语义Web服务组合中的服务建模及规划算法

Web服务的语义建模是指对Web服务的属性、功能和结构等进行语义描述,使用户能够对服务自动地定位、选择、使用和组合.本文以动作理论和描述逻辑为基础对服务的逻辑层信息(控制流和数据流)进行语义建模,用带前提和结果的原子动作描述简单服务,复杂动作描述组合服务的控制流,服务间的依赖关系描述数据流,并提出一个基本的Web服务自动组合框架.在该框架中,Web服务自动组合被划分为逻辑层和实现层2部分,于是服务的自动组合问题在逻辑上归结为一个动作规划问题,在实现上归结为一个根据动作选择具体服务的服务选择问题.最后给出一种新的自动组合规划算法,该算法充分考虑了语义推理和智能规划的结合,在对问题的描述能力和运行效率上做了较好的平衡.     

分布式Web服务合成的恢复机制

Web服务合成已成为一种重要的分布式网络应用开发模式。网络应用要求Web服务具有较高的可用性,进而要求Web服务必须具有快速恢复的特点。基于分布式Web服务合成的模式开发合成服务的恢复机制适合网络环境下的服务交互方式。分布式Web服务合成模式中包含有一个中心合成引擎和若干本地合成引擎,恢复机制由中心合成引擎与本地合成引擎合作实现,确保了唯一执行语义,同时又可保持Web服务的特性,并降低I/O代价。     

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.     

Context-based matching for Web service composition

In this paper, we propose a novel matching framework for Web service composition. The framework combines the concepts of Web service, context, and ontology. We adopt a broad definition of context for Web services, encompassing all information needed for enabling interactions between clients and providers. Context-based matching for Web services requires dealing with three major research thrusts: context categorization, modeling, and matching. We first propose an ontology-based categorization of contextual information in Web service environments. We then define a two-level mechanism for modeling Web service contexts. In the first level, service providers create context specifications using category-specific Web service languages and standards. In the second level, context specifications are enveloped by policies (called context policies) using WS-Policy standard. Finally, we present a peer-to-peer architecture for matching context policies. The architecture relies on a context matching engine, context policy assistants, and context community services. Community services implement rule-based techniques for comparing context policies. Recommended by: Zakaria Maamar     

Efficient pruning for top-K ranking queries on attribute-wise uncertain datasets

Top-K ranking queries in uncertain databases aim to find the top-K tuples according to a ranking function. The interplay between score and uncertainty makes top-K ranking in uncertain databases an intriguing issue, leading to rich query semantics. Recently, a unified ranking framework based on parameterized ranking functions (PRFs) has been formulated, which generalizes many previously proposed ranking semantics. Under the PRFs based ranking framework, efficient pruning approach for Top-K ranking on datasets with tuple-wise uncertainty has been well studied in the literature. However, this cannot be applied to top-K ranking on datasets with attribute-wise uncertainty, which are often natural and useful in analyzing uncertain data in many applications. This paper aims to develop efficient pruning techniques for top-K ranking on datasets with attribute-wise uncertainty under the PRFs based ranking framework, which has not been well studied in the literature. We first develop a Tuple Insertion Based Algorithm for computing each tuple’s PRF value, which reduce the time cost from the state of the art cubic order of magnitude to quadratic order of magnitude. Based on the Tuple Insertion Based Algorithm, three pruning strategies are developed to further reduce the time cost. The mathematics of deriving the Tuple Insertion Based Algorithm and corresponding pruning strategies are also presented. At last, we show that our pruning algorithms can also be applied to the computation of the top-k aggregate queries. The experimental results on both real and synthetic data demonstrate the effectiveness and efficiency of the proposed pruning techniques.     

分布式资源的Web服务组合机制

单个资源的服务往往不能满足任务需求,而多个服务的组合却可以派生出新的服务。为此,模拟迷宫求解的思路,设计了一套通用服务组合算法,将分布式资源提供的可用服务看作为迷宫中的条条道路,而将服务组合方案看作为连接迷宫入口和出口的一条通路,通过服务与服务、服务与需求之间的功能性关联,自动生成满足任务需求的服务组合方案。模拟实验验证了方法的有效性。     

基于参考网的Web服务组合模型

为了确保组合Web服务执行的可靠性,提出了基于Reference nets的Web服务组合方法。精确描述了Web服务的形式化语义,使用该方法对组合Web服务控制流的八种基本结构建立模型,并给出了建模步骤。结合应用实例使用Renew2.0.1建立组合服务模型并进行仿真,进一步验证了该方法的有效性。     

Web服务组合评分分配方法

为了根据组件服务的实际和历史表现公平地将用户对组合服务的评分分配到各组件服务,首先利用层次分析法(AHP)来计算各个组件服务的分配权重,其中给出Web服务流程转换为结构树流程的方法,并利用权重矩阵计算树状结构中各层节点的权重。通过考虑组件服务服务质量实际观察值和公告的有效区间之间的关系,并以偏差函数计算了组件服务的实际服务质量(QoS)效用值与全部组件服务的实际QoS平均效用值的偏差比重,同时考虑了各组件服务的历史表现对评分分配的影响。实验结果表明,组件服务的实际观察值以及历史表现对分配到的评分有一定的影响,从而验证了评分分配方法的合理性和公平性。     

一种面向用户的Web服务组装方法

为了将分布在Internet上异构的Web服务组装成新的服务提供给用户,提出一种面向用户的Web服务组装方法,将组装过程分为需求拆分、服务选择、执行服务组装和服务结果合并四个阶段,并提出了基于组装模式的用户需求输入及拆分方法、基于QoS的服务选择模型和基于中间模式的异构消息转换模型。最后通过物流领域服务组装平台的设计与实现,验证了上述方法的可行性与有效性。     

Information gathering during planning for Web Service composition

Hierarchical task network (HTN) based planning techniques have been applied to the problem of composing Web Services, especially when described using the service ontologies. Many of the existing Web Services are either exclusively information providing or crucially depend on information-providing services. Thus, many interesting service compositions involve collecting information either during execution or during the composition process itself. In this paper, we focus on the latter issue. In particular, we present , an HTN-planning algorithm designed for planning domains in which the information about the initial state of the world may not be complete, but it is discoverable through plan-time information-gathering queries. We have shown that is sound and complete, and derived several mathematical relationships among the amount of available information, the likelihood of the planner finding a plan, and the quality of the plan found. We have performed experimental tests that confirmed our theoretical results and that demonstrated how can be used for Web Service composition.     

Web服务组合QoS全局优化算法

Web服务技术的发展使得组合Web服务的应用成为可能,组合服务的QoS优化问题的重要性越来越明显。遗传算法与蚁群算法是解决QoS全局优化的两种方法,针对采用蚁群算法进行优化时易出现的收敛速度缓慢及遗传算法易陷入局部最优解、效率不高的问题,结合两种算法的优势,充分发挥蚁群算法正反馈特性与遗传算法的快速全局搜索能力,改善QoS全局优化算法,提高了算法的优化能力,从而更好地解决了Web服务的QoS全局优化问题。     

多约束的Web服务组合研究

随着Web服务的种类越来越多,具体的请求者对服务组合的要求越来越高。针对目前的组合方式、组合的服务质量以及用户的方便度,提出了多约束的服务组合方案。结合目前请求者和服务提供者之间对WSDL的依赖性及其交流上的不便,把Web语义加入到了Web服务组合的过程中。最后综合考虑用户对服务的满意度,采用动态规划方法,设计了多约束的水平组合解决方案。     

基于WSFL的Web服务组合

运用Web服务组合技术可以将越来越多的Web服务组合成一个更新更强大的服务.随着Web服务组合技术的发展,出现了各种用于描述和规范Web服务组合过程的语言.其中,WSFL是一种相对成熟的Web服务组合语言.介绍了Web服务组合的概念、方式、过程以及WSFL的相关概念,提出了使用WSFL在多个服务提供者之间进行商业过程的模型.     

Web服务组合的安全性研究*

对Web服务组合中的安全问题进行研究,描述了如何表达安全性能和约束,改进了一个Web服务安全组合的框架,最后用一个实例来详细说明了模型的工作过程。     

基于社团服务链的Web服务组合方法

针对Web服务组合的时间效率提高问题,提出了一种基于服务社团和服务链的Web服务组合方法。在构造的服务网络上应用基于信息中心度的服务社团发现方法,将Web服务网络划分为不同的服务社团,然后构造了社团服务链发现算法和基于服务链的Web服务组合算法,这些算法将服务社团内Web服务之间的所有可组合关联转变成服务链,实现了基于社团服务链和服务质量(QoS)剪枝的Web服务组合过程。实验结果表明,与传统的图深度遍历Web服务组合方法相比,基于社团服务链的Web服务组合方法在5个测试集上的响应时间平均提高了46%,最好情况为67%。社团服务链可以有效地减少针对当前服务请求的服务搜索空间,提高服务组合的时间效率。