论文摘要
随着Web服务技术的快速发展,软件的应用已逐步从静态的、封闭的模式向动态的、开放的模式转变。软件可以通过复用与组合的方法开发出新的满足需要的应用,从而提高了开发效率,节省了资源。如何在因特网复杂的环境下,提供有效、按需分配的Web服务成为目前服务计算领域的一个研究热点。本文主要研究了支持QoS约束的Web服务发现、组合和选择策略。首先,根据当前一些Web服务发现模型存在着功能不完善、缺乏反馈机制、缺乏扩展性、不能满足偏好型用户需求等不足,本文提出了一种支持QoS约束的Web服务发现和组合框架(WebDAC)。该框架模型首先对WSDL和UDDI进行了改进,使其支持Web非功能性描述并具有可扩展性;其次引入了Web服务评估系统,支持Web服务监控和反馈,保证服务质量评价的真实性和有效性;该模型还对服务选择功能进行了完善,可以根据用户需求的服务类型(单个Web服务或者组合Web服务),相应进入局部选择服务或全局优化选择服务阶段,同时偏好型用户可以根据自己需求来设定不同的权值,满足个性化需求。其次,本文分析了当前服务质量模型的优缺点,并在此基础上建立了两种客观全面的QoS模型,即单服务QoS模型和组合服务QoS模型。单服务QoS模型通过对吞吐量、执行时间、延迟时间、可靠性、费用、安全性、声誉7个属性参数进行定义和量化,并引入概念权重和服务请求权重,形成一个综合的QoS评价模型;组合服务QoS模型是在单服务QoS模型基础上,考虑了顺序、选择、并行、循环四种结构化流程,建立起综合的组合服务QoS评价模型。最后,本文在服务选择方面虑了两种选择策略,即局部选择和全局优化选择策略。局部选择策略在满足用户对Web服务功能需求的基础上,它以服务注册参数、用户反馈信息和实时监测数据为依据对Web服务的非功能性属性进行量化,通过四阶段阶段选择算法,实现服务质量动态评估,保证web服务QoS信息的公平性、可靠性和实时性;在组合服务优化选择方面,以往人们的研究主要以线性规划和遗传算法为主,本文则将禁忌搜索算法应用在组合服务优化方面,提出了一种基于禁忌搜索算法的全局优化选择策略;禁忌搜索算法是局部邻域搜索的扩展,是一种全局逐步寻优算法,实验结果表明,该算法是实用、有效的。