一种支持最终用户探索式组合服务的方法

服务组合是构建面向服务、松耦合、高适应性的应用系统的主要途径．现行服务组合技术大多只适于构造需求明确、业务流程可预先定义的情况．然而，现实中存在大量需要边执行边探索、“摸着石头过河”式的问题求解形式．针对这类需求，结合网络化科研协作中的实际问题，提出一种最终用户可探索式服务组合的方法，重点讨论了探索式服务组合编程模型、服务推荐等关键问题．此外，从使用者角度对所提出的组合方法及其实现机制给予了定性分析和评价．     

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。     

WS—CDL的形式化模型和执行过程研究

WS-CDL以全局的视角描述了基于交互的各个服务之间的组合方式,定义了公共和互补的可观察行为,以及具有一致见解的顺序规则.但是WS-CDL没有形式化的模型,也没有定义执行过程.提出了一种为WS-CDL建立全局模型的方法,定义了语法和语义,然后将全局模型映射到局部模型,并且定义了全局执行过程,最后讨论了一致性问题.     

基于uMSD的Web服务组合验证方法研究

手工分析组合服务相当困难和耗时,为此提出了一种基于uMSD的Web服务组合的模型检验方法.如何简单和直观地表示Web服务组合的时态性质是该方法的关键问题.鉴于uMSD在简单性和表达力之间找到了一个平衡点,定义了uMSD的形式语法和语义.以Web服务组合OJA为实例,使用uMSD来图形化地表示组合服务的时态性质,展示了u...     

面向动态工作流的Web服务组合

利用动态工作流模型,将Web服务的组合过程与工作流的过程模型有机结合起来,从而建立面向动态工作流的复合服务。在复合服务的执行过程中,通过引入服务评价函数,并根据工作流过程模型中所定义的各项任务之间的业务逻辑与业务规则,最终实现工作流任务的动态绑定与执行。     

服务组合生命周期研究

随着Web服务的快速发展及广泛应用,如何灵活高效地建立有效的组合服务已成为研究热点。针对服务组合生命周期的研究,通过定义阶段、选择阶段、构造阶段以及执行阶段等各生命周期阶段的功能划分,实现灵活高效的服务组合;通过有效性维护阶段保持服务注册中心中的服务信息以及组合服务定义的有效性,最终保证组合服务的成功执行。     

Web服务组合上下文模型

基于上下文感知计算,提出一种新颖的Web服务组合上下文模型.一方面,服务组合中的信息被定义为服务和用户上下文,前者又被区分为概要、会话和填充上下文;另一方面,采用多策略机制管理上下文.为此,定义了一种基于ECA规则的语言-服务扩展策略描述语言(PDL-S).采用以上语言描述上下文管理策略和组合服务.该模型不但充分利用了上下文感知计算,而且具有良好的协作性、扩展性和灵活性.     

基于Petri网的Web服务自动组合研究

根据Web服务中消息和行为的关系,Web服务被描述为面向消息的基于行为Petri网模型(Moap)．该模型包括消息域和服务过程,前者是服务协同以及和用户通信的通道,后者是基于Petri网的Web服务行为过程描述．Moap支持组合服务的重用,可以很好地描述可用服务的并行调用,另外元消息机制也有利于服务的自动组合．在Moap基础上,定义了服务组合系统和服务的协同;给出了服务自动组合规则,并证明了其有效性和完备性．最后,通过一个实例直观描述了服务组合系统的工作方式．     

事务性服务组合的过程模型及良构性判定

松散耦合环境中服务组合的组成服务具有异构性,且对应业务过程生命期较长.针对已有研究不足,提出了事务性服务组合过程模型TSCPM,该模型支持服务的多种恢复模式和恢复策略,准确描述了事务性服务组合执行语义和状态转换,给出了语义原子性的形式化定义.基于该模型,刻画了良构性及其循环、弱序及递归构造判定准则,证明了符合判定准则是一个事务性服务组合满足良构性的必要条件,给出了基于模型检测的良构性判定方法.     

一种满足马尔可夫性质的不完全信息下的 Web服务组合方法

针对满足马尔可夫性质的服务组合过程给出了按照用户服务质量(QoS)要求的服务组合方法．首先,提出了一种支持QoS属性描述的Web服务描述模型,并实现了对组合服务整个生命周期的QoS信息描述．在此基础上提出了基于多目标决策理论和k臂赌博机理论的服务选择算法,与同类方法相比,该方法可以在不完全信息下根据用户对QoS属性的偏好来选择合适的候选服务进行组合．最后,给出了QoS驱动的服务组合框架E-WsFrame和具体实现,并分析了实验结果．实验表明E-WsFrame可以综合考虑服务组合的功能要求和QoS要求,从而根据服务请求实现服务的自动组合．     

基于适配的服务协作流程动态管理

服务协作以服务为构造单元,通过组合不同的服务,实现复杂的业务逻辑,并以此为基础构建新的应用.为实现正确的服务协作,服务之间的交互必须是兼容且一致的.适配技术通过构造适配器来弥补服务之间的交互差异,为解决协作的一致性问题提供了有效的方法途径.然而考虑到服务计算环境的动态特性,协作适配器本身应具有动态调整及重新配置的能力,从而避免使其成为协作系统响应动态变化的可适应能力的瓶颈.文中首先给出了一种基于适配的服务协作方法,以保证服务交互的一致性.并针对提出的适配器结构,建立了适配器的执行模型,在此基础上给出了适配器的动态更新方法,使适配器具有可重配置以及动态调整的能力,从而保证了基于适配的服务协作系统的灵活性和动态可适应性.     

Variable ordering and constraint propagation for constrained CP-nets

A Conditional Preferences network (CP-net) is a known graphical model for representing qualitative preferences. In many real world applications we are often required to manage both constraints and preferences in an efficient way. The goal here is to select one or more scenarios that are feasible according to the constraints while maximizing a given utility function. This problem has been modelled as a CP-net where some variables share a set of constraints. This latter framework is called a Constrained CP-net. Solving the constrained CP-net has been proposed in the past using a variant of the branch and bound algorithm called Search CP. In this paper, we experimentally study the effect of variable ordering heuristics and constraint propagation when solving a constrained CP-net using a backtrack search algorithm. More precisely, we investigate several look ahead strategies as well as the most constrained heuristic for variable ordering during search. The results of the experiments conducted on random Constrained CP-net instances generated through the RB model, clearly show a significant improvement when adopting these techniques for specific graph structures as well as the case where a large number of variables are sharing constraints.     

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。     

Conditional Preference Networks with User's Genuine Decisions

User's choices involve habitual behavior and genuine decision. Habitual behavior is often expressed using preferences. In a multiattribute case, the Conditional Preference Network (CP-net) is a graphical model to represent user's conditional ceteris paribus (all else being equal) preference statements. Indeed, the CP-net induces a strict partial order over the outcomes. By contrast, we argue that genuine decisions are environmentally influenced and introduce the notion of “comfort” to represent this type of choices. In this article, we propose an extension of the CP-net model that we call the CP-net with Comfort (CPC-net) to represent a user's comfort with preferences. Given that preference and comfort might be two conflicting objectives, we define the Pareto optimality of outcomes when achieving outcome optimization with respect to a given CPC-net. Then, we propose a backtrack search algorithm to find the Pareto optimal outcomes. On the other hand, two outcomes can stand in one of six possible relations with respect to a CPC-net. The exact relation can be obtained by performing dominance testing in the corresponding CP-net and comparing the numeric comforts.     

一种QoS与语义关联驱动的服务选取方法

在基于服务的应用中,增值的Web服务可以通过在候选服务中选取一些服务（即服务组件）组合组成。通过分析组合服务的特性,将QoS和服务组件间的语义关联度作为组合服务选取的重要指标,提出了组合服务的语义关联模型,模型综合考虑了服务间的数据逻辑关系以及条件依赖关系对于组合服务的影响,基于该模型将服务选取问题形式化为多目标优化问题,采用遗传算法（Genetic Algorithm（GA））求解。实验结果表明该方法是可行而有效的。     

基于动态匹配网络的制造服务组合自适应方法

云制造（cloud manufacturing,CMfg）模式下,制造任务和制造服务都处于动态变化的环境中,制造服务组合的动态适应能力问题亟待解决.针对这一问题,以制造任务和制造服务的匹配关系为基础,构建了制造任务-制造服务动态匹配网络（dynamic matching network,DMN）理论模型,在此基础上提出了一种三阶段的制造服务组合自适应方法（three-phase manufacturing service composition self-adaptive approach,TPMSCSAA）.第一阶段通过负载队列模型对QoS进行动态评估,以负载和动态QoS为优化目标,将最优制造服务组合问题转化为制造服务网络中最短路径的搜索,实现制造服务的动态调度;第二阶段对不同类型的制造任务和制造服务变更进行实时获取,同步更新制造任务网络和制造服务网络;第三阶段触发动态调度算法,完成动态匹配边的重构.最后,通过对电梯设计服务组合的实验仿真,验证了方法的可行性和有效性.     

制造服务逻辑关系确定方法研究

Web服务环境下,为了快速建立制造服务链,提出了一种制造服务逻辑关系的确定方法。首先分析了产品结构、制造任务和制造服务三者之间的关系,提出了基于产品结构建立制造服务链的过程,然后论述了制造任务时序关系的确定方法,定义了基于产品结构的制造服务分类模型,最后给出了制造服务逻辑关系的确定规则。     

基于KPN的动态服务组装模型

提出了一个基于KPN(Kahn Process Network)的动态服务组装模型，目的是减少动态服务组装的不可预见性以及服务不匹配现象，提高动态组装的成功率。该组装模型采用KPN及相应的KPN调度策略对服务之间的动态交互进行建模。介绍了该组装模型的数据流建模及调度策略，并以一个船舶信息查询系统为例，介绍了该组装模型在实际中的应用。     

A field-based service management and discovery method in multiple clouds context

In diverse and self-governed multiple clouds context, the service management and discovery are greatly challenged by the dynamic and evolving features of services. How to manage the features of cloud services and support accurate and efficient service discovery has become an open problem in the area of cloud computing. This paper proposes a field model of multiple cloud services and corresponding service discovery method to address the issue. Different from existing researches, our approach is inspired by Bohr atom model. We use the abstraction of energy level and jumping mechanism to describe services status and variations, and thereby to support the service demarcation and discovery. The contributions of this paper are threefold. First, we propose the abstraction of service energy level to represent the status of services, and service jumping mechanism to investigate the dynamic and evolving features as the variations and re-demarcation of cloud services according to their energy levels. Second, we present user acceptable service region to describe the services satisfying users’ requests and corresponding service discovery method, which can significantly decrease services search scope and improve the speed and precision of service discovery. Third, a series of algorithms are designed to implement the generation of field model, user acceptable service regions, service jumping mechanism, and user-oriented service discovery.We have conducted an extensive experiments on QWS dataset to validate and evaluate our proposed models and algorithms. The results show that field model can well support the representation of dynamic and evolving aspects of services in multiple clouds context and the algorithms can improve the accuracy and efficiency of service discovery.     

ServiceFlow: QoS-based hybrid service-oriented grid workflow system

Based on OGSA, grid workflow may construct new value-added services by composing existing elementary services with sophisticated workflow logic. Due to the highly heterogeneous and dynamic features of grid, Quality of Service (QoS) becomes essential and poses great challenges to grid workflow. This paper presents a QoS-based hybrid service-oriented grid workflow system called ServiceFlow, which enables the construction of QoS-aware workflow at both abstract and concrete service levels. To gather and delegate multiple concrete physical services providing equivalent functionality but diverse QoS capabilities, virtual service is proposed to participate in service composition. In addition, two phases of service selection, namely pre-matching phase and QoS-based service selection phase, are designed for dynamic service bindings at runtime. Performance evaluation results indicate that ServiceFlow can improve different QoS metrics to fulfill the user’s requirements.