面向Web服务发现的本体知识库

本文探讨了面向Web服务发现的本体知识库的构建方法及其形式化描述。作为语义Web服务的发现框架中数据层和语义层,面向Web服务的本体知识库与一般的常识知识库不同,它既要表达领域本体的知识(本文涉及旅游领城知识),又涉及到Web服务的形式化描述以及个人兴趣模型的描述,以支持形式化的规范查询请求,并应用本体间的关系最终实现Web服务智能发现。本文通过一个Web服务发现实例说明此模型的应用价值,并与传统的本体知识库进行了对比。     

采用动作时序逻辑的Web服务组合方法

基于有限状态自动机理论,将Web服务建模成一个有限状态自动机。针对网络服务描述语言(WSDL)在服务行为描述方面的缺陷对其进行扩展,提出了从扩展的WSDL到动作时序逻辑(TLA)语言的转换算法,从而可以用TLA对服务行为进行形式化描述和规范,为描述Web服务提供了一个新的方法。讨论了在动作时序逻辑中,服务组合时各组件服务的有限状态自动机的组合方式,以及伴随着服务组合,单个服务的TLA规范如何组合以形成复合服务的TLA规范的问题,并在此基础上,提出了实现TLA规范正确组合的算法思想。     

支持Web服务组合与验证的形式化模型

针对Web服务的组合与验证问题,在范畴理论描述框架的基础上,引入进程代数描述服务组件的外部行为,为Web服务系统的架构描述建立了一种形式化的语义模型。Web服务作为范畴理论中的对象节点,服务间的交互和组合关系作为态射,从而以范畴图表的形式来描述服务网络。在形式化定义服务接口、Web服务、服务组合等概念的基础上,进一步分析讨论了服务组合和交互过程中的语义特性,给出了Web服务可替代性和服务请求可满足性的形式化定义。实例研究表明,该框架增强了Web服务架构的语义描述能力。     

基于本体分类的Web服务合成的研究及应用

阐述了一个基于本体分类的Web服务合成模型，扩展标准的WSDL服务描述，将Web服务及其参数严格映射到本体概念分类层次，使服务描述保存了语义信息，领域本体过滤确保了合成服务的有效性，基于用户的需求描述实现了从现有Web服务中动态发现、匹配和组合服务的功能的算法，根据用户的服务质量要求，模型还能从生成的合成服务链中筛选出最佳服务组合。整个模型在一定程度上实现了服务合成的自动化。     

一种验证Web服务流程的新方法*

在实际的服务组合中,Web服务流程（process）的验证(verification)对于Web服务的组合实现和应用具有重要意义——通过验证可以证明一个组合服务的控制流满足某个重要或者期望的属性,如不包含死锁或不包含无限循环,诸如此类;而服务提供者可对Web服务流程进行验证,以确保所提供的Web服务是完全正确的。然而,针对这两种语言的验证方法较少被人们注意。提出一种验证Web服务流程的方法,该方法使用时序行为逻辑（TLA）建模服务流程,然后,利用模型检验（model checking）技术验证模型的某些属     

A Trust-Based Context-Aware Access Control Model for Web-Services

A key challenge in Web services security is the design of effective access control schemes that can adequately meet the unique security challenges posed by the Web services paradigm. Despite the recent advances in Web based access control approaches applicable to Web services, there remain issues that impede the development of effective access control models for Web services environment. Amongst them are the lack of context-aware models for access control, and reliance on identity or capability-based access control schemes. Additionally, the unique service access control features required in Web services technology are not captured in existing schemes. In this paper, we motivate the design of an access control scheme that addresses these issues, and propose an extended, trust-enhanced version of our XML-based Role Based Access Control (X-RBAC) framework that incorporates trust and context into access control. We outline the configuration mechanism needed to apply our model to the Web services environment, and provide a service access control specification. The paper presents an example service access policy composed using our framework, and also describes the implementation architecture for the system.This is an extended version of the paper that has been presented at the 3rd International Conference on Web Services (ICWS), San Diego, 6–9 July 2004.Recommended by: Athman Bouguettaya and Boualem Benatallah     

面向Web服务的ERP协同集成框架研究

面向服务体系结构作为新一代分布式计算范式而成为研究企业应用集成这一领域的最新热点。但现有的工作尚未明确界定基于Web服务的ERP集成框架模型和实现机制。文章从企业分布式计算和XML技术发展融合的角度提出了一个新的基于Web服务的ERP协同集成框架。在给出Web服务形式化定义的基础上,对6层核心协议栈规范进行了扩充,定义了特定领域服务协同标识语言的基本元素,使协议规范不仅适用于Web服务,而且适用于企业内部的应用程序和应用程序内部组件的描述、发现和集成。建立了基于Web服务集成框架的支撑平台,并将该平台用于企业的整个ERP集成过程中。     

类型化的Web服务组合形式化模型

Web服务组合的正确性包括动态行为的匹配性和数据类型的一致性.本文定义了一个扩充的Pi-演算类型系统,同时利用该系统对BPEL4WS Web服务组合规范建立了一个类型化的形式化模型,通过该模型能够对Web服务组合的正确性进行验证.最后通过一个案例,给出了对Web服务组合动态行为的匹配性和数据类型的一致性的验证方法.     

一个基于偏序事件结构的Web服务模型及其形式化组装

随着Internet的发展,服务化和Web化趋势使得一个基于Web的分布式软件服务计算环境正在形成;同时随着大规模应用需求的不断涌现,单个的Web服务往往不能很好地满足一些复杂的应用。因此Web服务之间的集成组装就显得尤为重要。分析Web服务的交互和协同行为可以发现,分布性和并发性是基于软件服务分布计算系统的本质特征。这就往往使得组装的正确性难以得到保证,从而需要提供一定的手段加以支持;同时,基于软件服务分布计算系统的效率问题也值得关注。我们认为,利用偏序关系对这些问题加以处理是一种理想和有效的手段;而同时我们发现,在服务的组装中,服务与服务之间存在着一种自然的偏序关系。本文基于此,从形式化的角度研究了软件服务及其组装,提出了一种基于偏序事件多集的Web服务的形式化模型。本文从服务内部事件而不仅仅是服务的角度来考察并发问题,这使服务内和服务问的更多的事件可以并行执行,并使得组装后的系统可以更高效地进行实施,从而使得Web服务的并发拉度变细;在此基础上给出了一种服务组装语言和规则,以确保在组装过程中出现的局部变化不影响整体的Web服务的正确组装,从而能够从形式化的角度来规范Web服务的集成组装,使其正确性和效率能够得到保证。     

基于Pi-演算的BPEL4WS Web服务组合形式化模型

Web服务组合研究领域的一个重要的问题是如何形式化描述Web服务组合，如何验证服务组合的正确性。Web服务组合的形式化模型来可以用来检查、验证Web服务组合以保证组合的正确性。Pi-演算是一种适合于Web服务组合建模的进程代数。本文介绍了P-演算的基本语法，针对目前最主要的一种描述和执行基于工作流模式的Web服务组合的规范-Web服务商业流程执行语言（Business Process Execution Language for Web Services，BPEL4WS），定义了Pi-演算和BPEL4WS之间的概念映射，并给出了BPEL4WS的基于P-演算的形式化模型，最后通过一个案例给出了模型验证的方法。     

基于价格进程代数的Web服务组合描述和成本分析

进程代数可有效地用于Web服务组合的描述和验证,然而缺乏对服务组合成本建模和分析的能力.提出一种扩展了价格信息的进程代数PPA, 在CCS基础上为进程动作和状态扩展价格函数, 给进程动作的执行标记价格,给进程的迁移状态标记成本.给出了PPA的语法和语义,定义了PPA成本弱互模拟并分析了其与CCS弱互模拟的关系,证明了PPA在CCS基础上扩展了成本建模能力,给出了成本状态空间构造算法,该算法支持选择成本优化的组合服务.实验分析了PPA用于Web服务组合成本建模和分析的可行性.     

Web服务组合中商业事务处理的研究

Web服务组合已经成为业界的研发热点．在Web服务组合中，不同的成员Web服务之间存在着操作一致性和可靠性的处理要求，需要在Web服务组合中提供对于事务处理的支持．尽管目前业界已经存在许多的Web服务组合模型和描述语言，但是都没有提供对于事务处理的支持．本文分析了Web服务组合中的事务处理需求，通过扩展在Web服务组合描述语言中已经占据主导地住的BPEL4WS规范，在BPEL4WS中引入了对于主流的Web服务事务协议的支持，并在此基础上实现了一个原型系统TAWSCRS．     

基于模糊Petri网的服务发现框架研究

现有的主流服务发现方法不支持模糊逻辑推理，无法处理软计算语义，从而缺乏灵活性．为了弥补人类可理解的软计算逻辑和机器能够识别的硬逻辑的差异，提出了面向服务基于模糊Petri网的Multi-Agent服务发现框架．为支持这一框架。设计了一种模糊Petri网服务描述语言，其主要特点是变迁表示一个服务或者请求；变迁的输入库所表示服务执行前应满足的条件，变迁的输出库所表示只有在所需争件满足的情况下服务才能成功执行．变迁相关的CF值（certainty factor value）表示服务消费者对Agent所提供服务的置信度．其次，提出了支持软计算语义的松弛匹配机制，并且给出了模糊松弛匹配算法；借助于本体库（类库），通过计算命题的真实度，在不精确模糊信息情况下，可以实现服务和请求的模糊松弛匹配．     

OWL-S的形式语义

本文分析了目前语义Web服务的研究现状和存在的问题,特别是语义web服务描述本体OWL-S的形式语义研究中存在的问题,在Srini Narayanan等人研究的基础上,用情景演算理论进一步研完了OWL—S中组合服务描述的形式语义,从而完善了OWL—S的形式语义,为语义Web服务提供了合理的理论基础。     

基于主体的语义Web服务自动组合研究

语义Web服务要解决的一个主要问题就是如何实现服务组合自动化.主体技术因其智能性、自主性等特点在解决语义Web服务组合问题中具有较大优势.通过分析语义Web服务组合研究现状,分析主体、语义Web与Web服务的紧密关系,论证了基于主体的语义Web服务的可行性并描述了基于多主体的Web服务组合平台架构.介绍了基于主体技术的语义Web服务组合技术,将服务组合看成是一个多主体环境下的规划问题,给出语义Web服务作为主体动作子类的形式化定义,并针对服务组合问题增加限定条件,定义服务之间的5种关系,试图从逻辑角度,以描述逻辑为基本工具,突出服务的动态性与交互性.最后利用主体的目标规划以及基于描述逻辑的有效推理,给出了服务的自动组合算法.     

面向语义Web服务组合的模糊Petri网推理算法

就语义Web服务自动组合技术而言,在服务组合时需要建立形式化的描述模型,以及有效利用这些已有的数据依赖关系实现服务合成的请求.而现有的组合方法与实施框架可能出现全局状态的指数性增长.针对这一问题,提出一种适合于Web环境的模糊Petri网逆向推理算法.该算法结合模糊Petri网的逆向推理和代数运算的优点,能有效减小算法空间复杂度,把一个大的、复杂的系统转化为一个只与问题相关的、小的系统来处理.最后,通过一个例子说明了算法的可用性.