基于扩展语义接口的Web服务动态组合方法

自动地根据用户请求进行服务的动态组合是目前Web服务领域的关键问题.针对该问题,提出了一种基于本体的服 务动态组合方法,设计并实现了一个服务动态组合原型.首先Web服务按照一定规则被抽象为本体模型,然后通过分析所 构造服务的模型来实现服务的匹配,最后利用BPEL4ws对匹配生成的服务组合序列来进行自动的组合.实验结果表明,该 方法细化了服务接口的语义,并且在发现结果上有更高的准确性.     

基于领域本体的Web服务动态组合模型

给出了领域本体、Web服务及服务组合的形式化描述,综合基于业务流程的动态服务组合和基于服务接口匹配的服务组合方法,提出了一种基于领域本体的Web服务动态组合模型。该模型首先把服务请求分解为业务流程,再对业务流程的每个服务按接口匹配方法分解为组合服务。以客户订购产品为例,说明了领域本体的建立方法和Web服务动态组合模型的应用方法。     

基于遗传算法的组合服务选择方法

针对组合Web服务选择问题,提出了基于遗传算法的组合服务选择方法。从服务组合流程的层面,兼顾子服务间的接口语义匹配、控制逻辑关联和Qos因素,建立了结合全局语义匹配的组合服务Qos模型,将服务选择问题转化为多约束多目标的优化问题,并通过引入遗传算法予以实现。与单纯考虑Qos属性的方法相比,该方法能够同时满足用户的功能性和非功能性要求。实验结果表明,该方法对于组合服务选择是可行且有效的。     

基于SOA的Web服务动态组合研究与实现

通过深入分析现有Web服务组合系统优势与不足,将SOA引入到Web服务动态组合领域,提出了一种基于SOA架构和分层协议栈机制构建Web服务动态组合系统的方法,设计并实现了一个基于SOA架构的松散耦合原型系统来实现Web服务组合,可为服务消费者提供一个适当的、开放的、按需配置的及安全的Web服务动态组合环境.     

基于二分图匹配的语义Web服务发现方法

如何从大规模服务集合中快速而准确的发现目标服务是应用Web服务技术的关键.现有基于语义的Web服务发现方法应用实施难度大且效果存在较大提升空间.文中首先提出了Web服务注册的信息模型,该模型不受限于具体的Web服务模型和表达语言,支持接口语义标注和接口依赖关系的申明.进而提出了基于二分图匹配的语义Web服务发现方法,通过对二分图最佳匹配进行扩展,将服务匹配问题转化成二分图的扩展最佳匹配的求解问题,支持服务接口之间的依赖关系,从而提高服务发现的效果.一系列仿真实验表明文中方法不仅能较大提高服务发现的召回率和准确率,而且还能以线性时间复杂度满足用户请求.     

基于QoS的Web组合服务绑定技术的研究

如何选择最佳服务是Web服务组合研究领域的重要问题之一.目前工业界和学术界在绑定目标服务时非常关注组合服务的功能匹配,而忽略了非功能属性对组合效果的影响.采用遗传算法优化Web服务QoS(Quality of Service),提出在组合服务实时运行过程中基于QoS进行动态绑定和再绑定的方法,并给出了具体的实施方案.实验显示它可以大大提高Web服务动态组合的运行效率.     

Web服务组合中异构消息匹配模型研究

针对Web服务组合中异构消息匹配问题,以标准WSDL作为Web服务接口的描述语言,在建立共同领域本体的基础上,对Web服务接口信息进行语义扩展,通过本体匹配的方式提取Web服务接口XML Schema文档,将Web服务组合中异构消息匹配问题转化为XML Schema匹配,并应用XML Schema自动匹配算法及结合Web服务消息的特点,达到Web服务组合中异构消息自动匹配的目的.     

基于抽象服务模型提高Web服务匹配的适应性

为提高Web服务匹配方法对业务需求变化性和服务差异性的适应性,提出一种抽象服务模型以及该模型驱动的Web服务匹配方法.模型通过对多样性和具有差异性的服务的统一描述,刻画了影响服务具体能力的接口和行为属性,可基于模型检验思想,有效支撑适应性的服务匹配.本方法已应用于构建面向科学计算领域的问题求解环境.实验和应用表明基于本模型可以提高服务匹配的适应性.     

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.     

基于服务上下文的Web服务发现机制

服务发现成为Web服务组合研究的重点,为解决服务组合过程中服务发现方法存在动态适应能力不足,提出了一种基于服务上下文的Web服务发现机制.该机制将一种服务本体描述语言OWL-S和一种基于服务上下文的服务发现算法相结合,利用语义描述服务的信息,同时定义了服务上下文信息并进行服务上下文匹配来发现所需服务.实验结果表明,基于服务上下文的Web服务发现机制能够提高服务发现的准确性,具有较好地动态适应性.     

Log-based mining techniques applied to Web service composition reengineering

Web service compositions are becoming more and more complex, involving numerous interacting ad-hoc services. These services are often implemented as business processes themselves. By analysing such complex web service compositions one is able to better understand, control and eventually re-design them. Our contribution to this problem is a mining algorithm, based on a statistical technique to discover composite web service patterns from execution logs. Our approach is characterised by a “local” pattern’s discovery that covers partial results through a dynamic programming algorithm. Those locally discovered patterns are then composed iteratively until the composite Web service is discovered. The analysis of the disparities between the discovered model and the initial ad-hoc composite model (delta-analysis) enables initial design gaps to be detected and thus to re-engineer the initial Web service composition.     

网格环境下动态编程模型研究

论文通过对0GSA体系结构的研究,对网格环境下的编程进行了探索,利用WebServiees对网格环境下传统的分布式软件资源进行封装,尽可能自动化地把异构的软件资源提供的服务封装为Web服务,把这些对外提供Web服务的构件组装为一个新的服务。从构件角度出发来看,这实际上也是一个复合构件,这个系统对外也以Web服务的方式提供服务。随着网格环境下服务数量的快速增长,如何自动地根据服务请求进行服务的动态组合,已成为一个迫切需要解决的问题。论文通过分析原有Web服务组合的特点,提出了基于关键字匹配的动态编程模型,根据用户需求的实时变化,方便用户编程。     

优化协同商务虚拟工作流的Web服务组合路径搜索*

为了解决协同商务系统中面向虚拟工作流的业务流程动态组合、生成问题,从抽象层面上运用Web服务及其组合技术,分析面向工作流的、跨组织的、分布式动态服务组合模型;探讨基于工作流环境实施动态Web服务组合的多层次组合方案推理和选择的一般化模型,在多层多可选服务情况下基于路径代价和服务偏好设计了一种最优服务组合路径的搜索算法,并对该算法进行了验证。验证结果表明,该算法可以有效地解决Web服务组合技术支持下的协同商务虚拟工作流的优化问题。     

基于任务本体的地理信息Web服务组合研究

讨论基于特定任务本体的地理信息Web服务自动组合问题.通过特定任务本体概念间的语义关系对Web服务进行匹配,给出了服务组合执行匹配度的定义及计算表达式,详细地探讨了地理信息Web服务自动组合算法推导步骤,能够满足用户在已有的Web服务中自动地找出能满足需要的所有服务组合方案,并通过服务组合执行匹配度的比较,求解出最佳服务组合方案.该研究对人机之间、机器和机器之间的语义理解具有一定的实用价值.     

Research on Web service selection based on cooperative evolution

Web service selection, as an important part of Web service composition, has direct influence on the quality of composite service. Therefore, it has attracted many researchers to focus on the research of quality of service (QoS) driven Web service selection in the past years, and many algorithms based on integer programming (IP), mixed integer linear programming (MILP), multi-dimension multi-choice 0–1 knapsack problem (MMKP), Markov decision programming (MDP), genetic algorithm (GA), and particle swarm optimization (PSO) and so on, have been presented to solve it, respectively. However, these results have not been satisfied at all yet. In this paper, a new cooperative evolution (Co-evolution) algorithm consists of stochastic particle swarm optimization (SPSO) and simulated annealing (SA) is presented to solve the Web service selection problem (WSSP). Furthermore, in view of the practical Web service composition requirements, an algorithm used to resolve the service selection with multi-objective and QoS global optimization is presented based on SPSO and the intelligent optimization theory of multi-objective PSO, which can produce a set of Pareto optimal composite services with constraint principles by means of optimizing various objective functions simultaneously. Experimental results show that Co-evolution algorithm owns better global convergence ability with faster convergence speed. Meanwhile, multi-objective SPSO is both feasible and efficient.     

服务请求驱动的语义Web服务组合方法

以Web服务本体和领域本体为基础,利用语义匹配算法,提出一种以服务请求驱动的服务组合方法。递归调用此算法可以得到满足服务请求功能及性能约束的服务组合树。通过一个具体的实例,讨论服务组合树的构造过程。实例应用表明,本方法支持自动的、动态的Web服务组合,能够很好地满足QOS约束。     

面向服务匹配问题的协同演化算法

服务匹配是服务发现的主要环节.目前,原子服务匹配过程主要存在服务匹配概念狭窄、匹配算法的时间复杂度较高及匹配方案的表示难以被智能优化算法处理等问题.针对上述问题,在原子服务匹配的基础上引入复合服务匹配、抽象复合服务匹配过程的适应度函数及约束条件,设计适用于智能优化算法处理的匹配方案的表示方法.同时,结合协同演化算法设计思路,提出基于粒子群和模拟退火的协同演化算法(PSO-SA),用以求解复合服务匹配.实验结果表明:与现有智能优化算法相比,PSO-SA可在有限迭代次数内获得精度较高的匹配结果,对不同维度的服务匹配问题具有较高的适应性,可用于提高服务发现结果的质量.     

模型驱动架构的语义组合Web服务的验证

针对语义Web服务的组合与验证问题,提出了基于模型驱动架构（MDA）的组合方法与基于语义匹配度的匹配方法。组合方法使用UML类图和用例图对OWL-S进行静态组合建模,使用活动图对OWL-S进行动态组合建模。在建模过程中使用基于语义匹配度的匹配方法,选择可用的子Web服务确定最合适的组合Web服务,并将该组合UML模型转化为可验证的Promela语言,使用SPIN工具进行验证,通过验证的UML模型作为模板保存于本体的知识库中以便使用。该模型提高了开发语义Web服务的效率,保证了组合过程的正确性,还能利用模板与语义匹配度实时发现与选择可用的Web服务。