基于用戶需求的Web組合系統(tǒng)研究.pdf

1、Web服務的研究在近年來越來越多的受到了包括工業(yè)界和學術界的廣泛關注,其根本原因在于,以往的單個Web服務提供的功能只是單一的功能單元,而隨著業(yè)務需求復雜性的上升,越來越多的需求向定制服務,多樣性服務,復雜流程服務方向轉(zhuǎn)變,因此,對于Web服務的研究重點也隨即轉(zhuǎn)變?yōu)楦嗟年P注Web服務組合領域的各個環(huán)節(jié)。作為一種嶄新的分布式計算模型,是一種利用Web進行服務集成的有效機制。隨著Web服務在技術解決方案中采用的越來越多,適用的范圍越來越廣

2、,這使得動態(tài)Web服務組合技術成為面向服務的計算的核心技術。目前,許多國內(nèi)外學術研究機構圍繞動態(tài)Web服務組合技術展開研究工作,并取得了一些成果。然而,Web服務組合還有許多需要進一步研究的問題。主要在以下幾個方面:
　　 i)Web服務組合存在組合效率低,組合結果合理性不夠的問題,主要的原因是以往的服務組合主要依據(jù)服務的接口信息,通過信息的匹配來形成服務組合方案。這樣的組合方式在Web服務大量存在的時候,服務匹配的計算量大,效

3、率較低。而僅僅通過接口信息來決定組合方案,還會導致接口語義信息的缺失,服務組合中的帶來組合合理性不夠的問題。
　　 ii)用戶需求的多樣性,隨著領域的不同,用戶的不同,用戶的需求存在著多樣性的問題。通常情況下,一個服務組合系統(tǒng)中,更多的是關注服務的組合機制,從用戶角度出發(fā),用戶需求存在表達途徑缺乏,被表達現(xiàn)象普遍的問題。業(yè)務流程也是按照事先制定的模板來進行服務的對應查找,缺乏靈活性。在傳統(tǒng)模式下,我們可以看到整個業(yè)務開發(fā)和維護的

4、環(huán)節(jié)基本上只是專業(yè)人員單方面參與,而缺乏必要的靈活性,這樣的應用系統(tǒng)的弊端就是當面臨需要能適應快速需求變化時缺乏應對能力。而這種需求的變化來自于用戶,因此也就必須以用戶需求為中心,以用戶需求為服務組合的主要依據(jù)才能構造出能將適應用戶需求多樣性以及Web服務的分布性的兩大特點為融為一體的切實可用的服務組合系統(tǒng)。
　　 iii)服務組合的OoS屬性評價體系不夠完善。如何從服務組合方案中功能節(jié)點對應的服務候選集中選擇出合適的服務存在一

5、個服務評價的問題。要對服務評價則需要考慮服務的QoS信息,但目前的QoS體系主要集中在一些常規(guī)的OoS指標上,對能反映領域特征的領域?qū)傩匀狈Ρ磉_和評價機制。
　　 本文對Web服務組合中的上述問題做了重點研究,利用本體論,圖論,模糊數(shù)學等學科的相關知識和方法來尋求這些問題的解決途徑。主要的工作和成果如下:
　　 ①用戶需求的獲取和提高服務組合的合理性
　　 首先,論文提出建立領域服務本體,將不同的Web服務實例對

6、應到相應的服務概念下,這樣可以在服務組合時,有效的縮小查找的范圍,利用服務本體概念間存在的語義關系結合語義推理機制來獲取用戶的需求,以及相應的用戶需求的細化方法,使Web服務組合能以用戶需求為中心,在滿足用戶需求上能有一種更好的機制;分析了語義Web服務中服務屬性語義關聯(lián)的現(xiàn)象進行,并提出了基于屬性關聯(lián)的服務選擇算法,這使得Web服務組合方案在有效性,正確性方面有了更好的保證。另外,提出了一種基于功能語義的服務自動組合方法,通過建立服務

7、的數(shù)據(jù)聯(lián)系圖,行為圖,實現(xiàn)了服務的自動組合。相比于單純的接口匹配方法在組合方案上的有效性和正確性都有所提高。
　　 ②QoS語義建模以及Web服務QoS評價
　　 論文提出將QoS屬性中擴展為常規(guī)屬性和領域?qū)傩?根據(jù)用戶需求中服務概念屬性值的獲取,用戶的需求將得到較好的反映,并在最終服務選擇中以此為計算依據(jù),得出滿足用戶需求的服務組合實例方案。提出在計算QoS屬性評價值時需要考慮信譽屬性這一問題并對如何將信譽屬性的值納入

8、最終的QoS屬性評價值計算的進行了探討。提出了自己的解決方法,從而使Web服務QoS屬性評價計算因惡意評分,虛假評價而導致的服務評價失真現(xiàn)象得到改善。
　　 ③在原型系統(tǒng)框架設計方面
　　 設計了滿足用戶需求的語義Web服務組合系統(tǒng)框架(UDSWSCS),該系統(tǒng)以用戶需求為核心,綜合考慮了需求的獲取,需求的細化,本體推理,語義標注,QoS屬性評價計算,本體管理,本體進化等諸多因素,是一個高度自動化且擴展性較好的系統(tǒng)架構。