基于语义关系图的Web服务自动组合方法

针对基于图搜索实现Web服务自动组合存在搜索空间太大以及难以表达各种组合结构的问题,提出一种基于语义匹配关系确定组合结构的方法。该方法首先对Web服务进行形式化的语义描述,然后基于语义匹配关系,将服务库中只与用户请求的输入输出关联的服务构成语义关系图。在此基础上,基于语义匹配关系定义各种组合结构模型,以综合语义匹配度为寻优目标改进广度优先搜索算法,定义不同结构的语义匹配度计算方法,生成一条综合语义匹配度最优的Web服务组合路径。通过实例验证了该算法的可行性。     

基于语义标注的Web服务发现组合策略

为Web服务的提供者以及服务请求者在服务描述以及服务请求中加入相应的语义信息能消除Web服务中服务的查找和匹配环节参数的语义上的模糊性.将有助于服务的自动发现和组合.提出通过语义标注的方法在服务发现组合过程中添加语义信息,构建语义Web服务网络.并利用Web服务功能属性之间的语义关联,使用基于反向推理机制的自动组合算法形成语义Web服务组合方案选出能有效满足客户需求的服务组合.     

语义Web服务在业务协同与供应链集成中的应用

在面向服务架构中,Web服务组件由于不具有语义特征,难于在供应链的业务协同中实现流程的自动编排。通过引入领域本体,提出了一种基于语义Web服务的供应链协同和集成框架,讨论了语义Web服务的过程以及服务匹配和组合算法,并以物流服务为例说明了业务协作流程的自动组合过程。结果表明,语义Web服务在面向服务的供应链集成中具有流程自动化合成和灵活重构的敏捷性特点。     

基于功能本体的Web服务自动组合方法

在基于语义的自动Web服务组合中,往往采用输入输出等静态参数来描述服务功能,但是输入输出等参数由于缺乏动作描述,很难完整地描述服务功能.针对该问题,引入含有动作特征的功能本体来增加对服务功能的描述,并设计了基于功能本体树的功能合并方法.在此基础上,通过构建服务依赖图得到用户期望的输出,然后采用逆向搜索算法实现服务功能到功能本体树的映射,并结合功能本体合并方法验证每条组合路径的功能正确性.通过实例及实验分析证明了所提算法的优越性.     

跨组织协同中基于局部服务质量优化的Web服务组合方法

为提高基于服务质量的Web服务组合效率,提出一种基于局部服务质量优化的Web服务组合方法。通过局部服务质量优化缩小Web服务组合的候选服务空间,以局部服务质量优化后的Web服务作为服务组合的新候选服务空间,以Web服务组合方案的聚合效用值作为最大化目标函数,以用户提出的全局服务质量约束作为约束条件,将基于服务质量的Web服务组合问题建模为一个整数规划问题。最后,求解该整数规划问题,得到一个近似服务质量最优的Web服务组合方案,将该Web服务组合方案绑定到服务组合引擎,参与跨组织业务流程的具体执行。通过仿真实验验证了所提方法的有效性。     

服务流程的自动数据映射

为解决服务流程中数据流建模因复杂而易出错的问题,提出一种服务流程的服务之间数据映射的自动生成方式。该方式将流程中每个服务的输入参数与可能为它提供数据的服务的输出参数作匹配,得到每个输入参数的最佳匹配,从而自动生成服务之间的数据映射。该方式利用服务输入、输出参数的模式描述,采用自动模式匹配技术进行模式之间的匹配,同时结合服务流程的相关信息提高匹配的准确率,自动生成流程的数据流,使得用户只需关注服务之间的逻辑组合,不必在数据映射过程上浪费大量的时间和精力,提高了工作流系统的可用性。     

基于服务关联网络的服务依赖关系识别

在跨领域、跨区域、跨网络广泛互联的大服务环境下,为实现组合服务的分布部署和并行执行,如何识别并发现服务之间存在的依赖关系、支撑组合服务的合理划分是亟待解决的问题.提出一种基于服务关联网络的服务依赖关系识别方法,首先利用有向图刻画服务关联网络模型,探索了一种通过已有组合服务分析服务控制流和数据流并构建服务关联网络的方法.利用图遍历、社区发现及关联规则挖掘等算法识别并抽取服务之间的数据依赖及控制依赖关系,生成服务依赖图,通过服务依赖图实现服务依赖关系的识别.通过实验验证了方法的可行性和有效性,并通过与经典算法的对比分析验证了方法的执行效率.     

基于查询重写的数据服务组合方法

为了解决数据聚合的关键技术问题,介绍了一种基于本体的方法来发布与组织数据密集型的Web服务,使用语义Web规范描述Web服务的内容及能力,提出动态演变的Web服务接口技术和一种基于查询重写计划的服务组合算法.该方法的优点是数据服务能够动态适应用户的查询请求,从而提高用户查询请求的满足度.模拟实验表明,该方法能够较好地适应大规模的数据服务组合情况,通过与固定Web服务描述语占接口的数据服务比较,说明该方法更适用于用户查询请求交互度较高的场合.     

基于Petri网的Web服务描述及其可替换性分析

为解决服务组合中的Web服务可替换性问题,在工作流网、开放网等Petri网模型的基础上,提出一种适合面向服务系统的Petri网模型——WS_Net.该模型包含了Web服务的两部分内容:内部流程和外部接口.WS Net可以准确描述顺序、循环、并发、调用、选择五种常见的服务组合方式.在Petri网互模拟等价的基础上定义了WS_Net内网的关于接口变迁的互模拟等价关系,关于接口变迁互模拟等价的WS Net可以实现上下文无关的相互替换并保证替换前后组合服务的行为是一致的.在Petri网化简技术的基础上提出了WS_Net的化简规则,证明了这些化简规则能够保持WS_Net化简前后的接口互模拟等价特性.在实际应用中能够通过化简的方法降低Web服务可替换性分析的复杂度.     

Web服务关联图构造方法

为解决Web服务间的自适应调用关联问题,从服务间的逻辑调用关系出发,提出一种Web服务隐式逻辑关联图的构造方法。在该方法中,Web服务被简化为三元组,给定的Web服务集对应的三元关系集可分解为输出子项集和输入子项集两个简单的二元关系。服务链是输出子项集和输入子项集连接运算的结果,构成Web服务关联图的边。给出了子项集的构造算法和Web服务关联图的构造算法,并进行了相关实验。实验证明了所提方法的有效性。     

基于公平性的服务流动态集成

针对Web服务流动态、分布和松散耦合的特点,提出将兼顾公平性的服务质量模型用于服务的动态集成。通过分析Web服务流与传统工作流的不同,对原工作流Petri网定义进行了可行替换集扩展,给出基于自描述服务组合框架的动态服务流网定义,构造了兼顾公平性的服务质量综合评分模型。在流等效变形基础上,运用改进的遗传算法选择符合用户意愿和环境条件的各个候选服务,以完成服务流的动态集成。实验和仿真结果表明,EQSELECT算法在兼顾公平性的同时,能够高效地选用最优服务组合。     

一种基于有色Petri网的语义Web服务组合验证机制

Web服务组合是一个复杂而易错的过程,现有的组合规范又缺乏有效的验证机制,无法保证组合服务的顺利执行.针对这一问题,并根据目前的语义趋势,利用有色Petri网对基于Web服务本体描述语言的服务组合系统进行形式化描述和建模,通过服务组合代数定义组合运算的基本规则.在此基础上,根据Web服务本体语言组合要素的相关语义建立其对应的有色Petri网结构.另外,给出了分析验证所生成的有色Petri网模型的具体方法,使用该方法可以检验组合系统的各项动态性能,探测死锁等错误,从而提高组合的可靠性,避免执行失败.最后,通过实例直观地描述了建模与验证的工作过程.     

支持服务质量全局最优和动态重计划的Web服务组合

为了动态地把现存的各种Web服务整合起来,形成新的、满足不同用户需求的、增值的复杂服??提出了一种支持服务质量全局最优和动态重计划的Web服务组合算法.该算法使用位置矩阵编码方式表示所有组合路径和重计划信息.通过计算个体间服务质量的海明距离,提高了服务组合的质量;通过指定用户总时间限制和实施优良解保留策略,解决了算法运行时间对服务质量的影响问题.与同类成果相比,该算法提供了一种在动态环境下更完整和有效的服务组合的服务质量解决方案.实验结果证明了算法的可行性和有效性.     

Web service dynamic composition based on decomposition of global QoS constraints

Virtual enterprise is a temporary network of independent companies or enterprises that can quickly bring together to fulfill a value-added task. With the development of Web service technologies, the enterprise business systems can be encapsulated as Web services. Establishing a virtual enterprise is actually a process of Web service composition. As more and more Web services with the same functionalities and different Quality of Service (QoS) are available, QoS-aware Web service dynamic composition becomes an active research issue. Although several solutions have been provided for this issue, most of these methods based on global optimization, their poor performance render them inappropriate for applications with dynamic and real-time requirements. Moreover, these methods do not consider the commercial agreements and historical contact information between Web services with combination relationship. In this paper, we propose an approach for Web service dynamic composition based on global QoS constraints decomposition. The proposed method consists of three steps: Firstly, global QoS constraints are decomposed into local constraints optimally by a new algorithm named Culture Genetic Algorithm. Secondly, QoS values determination rules are designed to determine QoS values of candidate services. Thirdly, best Web services that can satisfy the local constraints are selected for each task during the running time. Experimental results show that our approach has better performance in solving the problem of QoS-aware Web service dynamic composition.     

SOA技术下的制造执行系统建设

针对于制造执行系统集成以及信息交互的复杂性以及高成本，提出一种面向服务的信息系统架构，该架构以Web服务技术为基础，实现了良好的企业信息集成，并且可以提供良好的多渠道服务。同日寸运用该架构对一个实例进行了分析与实现。     

基于约束Agent的面向服务性能的服务复合方案

现有的Web服务复合一般都采用静态绑定的方法,无法实现服务的动态绑定和整个服务流程的动态性能优化。为此,提出了一种基于约束Agent进行面向性能优化的动态服务复合方案;引入了约束以表达服务复合中的性能要求;设计了一种基于约束的信念一希望一意图智能主体;实现了基于约束的协商算法以实现服务的优化选择;介绍了一个实例和系统实现。     

基于咨询模型的服务应用模式研究

在分析Web服务应用模式的基础上，提出了基于咨询模型的服务应用模式，并阐述了业务模型驱动的服务流应用框架。该服务应用模式通过将用户提出的业务需求和功能，分解为业务逻辑、过程逻辑、服务流逻辑、服务逻辑和服务实例等层次，并依次在服务请求者、咨询服务提供者、领域服务编排者、服务提供者等伙伴参与者之间进行功能的明确分工。最后，结合一个产品设计与分析应用服务，给出了基于咨询模型的服务应用模式的实现过程。     

基于面向服务架构的企业间业务协同服务平台及技术研究

借鉴面向服务的架构、业务流程管理和语义Web服务等相关的标准和技术,讨论了面向服务架构的结构、服务类型划分、服务总线,然后利用现有的服务中间件,建立基于面向服务架构的企业间业务协同服务平台.平台采用基于面向服务架构的业务流程管理框架,分离核心业务逻辑和流程控制逻辑,采用面向语义的流程服务模型,构建Web服务的执行环境,以提高业务服务和流程服务的动态发现和建模能力,最后给出了原型.     

基于本体的网络服务查询机制

为解决当前网络服务缺乏有效查询机制的问题,最大化利用网络服务,提出一种基于语义网络的网络服务查询机制。在该机制中,采用本体描述网络服务的服务信息、领域相关和领域无关的基本概念信息,并结合已经实现的基于本体推理的面向Web分布式本体系统,引入领域规则,结合使用本体推理引擎F-Logic,实现了网络服务智能发现系统。同时,提出了网络服务约束模型(主体,属性,值,动作)和语义补充模型。最后,通过一个具体的实例,演示了该系统的推理过程和运行结果,说明了网络服务查询的自动化,并对相关工作进行了对比。