即时任务求解的语义Web服务组合的研究

论文摘要

Web服务组合通过重用结构功能简单的服务来创建满足用户更高要求的增值服务,语义Web服务技术使Web服务成为计算机可以理解的实体,从而实现Web服务的自动匹配和自动组合。即时任务求解的Web服务组合能够根据用户即时提交的请求自动构建一个满足用户需求的组合Web服务,用户需求包括功能性需求和非功能性需求。所以,服务语义信息、组合服务在功能和非功能性方面的质量、以及服务组合效率和成功率是即时任务求解的Web服务组合研究的关键问题。针对用户的功能性需求,本文提出了一种基于服务参数关系图的语义Web服务自动组合方法。该方法以概念间语义相似度为基础进行参数匹配,首先从用户请求输入出发构造一个有向无环分层且具有最短时间步的服务参数关系图；然后定义一个服务组合满意度控制服务组合效率和质量,从后向前在服务参数关系图中搜索一个满足要求的组合解。该方法提高了服务组合的成功率。针对用户的非功能性需求,提出了一种基于用户QoS需求的组合Web服务选择方法。该方法首先在用户局部约束条件下生成一个局部最优的初始实例,然后根据用户对组合服务各QoS属性的期望值调整初始实例。该方法综合考虑了用户偏好以及用户对组合服务的局部需求和全局需求,并具有较高的服务选择效率。本文主要针对即时任务求解的语义Web服务自动组合进行研究,包括基于图的组合服务的生成和基于QoS的组合服务的选择。对以上问题提出了有效的解决方案,对于推进Web服务组合技术的理论研究具有一定的应用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 问题的提出
• 1.1.3 研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 即时任务求解的Web服务组合的研究现状
• 1.2.2 基于QoS的Web服务选择的研究现状
• 1.3 研究内容
• 1.4 论文结构安排
• 第二章 研究基础
• 2.1 本体
• 2.1.1 本体定义
• 2.1.2 本体表示方法
• 2.1.3 本体概念间基本关系
• 2.2 语义Web服务描述本体
• 2.2.1 语义Web服务描述
• 2.2.2 服务轮廓Service Profile
• 2.3 服务组合中基于语义的参数匹配
• 2.4 Web服务质量QoS
• 2.5 本章小结
• 第三章 基于图的语义Web服务自动组合
• 3.1 引言
• 3.2 基于服务参数关系图的Web服务自动组合
• 3.2.1 相关定义
• 3.2.2 构造服务参数关系图
• 3.2.3 搜索服务组合解图
• 3.2.4 复杂性分析
• 3.3 模拟实验及结果分析
• 3.3.1 实验准备
• 3.3.2 实验结果分析
• 3.4 相关工作比较
• 3.5 本章小结
• 第四章 基于QoS的组合Web服务选择
• 4.1 引言
• 4.2 支持组合Web服务选择的QoS模型
• 4.2.1 基本Web服务质量的QoS模型
• 4.2.2 基本Web服务间关联关系的QoS模型
• 4.2.3 组合Web服务质量的QoS计算模型
• 4.2.4 QoS属性值量化处理
• 4.2.5 用户请求的QoS需求描述模型
• 4.3 基于QoS的组合Web服务选择
• 4.3.1 考虑局部约束的Web服务选择算法
• 4.3.2 考虑全局约束的Web服务选择算法
• 4.3.3 复杂性分析
• 4.4 模拟实验及结果分析
• 4.4.1 实验准备
• 4.4.2 实验结果分析
• 4.5 相关工作比较
• 4.6 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 工作总结
• 5.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间主要的研究成果