基于成本效益系数的Web服务组合可靠性优化方法

为了解决Web服务组合优化过程计算量大、非线性等问题,提出在给定成本约束下利用成本效益系数(CBC)对Web服务组合可靠性进行优化的方法。首先分析了Web服务组合结构模式及其对应的可靠性函数,进一步给出服务组合的可靠性计算方法,并建立非线性可靠性优化模型;然后,通过组件服务的成本及其可靠性关系计算成本效益系数,进一步确定Web服务组合的优化方案,再根据优化模型计算得到优化结果;最后,以组件服务可靠性数据为基础,通过与传统的优化方法比较,验证了基于成本效益系数的方法可以在给定成本约束时获得更高的可靠性。实验结果表明,所提方法对Web服务组合进行可靠性优化是有效、合理的。     

基于成本效益系数的Web服务组合可靠性优化方法

为了解决Web服务组合优化过程计算量大、非线性等问题,提出在给定成本约束下利用成本效益系数(CBC)对Web服务组合可靠性进行优化的方法。首先分析了Web服务组合结构模式及其对应的可靠性函数,进一步给出服务组合的可靠性计算方法,并建立非线性可靠性优化模型;然后,通过组件服务的成本及其可靠性关系计算成本效益系数,进一步确定Web服务组合的优化方案,再根据优化模型计算得到优化结果;最后,以组件服务可靠性数据为基础,通过与传统的优化方法比较,验证了基于成本效益系数的方法可以在给定成本约束时获得更高的可靠性。实验结果表明,所提方法对Web服务组合进行可靠性优化是有效、合理的。     

基于抽象服务流程构建集成组件

提出了一种基于抽象服务流程构建集成组件的方法,并运用工作流模式和集成组件实现服务组合的重用,确保了Web服务组合流程设计的正确性及简洁性,同时增加了Web服务组合的可靠性和重用性。     

Web服务组合评分分配方法

为了根据组件服务的实际和历史表现公平地将用户对组合服务的评分分配到各组件服务,首先利用层次分析法(AHP)来计算各个组件服务的分配权重,其中给出Web服务流程转换为结构树流程的方法,并利用权重矩阵计算树状结构中各层节点的权重。通过考虑组件服务服务质量实际观察值和公告的有效区间之间的关系,并以偏差函数计算了组件服务的实际服务质量(QoS)效用值与全部组件服务的实际QoS平均效用值的偏差比重,同时考虑了各组件服务的历史表现对评分分配的影响。实验结果表明,组件服务的实际观察值以及历史表现对分配到的评分有一定的影响,从而验证了评分分配方法的合理性和公平性。     

基于绑定图的Web服务可靠性预测模型

为提高动态组合服务的可靠性预测精度,提出一种适用于Web动态服务的可靠性预测模型。将Web服务分解为执行路径、服务组合模块、原子服务等不同粒度的组合单位,构建各组合单位的绑定图,在绑定图的基础上按照粒度大小逐层进行可靠度预测,并将组合单位的可靠度集成为组合服务的可靠度。实例分析结果表明,与现有可靠性预测模型相比,当组合服务中服务组件的可靠度发生变化时,该模型只需计算受该服务影响的执行路径上的可靠度增量,降低了计算复杂度,并且能更高效地进行灵敏度分析以识别组合服务中的关键服务。     

一种模型驱动的WS-CDL服务组合可靠性预测方法

WS-CDL是一种主流的Web服务组合标准,描述了基于编排机制的端对端服务组件的组合方式。对基于WS-CDL的服务组合进行可靠性预测,能帮助Web服务的使用和管理者定量考察服务的可信性,并帮助他们从功能相同的服务组件中择优选取以优化整体服务流程的可靠性。然而,学术界对WS-CDL可靠性研究非常匮乏。提出了一种模型驱动的方法来预测基于WS-CDL的组合服务的可靠性。该方法首先引入一系列的转换规则,将WS-CDL中的各种活动和结构转换为等效的NMSPN网描述。在生成的NMSPN网基础上,引入了一个预测算法以分析组合服务的“流程正常结束概率”。为了对理论模型和结果进行检验,还通过WS-CDL+执行引擎对服务组合的实例进行执行并获得了流程正常结束率的实验数据。比较发现,由实验数据导出的95%置信区间完好地覆盖了理论分析结果,表明了该方法的正确性和精确性。     

基于冗余的Web服务组合可靠性优化方法

为了确保Web服务组合的可靠性满足用户需求,该文提出一种可靠性优化方法,利用软件容错技术来提高组合服务的可靠性。在Web服务组合的可靠性预测模型的基础上,分别给出两种容错模式下可靠性优化模型的表示,对于Web服务组合的优化设计具有一定的理论指导意义。     

一种基于BPEL4WS的语义Web服务组合框架

针对Web服务的组合问题,给出了一种基于BPEL4WS(Business Process Execution Language for Web Services)语言的语义Web服务动态组合框架.该框架把一些具有相似性的商业流程定义成一个抽象流程模板APT,每个活动节点所需服务的语义信息用PPC模型描述,并引入一个OWL-S/UDDI转换器使Web服务在UDDI上的注册信息与该服务的语义信息之间进行转换,实现UDDI注册信息与语义信息的关联,以便于语义匹配及服务绑定.通过语义匹配组件匹配选择合适的Web服务,并通过APT绑定组件把所选Web服务的相关信息动态绑定到APT模板中,从而实现Web服务的动态组合.该框架增强了Web服务组合的灵活性和动态性.     

基于概率模型检测的Web服务组合验证

Web服务组合验证对提高软件开发效率、实现服务增值具有重要意义。为了验证服务组合的有效性,提出了一种基于概率模型检测的Web服务组合验证方法。首先采用扩展的有限自动机模型建立Web服务组合模型,并将该模型转换为Markov模型,然后采用概率模型检测器PRISM验证服务组合的可靠性,最后通过实例进一步说明该方法的可行性。     

基于本体的Web服务可靠性模型

可靠性是Web服务选择和组合的一个重要度量标准。针对Web服务发现机制中存在效率低下和查准率不高的问题,提出了一种新的Web服务可靠性评估方法—OntoRcl。该方法基于本体技术,分析了可靠性属性的度量标准及其关系,建立了Web服务可靠性本体模型并评佑了Web服务可靠性。该方法有助于可靠性知识域的管理和开发、Web服务的可靠性评估和预测, Web服务的自动选择和组合。     

基于历史调用日志分析的Web服务间语义相关性发现

针对Web服务间语义相关性发现这一Web服务领域研究的关键问题,目前的方法不能较好地描述服务间语义相关的不确定性,进而不能有效地支持自动服务发现与组合.以Web服务描述中的操作作为服务组件,首先给出Web服务调用历史日志的定义,接着以统计计算为手段,基于PageRank算法给出服务组件权重的计算方法,进一步基于静电场理论给出Web服务组件间语义相关度的度量方法,为Web服务搜索、发现与组合奠定基础.实验结果表明,该方法具有高效性和实用性.     

基于Object-Z的Web组件形式化建模

Web组件技术是一种解决Web服务再利用和扩展问题的方法。Objcct Z是Z语言的面向对象补充,它们是基于一阶谓词逻辑和集合论的形式规格说明语言。用形式规格说明语言Object Z对Web组件建模,能够保证Web组件在异构平台、松散藕合、封装等特性下的一致性和精确性。以Web组件为研究对象,以Object Z为形式规格说明语言建立模型,提出了Web组件及其组合的建模方法。该方法对包括接口、组件操作在内的Wcb组件静态行为进行了建模,定义了接口、消息的匹配方法。构造了基本组合结构的形式化框架,利用组件的逻辑分解方法将该框架应用于复杂的组件组合过程,并提出了需求驱动的组件组合方法。在此基础上,结合实例对组件的交互、组合进行了建模分析。     

基于联盟博弈的Web服务社区利益分配

随着Web服务的迅速发展,在一个开放环境中功能相似的Web服务越来越多,Web社区的出现大大降低了相似功能Web服务管理和运营成本,服务提供商根据功能将其Web服务部署到相应的社区中,用户则可以通过其功能需求到相应的服务社区来调用其所需的服务.由于社区中的Web服务存在着合作竞争关系,如何将Web服务社区的整体收益公平合理地分配给社区中每一个Web服务的供应商成为亟需解决的问题.在利益分配问题上,Shapley值因具有诸多公平性特征被广泛应用,因此根据Web服务社区的特点,结合联盟博弈论中的Shapley模型,并针对传统Shapley模型的在Web服务社区中的局限性进行改进.通过实验表明:在Web服务社区中,该分配算法较传统Shapley算法更加有效且具有实用性.     

基于控制结构的Web服务可靠性预测模型

在Web服务开发过程中,为了创建满足特定应用需求的新服务,需要将不同地理位置、不同服务提供者提供的Web服务按照一定的结构关系组合起来。在服务组合过程中,首先要保证服务执行的可靠性,组合服务的可靠性是Web服务最重要的QoS(Quality of Service)属性,是决定Web服务能否成功应用的关键。组合服务的可靠性不仅和服务之间的结构有关,而且和组合的条件也有一定的关系,因此传统的可靠性模型已经不再适用于Web服务。为了提高Web服务的可靠性预测精度,提出了一种基于控制结构的组合服务的可靠性模型,最后通过案例分析说明了该可靠性模型能够比较精确地预测服务可靠性。     

Web服务组合系统研究综述

随着Web服务组合技术的发展,基于组件Wcb服务构建的复杂服务的相关系统也越来越多。随之而来的问题是如何选择适合Web服务组合系统构建需要的组合服务。近来,基于不同技术的服务组合工具系统越来越多。简要介绍了Web服务组合的相关技术,给出了通用Web服务组合系统的功能分析模型,并根据该模型对12个Web服务组合系统所具有的功能进行分析、对比,最后以表格形式给出结果。     

Web服务组合的可靠性动态评估模型*

为了合理、高效、动态地评估Web服务组合的可靠性,为服务请求者提供高质量的组合服务,提出了一个Web服务组合的可靠性动态评估模型。该模型对服务提供者发布至UDDI注册中心的Web服务进行语义预先处理,根据语义Web服务间的逻辑组合关系,基于预推理技术构造Web服务的自动组合框架,提出了Web服务的自动组合算法,建立Web服务组合方案的路径结构;利用随机Petri网对满足服务请求者需求的服务组合路径结构进行可靠性建模,结合在线获取的Web服务可靠性信息,对Web服务组合的可靠性进行动态评估。实验示例结果分析表明,提出的模型能确保Web服务组合方案的有效性和提高服务组合的效率,对Web服务组合的可靠性评估具有较强动态性和灵活适应性。     

基于N版本程序设计的Web服务组合可靠性优化

Web服务的一个优点就是可以通过基本服务组合形成更为复杂的服务。为了确保Web服务组合的可靠性,可以利用N版本程序设计技术来提高服务组合的可靠性。本文在Web服务组合的可靠性预测模型的基础上,提出了一种基于N版本程序设计的Web服务组合可靠性优化方法。     

一种保障响应时间的可靠Web服务组合方法

N版本程序设计为提高Web服务组合的可靠性提供一条有效途径,但是当要组合的相同功能的Web服务数量较多时,该方法将会使服务组合的时间开销过大.针对这一问题提出一种基于分组的可靠Web服务组合方法,该方法通过对相同功能的待组合Web服务进行分组,找出每个分组中响应时间最短的Web服务,然后再利用N版本程序设计的思想进行Web服务组合.仿真实验表明,该方法既能保证服务组合的可靠性,又能使服务组合的时间开销明显降低.     

基于功能划分图的Web服务组合规划和最优选择

扩展Web服务类型的组合方式、实现服务的无缝组合和提高服务组合的可靠性是当今Web服务组合的研究热点。针对Web服务类型组合方式多样性和无缝服务组合问题,根据请求服务的功能划分图来计算可用于服务组合的候选服务类型,动态规划各种服务类型的组合方式,并提出第一级服务类型的装配算法。针对服务组合的可靠性问题,将Web服务自身对运行环境的要求和自身的优先条件表示为上下文,并提出相应的局部最优选择算法和全局最优选择算法,以找到真实的、具有高可靠性的服务组合。最后,通过仿真实验验证了第一级服务类型装配算法、局部最优和全局最优选择算法的性能。     

基于在线故障定位及自主适应提高软件可靠性

可靠性是衡量软件质量的一个重要指标.在线预测和提高软件可靠性是一个重要的研究课题.目前大多数在线预测和提高软件可靠性的方法具有如下弱点:不能预测软件不同时段的可靠性,且不能定位导致可靠性下降的组件.针对服务组合软件系统,提出在线提高可靠性的方法.通过观测端口失效数据,预测在线系统在不同时段的可靠性.当预测到的可靠性低于预期时,则采用改进的基于频谱的错误定位方法,定位出导致问题的故障组件,再通过添加新组件或替换故障组件的方法对软件系统重新配置,从而在线自动提高软件系统可靠性.使用在线商店的事例来说明方法的有效性.