服務(wù)組合中基于QoS的Top-k Web服務(wù)選擇方法的研究.pdf

1、隨著分布式對(duì)象技術(shù)和XML技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了Web服務(wù)技術(shù)。Web服務(wù)吸收了分布式計(jì)算、Grid計(jì)算和XML等各種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，具有高度的互操作性、跨平臺(tái)和松耦合的特點(diǎn)，從而成為WWW的主要發(fā)展趨勢(shì)。Web服務(wù)為B2B電子商務(wù)提供了有效的手段，各組織或機(jī)構(gòu)作為服務(wù)提供方可將自己的業(yè)務(wù)過(guò)程作為Web服務(wù)發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)上。但單個(gè)Web服務(wù)的功能有限，往往需要組合多個(gè)Web服務(wù)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)增值和服務(wù)重用，發(fā)揮Web服務(wù)的潛力。隨著Web服務(wù)數(shù)量和種類(lèi)

2、的不斷增加，可供使用方選擇的服務(wù)也隨之增加，這既增大了用戶(hù)的選擇空間，也增大了選擇的難度。因此，在大量相似服務(wù)共存競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境下，服務(wù)的選擇問(wèn)題成了人們關(guān)注和討論的焦點(diǎn)。
　　對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)，當(dāng)然希望能夠根據(jù)服務(wù)質(zhì)量（Quality of Service，QoS）進(jìn)行比較和選擇，因此QoS信息在服務(wù)選擇中占有重要的地位。作為評(píng)價(jià)和衡量Web服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)的QoS，因其參數(shù)數(shù)據(jù)類(lèi)型的不同，需要相應(yīng)的機(jī)制來(lái)規(guī)范Web服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。傳統(tǒng)的選擇方法

3、大多是基于QoS的計(jì)算模型聚合所有的質(zhì)量屬性值為一個(gè)目標(biāo)值，最后通過(guò)排序函數(shù)選出最優(yōu)的服務(wù)，即有最大QoS值的服務(wù)供用戶(hù)調(diào)用。但是這些服務(wù)的選擇方法都極少考慮到用戶(hù)的并發(fā)請(qǐng)求，而且這些選擇機(jī)制也不適用于并發(fā)請(qǐng)求，因此，基于QoS的Top-k Web服務(wù)選擇方法便被提出來(lái)了。Top-k服務(wù)選擇方法的核心思想:從大量功能相同的候選服務(wù)中選擇前k個(gè)最優(yōu)的服務(wù)，隨機(jī)分配給并發(fā)請(qǐng)求的用戶(hù)。此方法不僅省去了需要專(zhuān)門(mén)的排序函數(shù)對(duì)服務(wù)進(jìn)行排序的麻煩，而

4、且在滿(mǎn)足并發(fā)請(qǐng)求的同時(shí)也有效地降低了服務(wù)響應(yīng)時(shí)間。
　　本文對(duì)Web服務(wù)選擇方法的研究主要圍繞Web服務(wù)質(zhì)量規(guī)范化和基于QoS的Top-k服務(wù)選擇問(wèn)題展開(kāi)，主要的研究?jī)?nèi)容和貢獻(xiàn)如下:
　　(1)分析了已有的QoS計(jì)算模型，改進(jìn)了QoS屬性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范化方法。該方法在規(guī)范QoS質(zhì)量屬性時(shí)，將各屬性的最大規(guī)范化值設(shè)為變量而非常量。這就避免了不同候選服務(wù)可能得到相同QoS值的現(xiàn)象，更適應(yīng)于動(dòng)態(tài)的服務(wù)環(huán)境下的選擇。
　　(2)根

5、據(jù)服務(wù)間的控制關(guān)系計(jì)算服務(wù)的控制值(score)。該服務(wù)控制值的算法引入了兩個(gè)矩陣Q和V，分別代表每對(duì)服務(wù)間的比較信息和比較結(jié)果。它避免了每對(duì)服務(wù)間的重復(fù)比較，從而快速的計(jì)算候選服務(wù)中每個(gè)服務(wù)的控制值。
　　(3)分析了各種服務(wù)選擇算法，提出一種基于QoS的Top-k Web服務(wù)選擇算法。該方法基于aR-tree樹(shù)索引，通過(guò)深度優(yōu)先搜索剪枝的方法削減候選服務(wù)集，從而減小服務(wù)搜索空間。Top-k服務(wù)選擇方法通過(guò)有效地解決并發(fā)請(qǐng)求問(wèn)題