面向UDDI的服务发现和服务协商研究

论文摘要

Web服务是一种新兴的分布式计算模式,它可以在网络上被描述、发布、查找和调用,由此而形成了应用程序在Web上实现互操作的一套标准。随着Web服务应用的不断拓展,网络上的服务信息资源日趋丰富。与此同时,众多具有相似功能的Web服务严重困扰着服务请求者。如何从功能属性相似而非功能属性不同的众多服务中快速有效地选择最能符合用户个性化需求的Web服务是研究者面对的重要问题。本文以Web服务为研究对象,利用协商理论,结合UDDI的运行环境,将服务的QoS作为区分和评价功能相同或相似Web服务的标准,以协商的方式确定议题的取值区间,研究与分析面向UDDI的服务发现和服务协商。本文的研究工作和创新点主要包括以下四个方面:本文提出了一种基于QoS的服务发现过程。针对多个服务提供方提供相似的Web服务状况,在功能属性服务发现的研究基础上,通过FCM聚类将用户的QoS需求和Web服务资源的QoS信息进行合并聚类,之后在已有分类的基础上,对同类中的聚类对象排序,利用排序结果做出是否协商的决定,以满足用户按需服务发现。本文构建了一种可保证服务可用性的服务发现模型。作为服务协商对象的Web服务,服务的可用性对协商结果的意义重大。为了确保服务的可用性,本文利用轮询算法定期轮流对Web服务进行可用性度量,以判断UDDI的可用率。当其可用率降到预警值时能够立即更改轮询周期,提高对可用性的监控。通过对UDDI服务可用性的评估有效地保证了服务提供者提供的服务、服务请求者查找的服务以及UDDI中注册服务的有效性。进而,保障了用户发现服务的可用性。本文构建了基于区间相似度的区间协商模型。由于信息的不对称性,协商环境的动态性以及QoS属性的不确定性和模糊性,导致服务供需双方难以用一个确定的实数值来预测和表征QoS属性,而往往只能用一些区间数来体现约束的弹性。基于区间相似度的协商模型利用区间相似度和区间估计制定最优的协商策略,相比其他协商模型更贴近现实。本文设计了面向服务的区间协商算法。区间具有相离、相交和包含三种形式六种序关系,针对服务提供者和服务请求者之间的供需信息,设计了区间协商的折中和让步算法,以解决不确定和模糊性议题的区间边界确定问题。通过构建区间协商决策模型,可以有效地避免协商僵局的产生,提高协商成功率。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景及意义
• 1.1.1 选题背景
• 1.1.2 选题意义
• 1.2 国内外研究综述
• 1.2.1 Web 服务发现研究综述
• 1.2.2 服务协商模型的研究综述
• 1.3 本文研究的内容与方法
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 研究方法
• 1.4 研究创新点与重难点
• 1.5 本文的组织结构
• 第2章 相关理论研究
• 2.1 Web 服务相关理论概述
• 2.1.1 Web 服务概述
• 2.1.2 Web 服务架构
• 2.1.3 基于XML 的Web 服务相关规范
• 2.1.4 Web 服务的QoS 定义与度量
• 2.2 Web 服务发现技术研究
• 2.2.1 基于语法级的关键字服务发现技术
• 2.2.2 基于语义级的语义Web 服务发现技术
• 2.3 Web 服务协商相关理论
• 2.3.1 Web 服务协商概述
• 2.3.2 基于博弈论的协商
• 2.3.3 基于启发式的协商
• 2.3.4 基于辩论的协商
• 2.4 本章小结
• 第3章 面向UDDI 的服务发现过程研究
• 3.1 面向UDDI 的服务发现过程分析
• 3.1.1 Web 服务的可定制化分析
• 3.1.2 Web 服务的可用性分析
• 3.2 基于Web 可用性的服务发现筛选模型研究
• 3.2.1 服务可用率
• 3.2.2 SOAP 消息机制
• 3.2.3 服务可用性轮询算法
• 3.3 基于FCM 的服务发现聚类过程研究
• 3.4 基于区间相似度的服务发现排序方法研究
• 3.5 协商
• 3.6 本章小结
• 第4章 面向UDDI 的服务协商模型研究
• 4.1 服务协商模型的设计要素
• 4.1.1 动态性特征
• 4.1.2 区间性特征
• 4.2 服务协商模型的框架
• 4.2.1 形式化描述
• 4.2.2 服务协商模型的框架结构
• 4.2.3 服务协商流程
• 4.3 服务协商模型采用的策略
• 4.3.1 协商对象
• 4.3.2 协商协议
• 4.3.3 基于区间相似度的动态协商策略
• 4.3.4 基于指数平滑法的策略估计
• 4.4 基于Agent 的区间协商算法设计
• 4.4.1 区间协商决策模型的构建
• 4.4.2 区间协商算法描述
• 4.5 本章小结
• 第5章 应用实证研究
• 5.1 服务协商资源库的建立
• 5.1.1 XMethods 介绍
• 5.1.2 数据集
• 5.2 基于服务可用性的SMS 服务筛选
• 5.3 基于FCM 的SMS 服务聚类
• 5.4 基于区间相似度的SMS 服务排序
• 5.5 SMS 服务的协商过程
• 5.5.1 实验例子
• 5.5.2 协商过程
• 5.6 实验结果分析
• 5.6.1 对比分析
• 5.6.2 实验结果
• 5.7 本章小结
• 结论与展望
• 研究结论
• 研究展望
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 攻读硕士学位期间所参与的课题
• 致谢