TSSF:基于QoS分解的可信服务调度框架

网络计算环境的松散化、独立性和异构性的特点不断给服务计算发展带来新的挑战,与此同时用户对软件系统实时性、安全性、可靠性、可用性等非功能属性要求又在不断提高,如何保障服务计算系统的可信性是平台设计者和服务应用开发者所面临的重要问题.设计了基于QoS分解的可信服务调度框架(Trustworthy Senrice Scheduling Framework,TSSF),通过对组合服务的可信QOS规划,并利用自适应的服务调度机制为服务提供可信QOS保障.提出了基于模糊集的可信QOS分解模型,将用户对组合服务的QoS需求分解为每个原子服务单独的可信QOS需求;根据分解后的额定QoS需求,以创建动态服务实体组(Dynamic Service Entity Group,DSEG)的方式为原子服务提供可信QoS保障,并以DSEG为基础详细叙述了变粒度、层次化基于反馈设计思想的自适应可信服务调度技术.最后扩展了JBoss中间件,实现了支持该服务调度框架的平台,并在此平台上进行了实验,结果表明TSSF能够为组合服务的QoS需求提供可信保障.     

一种考虑QoS动态变化的服务选择方法

随着Web服务相关技术的高度发展,网络上存在着多个完成相似功能的Web服务。如何选择适合的服务来生成满足用户要求的组合服务成为服务领域的重要研究课题之一。现有的基于服务质量QoS(Quality of Service)的服务选择方法通常都是假定服务提供者发布的QoS数值是真实且固定不变的,然而服务的质量往往在实际运行中 发生变化。为此,针对该问题提出了一种考虑QoS数据动态变化的服务选择方法。该方法引入了QoS分时可靠的思想,将作为选择依据的QoS数值根据以往的服务执行情况给出不同时段上的不同表现数值,这样可以更加贴合地描述服务运行的实际情况。该方法按服务在不同时间段上的可靠性变化划分为不同的子服务,利用冗余的思想在不同的时间段下为用户提供多个满足要求的备选服务。最后通过一组模拟实验说明该方法的可用性和有效性。     

基于社会网络的可信Web服务选择研究

Web服务技术使开放环境中的大规模应用得到不断发展,服务提供商提供了不计其数的具有相同或类似功能的Web服务,如何选择适合的尤其是可信的Web服务是个难题。目前大多数服务选择机制都设计固定的因素集作为选择标准,但是在处理一些未知的Web服务时,难以满足用户的多样性需求。基于此,从社会网络的视角综合考虑了服务提供商网络和用户网络两个方面,提出了可信服务选择框架,对服务提供商采用模糊综合评价法来确定其综合评价值,基于用户声望评价来确定单个Web服务的可信度。用户依据服务质量(Quality of Service,QoS)需求、得到的QoS数据、服务提供商的综合评价和Web服务的可信度进行Web服务的选择。     

基于图的Web服务组合优化的研究

单个Web服务难以满足实际应用的需求,如何组合已有的服务,形成新的服务,已成为此领域的研究热点。现在的组合方法极少考虑服务质量QoS（Quality of Service）。对于一些提供相似功能的Web服务,服务质量是判断是否选择此服务的关键因素,组合服务的质量必须满足用户的需求。本文基于SOA的服务开发思想,针对当前服务组合存在的问题,提出了一种基于QoS的服务组合方法,并给出了构建基于QoS的Web服务组合及选择最佳服务的策略,通过整合单个服务的质量以得到最终组合服务的整体最佳质量。在满足用户组合服务的功能需求的同时,也满足了用户对服务质量QoS的需求,实现了需求服务的优化。     

基于二维QoS模型的Web服务组合

在实际应用中,单个Web服务通常无法满足复杂应用的需求,如何组合已有的服务,从而提供更强大更完整的商业功能已成为此领域的研究热点。然而现行的SOA架构中,Web服务组合方法中很少考虑Web服务质量（QoS）问题,或者对Qos考虑得不够全面,这样,组合出的服务不能确保能够满足用户的QoS需求。针对这一问题,提出了Web服务的二维QoS模型,并使用了改进的UDDI规范,在此基础上给出了基于QoS的Web服务组合的有色Petri网组合策略。在满足用户组合服务的功能需求的同时,也满足了用户对服务质量QoS的需求,实现了需求服务的优化。     

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.     

一种可扩展的Web Service QoS 管理框架

Web Service是目前研究界和产业界广泛关注的技术之一.随着Web Service的广泛应用,研究者们普遍认识到,服务的非功能属性,即服务质量(Quality of Service,QoS)是面向服务的应用能否成功的关键因素之一.因此,研究者们尝试从多个角度对QoS相关问题展开了研究.然而,现有工作普遍关注基于QoS的动态服务选择和组装等上层应用技术,而对于如何获取、存储、度量QoS等基础支持技术研究较少,而这些基础性工作对QoS相关的研究工作具有显著的重要性.此外,不同应用领域对Web Service QoS的需求不尽相同,因此,需要有一套灵活的机制支持在QoS模型定义、QoS度量方法、QoS信息采集等方面体现出的领域特性.针对这个问题,文中提出了一个可扩展的Web Service QoS信息管理框架,详细分析了该框架涉及到的重要方法与核心技术,并给出了该框架在北京大学软件构件库系统中的设计决策和方案.最后,介绍了文中框架在一个863计划项目中的应用实例,该实例展示了用户根据其应用的领域需求对本框架进行扩展并进行Web Service QoS管理的方法,从而验证了本管理框架的可扩展性及实用性.     

基于语义的QoS感知Web服务发现机制

随着提供相同功能的Web服务数量的日益增多,服务质量(Quality of Service,QoS)成为用户选择Web服务的重要考虑因素.目前,通过对服务QoS属性在语法层匹配来提供Web服务选取的机制不能很好地满足复杂QoS属性匹配的要求.研究了基于用户QoS需求偏好,将用户需求的QoS与候选服务的QoS进行语义比较,结合约束规划(Constraint Programming)方法,在语义层匹配Web服务的QoS属性,选取满足匹配要求的服务,最后对满足QoS属性值约束的候选服务进行优化选择处理,获取最终匹配的候选服务.     

求解Web服务组合QoS优化的多属性决策及自适应遗传算法

随着面向服务计算(Service-oriented Computing,SOC)的不断发展,基于服务质量(Quality of Service,QoS)的Web服务组合研究成为了必然趋势。鉴于QoS属性的多维性及相互矛盾性,提出将基于QoS的Web服务组合优化问题转化为多属性决策问题进行求解。采用折中系数 对每个组合服务实例到正负理想点的距离进行累加求和,最终得到一组最优服务排序结果,用户可以根据自身偏好进行选择。传统的多属性决策方法无法有效地处理大规模的组合服务搜索空间,因此,为了有效地解决Web服务组合优化这一NP难题,提出一种结合多属性决策方法和自适应遗传算法的新型优化算法来解决该问题。实验采用真实的QoS综合服务数据集进行验证,实验结果表明,该方法能够在较短时间内找到全局近似最优解,且解集的排序结果接近于实际的最优服务排序。同时,该方法对于解决大规模的Web服务组合优化问题具有良好的可伸缩性。     

一种QoS感知的Web服务群体评价方法

传统QoS感知的Web服务选择方法需要用户给出精确权重以表达其对QoS属性的偏好。为解决用户无明确偏好情况下的服务选择问题,提出了一种QoS感知的Web服务群体评价方法。对Web服务群体评价的需求进行了详细的分析,以有明确QoS偏好的用户对服务的历史选择结果为基础,利用群决策的Condorcet和Borda函数集结这些结果得到服务的群体评价,从而使得无明确QoS偏好用户可以参考该评价结果进行服务选择。理论分析和仿真实验验证了该服务群体评价方法的合理性和有效性。     

基于贝叶斯网络的网格QoS可信度评估方法

提出一种基于贝叶斯网络的网格服务QoS可信度评估方法,用于实现信任增强的服务选择。该方法利用服务的历史性能信息建立贝叶斯网络,根据用户的QoS需求评估服务QoS的可信度,并解决传统方法中忽略QoS提供一致性的问题。实验结果表明,在动态的服务网格环境中,该方法能增强服务信息的可信度,提高服务匹配合理性。     

Web服务动态组合中QoS计算方法研究

通过在Web服务动态组合中引入形式化的服务质量(QoS)描述、服务提供商因子、服务消费者因子,提出基于层次分析法的QoS计算方法。该方法根据服务消费者期望值选择QoS因子,利用QoS权重值计算Web服务的质量,在此基础上给出一个基于QoS计算的Web服务组合模型,并通过实例计算,证明利用该QoS计算方法可以得到更高质量的增值服务。     

基于领域本体的可信服务组合

针对现有Web服务组合方法缺乏对服务自身属性信任问题的深入考虑,服务组合过程可信需求无法得到保障,提出了一种基于领域本体的可信Web服务组合方法。将服务的非功能属性分为服务质量、服务信任和服务上下文三个主要方面,并采用本体构建工具Protégé构建原子服务本体,利用推理机FaCT++对原始服务集进行本体推理过滤;引入了融合本体推理过滤的Web服务架构;提出了基于层次任务网络(hierarchical tasknetwork,HTN)规划法的可信服务组合算法。仿真实验表明:与传统的组合方法相比,该方法可有效提高服务组合的效率和成功率。     

一种Web服务组合的可信评估方法

软件可信性日益成为软件工程研究中的热点问题,作为软件资源主要形态的Web服务的可信性也受到了越 来越多的关注。目前对于Web服务可信性的研究主要集中在单一服务QoS属性的可信评价,而针对服务组合的可信 性研究较少。提出了一种通用的原子服务可信评佑模型,并结合原子服务在服务组合执行时的权重,给出了一种基于 结构分析的服务组合可信性的评估方法。最后,结合网络购物实例描述了服务组合可信性评估方法的实验过程。     

基于可信QoS的路径查找及负载均衡策略研究

Web服务是云计算中资源调用的有效方式。单一Web服务功能往往有限,只能完成特定任务。服务组合则可以将多种Web服务形成有效的调用序列,实现更为强大的功能。服务发布量以及服务请求量的迅速激增带来了新的安全问题。首先,现有的服务组合方案均以服务质量(QoS)为依据进行Web服务选择,但服务质量通常由服务发布者提供,存在服务发布者发布虚假QoS值诱骗用户的欺诈现象;其次,传统的服务组合方案只生成一条最优路径,当恶意请求持续访问时,会造成某服务节点瘫痪,甚至整个服务组合系统失效。因此,针对服务质量恶意欺诈的问题,文章提出一种可信的QoS计算模型,根据Web服务发布者的信用综合评估服务质量;针对单一最优路径无法满足大量请求的问题,文章提出一种路径发现和负载均衡的多路径方法。仿真结果表明,文章提出的方法不仅能提高服务组合的成功率,满足用户的需求,而且能找到更多的服务组合方案执行。     

基于QoS的语义Web服务发现研究

将QoS引入到语义Web服务中,分析了QoS本体的描述方法、Web服务的发现方法和语义Web服务发现方法,建立了一个通用的QoS模型,模型中的参数属性基本能描述QoS的衡量标准。提出了基于QoS语义Web服务发现框架,第一步通过功能来发现Web服务,第二步通过建立的QoS模型来评价发现的Web服务集合,找到QoS最佳的Web服务。最后通过实例建立了语义功能本体和QoS本体。     

基于服务簇和QoS的Web服务组合方法

针对海量的语义Web 服务组合中如何提高搜索速度和获得最优组合的问题,提出了一种基于服务簇和服务质量(QoS)的快速组合方法。利用预先建立的服务簇进行服务搜索,可以有效缩小搜索空间,降低语义比较的复杂度,快速得到候选服务集合。组合过程中基于服务的最优组合QoS值动态确定阈值进行服务过滤,可以获得多个最优组合。同时采用高效的冗余处理方法保证组合中冗余服务最少,并采用服务簇内部过滤的方法限制候选服务数量,解决了因组合过多造成的运行超时问题。基于海量服务库进行实验,结果表明,服务搜索效率比普通搜索方法可提高几十倍,服务过滤和冗余处理效果明显,可快速获得多个QoS最优的无冗余组合,并且在百万级服务库进行大层次深度的组合时仍可保证良好的运行性能。     

基于网关服务缓存和QoS的服务发现机制

在服务描述语言上增加QoS描述,通过QoS认证中心管理和量化服务的QoS属性,实现Web服务的QoS属性描述。在此基础上,设计一种基于网关服务缓存和QoS的服务发现机制,通过代理服务网关对Web服务进行筛选,同时维护一个虚拟服务缓存管理历史服务请求信息,减少服务请求过程中重复的服务发现过程,提高服务发现性能,并通过实验验证其正确性和有效性。     

QoS可信的服务组合技术研究*

现有基于QoS的服务组合方法通常假定QoS数据可信,然而这种假设很难保证,虚假的服务对于服务组合实现的影响常常是致命的。针对该问题,提出一种考虑QoS可信的服务组合方法。分析了QoS来源,建立了相应的系统结构,划分了信任级别,根据社会交往方式量化了直接经验和间接经验在可信判断中的作用,并以此构建QoS的计算模型,设计了相应的算法。最后,通过仿真实验,将考虑可信的服务组合方法与未考虑可信的传统组合方法进行了比较,前者体现出明显的优越性,从而表明提出的方法在性能和执行效率上是可行的。