于語義的Web服務(wù)組合研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、Web服務(wù)技術(shù)的快速發(fā)展，用戶對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的需求也進(jìn)一步提高，希望互聯(lián)網(wǎng)能夠?yàn)槠涮峁┧璧姆?wù)。Web服務(wù)作為一種開放式的業(yè)務(wù)提供方式，具有跨平臺(tái)、跨標(biāo)準(zhǔn)、跨語言等特點(diǎn)，已經(jīng)得到了工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的廣泛認(rèn)可。然而，單一的Web服務(wù)功能是有限的，因此，用戶希望通過Web服務(wù)組合的方式實(shí)現(xiàn)定制、生成滿足自身需求的業(yè)務(wù)。另外，隨著SOA的提出，通過組合獨(dú)立開發(fā)的Web服務(wù)方式來產(chǎn)生新的應(yīng)用成為一種新的發(fā)展趨勢(shì)，Web服務(wù)組合技術(shù)將逐

2、漸成為企業(yè)信息集成的主流技術(shù)。因此，如何利用Web服務(wù)組合技術(shù)向用戶提供合乎功能需求及性能需求的組合服務(wù)是當(dāng)今研究的熱點(diǎn)。 Web服務(wù)組合研究涉及了眾多熱點(diǎn)問題，這些問題分別存在于Web服務(wù)組合建立時(shí)和運(yùn)行時(shí)，其中，建立時(shí)的問題如Web服務(wù)匹配、Web服務(wù)選擇、Web服務(wù)自動(dòng)合成、Web服務(wù)組合驗(yàn)證等，這些問題在Web服務(wù)組合的生命周期中占據(jù)了重要地位，運(yùn)行時(shí)的問題包括服務(wù)組合的執(zhí)行與監(jiān)控、安全與事務(wù)管理等。本文主要圍繞服務(wù)組合

3、建立時(shí)的四個(gè)方面問題展開研究，主要研究工作與貢獻(xiàn)如下： 1.提出基于語義匹配的Web服務(wù)混合選擇策略。主要結(jié)合服務(wù)功能屬性及非功能屬性，提出一種結(jié)合服務(wù)語義匹配及QoS屬性的混合服務(wù)選擇策略。該策略在實(shí)現(xiàn)Web服務(wù)選擇時(shí)，主要關(guān)注Web服務(wù)的兩個(gè)方面：一是服務(wù)模式匹配，利用匹配技術(shù)提高Web服務(wù)接口的語義匹配性能，提出服務(wù)組合接口匹配算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)接口參數(shù)的語義連接；二是服務(wù)實(shí)例選擇，當(dāng)服務(wù)的幾個(gè)運(yùn)行的實(shí)例可對(duì)應(yīng)相同的服務(wù)模式

4、時(shí)，通過QoS進(jìn)行服務(wù)實(shí)例選擇。該混合選擇策略可實(shí)現(xiàn)抽象服務(wù)組合流程的局部最優(yōu)服務(wù)選擇，為提高服務(wù)組合的正確率奠定了基礎(chǔ)。 2.實(shí)現(xiàn)QoS全局感知的服務(wù)組合?；诮M合最優(yōu)化理論的思想，重點(diǎn)研究全局范圍內(nèi)基于遺傳算法的服務(wù)組合語義匹配及QoS約束問題，提出計(jì)算服務(wù)組合流程的QoS及語義匹配值的算法，對(duì)基于遺傳算法實(shí)現(xiàn)服務(wù)組合的方法進(jìn)行拓展，并給出相應(yīng)的遺傳算法實(shí)現(xiàn)以達(dá)到服務(wù)組合過程中對(duì)多QoS約束和語義約束的滿足。該方法與局部最優(yōu)

5、服務(wù)選擇策略相互補(bǔ)，可提高基于語義的服務(wù)組合性能并降低其復(fù)雜度。 3.提出抽象服務(wù)節(jié)點(diǎn)自動(dòng)合成方法。為提高基于流程的服務(wù)組合的靈活性，提出基于語義鏈矩陣(SLM)實(shí)現(xiàn)抽象服務(wù)節(jié)點(diǎn)自動(dòng)合成方法。首先基于服務(wù)庫建立一個(gè)語義鏈矩陣SLM，其次基于SLM，采用后向搜索算法實(shí)現(xiàn)抽象服務(wù)節(jié)點(diǎn)自動(dòng)合成。該方法適用于抽象服務(wù)節(jié)點(diǎn)沒有對(duì)應(yīng)的具體服務(wù)、需要采用合成的方式實(shí)現(xiàn)抽象服務(wù)接口功能的場合。算法分析與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法可以提高服務(wù)組合流程的靈