描述逻辑在基于语义的服务消息交互中的应用*

提出了一个基于描述逻辑规则的自动服务交互的模型框架,将服务抽象成基于消息的服务模型。该服务模型将在服务之间传递的面向对象的服务消息作为服务交互的主要手段,使用描述逻辑的概念对服务之间传递的消息数据进行语义分析,在服务内部数据模式与描述逻辑知识库间建立对应关系。在交互规则方面,使用基于描述逻辑和Horn子句进行描述;在描述逻辑的Tableau算法的支持下,对知识库概念和规则进行有效性、一致性和可满足性的验证,实现数据异构模式下服务间基于语义的自动交互。     

基于描述逻辑规则的语义Web服务组合

针对OWL-S语义Web服务自动组合问题,提出了一种基于描述逻辑(DL)规则的建模和组合方法.将ServiceProfile中的原子服务及其输入、输出参数分别建模DL中角色和概念,将概念间上下位关系和ProcessProfile中组合流程模型建模为DL规则,以一种统一的方式刻画语义Web服务的静态功能语义和动态交互特征...     

服务组合中基于线性逻辑的消息语义匹配

介绍一种自动服务组合模型服务消息语义化匹配验证的方法。该方法先从服务描述中提取服务消息模型和服务行为模型,后将服务行为模型转换为形式化的有限状态自动机。根据有限状态自动机中的服务接口可以转化为本体概念,服务行为可以转换为线性逻辑表达式描述,使用线性逻辑的演绎方法对服务消息的匹配性和可满足性进行验证。同时,对线性逻辑的演绎定理进行适当扩展以适应服务组合的需要。     

一种服务消息交互行为的元建模方法

为了提高服务消息接口的规范性和交互行为的正确性,提出了一种服务消息交互的元建模方法。基于工作流模型对服务进行建模,通过对消息操作模式予以分析,给出了接口形式化表示和接口相容性检查方法。采用推理规则和递归函数刻画消息传递的语义,讨论了服务交互时各种环境的变化情况。实例分析表明,该方法可以规范服务接口模式,有效地对消息的交互情景进行建模,进而保障服务建模的可靠性。     

基于描述逻辑方法的VSM语义检索模型

针对当前的信息检索模型并不能提供语义信息的检索问题,提出了一个基于描述逻辑方法的语义检索模型,定义了文档的逻辑视图、查询的逻辑视图和两种视图之间的相似度计算方法,并给出了模型的存储结构.该模型将用户的检索请求和待查询的数据(文档)转化成基于描述逻辑知识库为基础的个体集合,不仅能够有效表示文档和查询的语义信息,而且有利于计算机自动推理的实现,可以有效提高检索的准确率和召回率.     

一种验证服务组合中消息语义匹配的方法

介绍一种服务组合模型中服务消息语义化匹配验证的方法.该方法先介绍基于服务行为模型的服务组合,并将其转换为形式化的有限状态自动机.利用有限状态自动机中服务行为可以转换为线性逻辑表达式描述的原理,使用线性逻辑的演绎方法对服务消息的匹配性可满足性进行验证.     

基于混合推理的知识库的构建及其应用研究

该文提出了基于OWL本体与Prolog规则的平面几何知识库的构建方法,从而可形式化地表示平面几何中丰富的语义信息.一方面,用类型、定义域、值域、分类、属性、实例等本体描述来表达结构化的知识,为领域内概念与概念之间关系的描述提供形式化的语义;另一方面,用Prolog规则来解决本体不能有效表达的诸如属性之间的关系和操作等问题,从而支持复杂关系间的推理.在此基础上,用Protégé和Prolog构建了一个基于本体和规则的平面几何知识库.实验证明:此知识库可实现知识和语义层次上的信息查询,还可进行复杂问题求解,其丰富的语义描述和混合推理能力弥补了传统知识库的不足.     

f-SHOIQN:一种模糊非单调描述逻辑

针对描述逻辑无法表示语义网中模糊和非单调知识的问题,在模糊描述逻辑f-SHOIQ基础上增加弱否定构造算子,提出模糊非单调的描述逻辑f-SHOIQ_N。使用弱否定标记模糊非单调原子概念,进而表示模糊非单调规则。将模糊非单调规则引入模糊描述逻辑f-SHOIQ,用来表示模糊和非单调知识。构建f-SHOIQ_N的知识库,给出该知识库中模糊非单调知识和模糊单调知识处理方式。为处理模糊非单调知识库中规则的竞争并满足描述逻辑中概念包含、相等的问题,提出f-SHOIQ_N中竞争规则的优先级判定算法。分析f-SHOIQ_N具有的性质,并给出相关证明。     

基于进化分布式本体的语义Web服务动态发现

在语义Web服务中,确认分布式本体变动、维护其一致性并实现基于进化的分布式本体的Web服务语义查询成为了一个重要挑战．该文使用SHOQ(D)的分布式描述逻辑扩展(DDL)描述相互关联的异构分布式本体,提出了优先分布式知识库(PDK)的概念,探讨了PDK方法的一些重要属性．PDK用来描述分布式本体的进化和更新,它适用于语义Web服务环境．基于PDK,文中还给出了相应的语义查询方法,Web服务的语义查询可以归结为检测同这个查询对应的概念在最优先PDK中的p-可满足性．     

基于描述逻辑的主体服务匹配

多主体系统中的服务匹配是智能主体和多主体系统等领域中的重要研究课题．描述逻辑是知识表示和推理的形式化工具，它提供了可判定的和可靠的推理服务．该文利用描述逻辑有效的推理功能，特别是它对概念包含关系的有效判断，把它与多主体系统的服务推理结合起来．充分利用描述逻辑具有清晰模型一理论语义和有效的概念分层推理服务等功能，该文提出了基于描述逻辑的主体服务匹配算法，详细研究了如何利用描述逻辑的理论和推理机制来实现自动的服务分层及服务匹配．并提出了五种服务匹配算法．这些方法都是基于语义的服务匹配，利用服务分层机制实现了有效和高效的多主体系统中的服务匹配，克服了基于语义距离进行服务匹配的不足．     

基于概念格的Web服务管理技术

Web服务的有效管理是实现服务发现和服务组合的关键。文中定义了W eb服务及服务间的关系等基本概念,在W eb服务管理中引入了形式概念分析(FCA)的方法,建立了描述服务间相互关联的概念格,分析了如何通过概念格对W eb服务进行有效地管理,并实现了概念格的增量维护。对模拟数据和真实数据的相关实验表明,文中提出的基于概念格的方法能有效地实现W eb服务管理,提供了一种规范的对服务功能的分类管理策略,对服务发现也有较好的检索效果。     

基于扩展UDDI语义Web服务发现框架的研究

传统Web服务采用简单分类和关键字的服务发现方法,造成查准率与查全率低。语义Web服务是Web服务的语义扩展,它能有效提高服务发现的效率。本文基于OWL-S、描述逻辑,采用Agent技术、增强UDDI注册中心以及DL推理机JRacer,提出一个语义Web服务发现框架,使得请求与发布的服务能进行语义匹配,从而提高了服务的查准率和查全率。     

基于服务分组的语义Web服务发现研究

提出一种多本体环境下的服务组织和发现方法。服务注册时,根据服务本体合理组织服务,即计算服务描述与本体概念组间的相似度,对注册服务进行分组。服务发现时,不需要将服务请求与所有注册的服务顺序地、一个一个地进行匹配判断。它首先根据服务请求的服务领域,缩小服务查找空间,然后根据服务请求概念集与本体概念组之间的相似度,进一步减小服务查找空间,进而提高了服务的发现效率。同时设定服务请求概念集与本体概念组之间的相似度阀值ξ的大小,来保证服务的查全率;而服务查找空间确定后,按照服务功能参数匹配筛选满足服务请求功能需求的服务,最后参考服务质量进行选择服务,提高服务查准率。     

云计算环境下服务故障传播路径判别方法

云计算环境下服务的运行具有动态性、复杂性和多样性的特征,使得众多服务间的动态交互关系日益复杂,随着云计算环境下服务故障发生,故障在服务间不断传播,致使系统不能正常运行。当前,部分故障传播影响分析方法存在过多关注历史数据、衡量故障传播因素单一、无法适用动态变更的系统结构等问题。为解决上述问题,提出了一种云计算环境下服务故障传播路径判别方法。动态建立服务交互图;优化服务交互图结构,建立服务关系图;通过综合考虑服务运行、环境状况计算服务故障可能性,确定发生故障服务;分析服务故障传播的影响因素,计算服务故障传播概率,进行服务故障传播路径判别。实验结果表明,该方法能准确确定发生故障服务、有效判别服务故障传播路径。     

基于语义的企业资源服务封装模型

为实现企业应用集成和交互,引入企业资源的概念。通过对企业资源进行识别并用OWL语言来描述,构建领域本体资源库。将企业内部的业务功能封装成Web服务,在模型的架构下对服务的各个方面进行描述,与领域本体资源建立映射。使用OWL-S语言实现企业资源的服务封装模型,并通过实现原型系统对模型的可行性和正确性进行验证。     

支持中国墙策略的云组合服务信息流控制模型

由于所属服务提供商在商业上的竞争关系,云组合服务的组件服务之间可能存在利益冲突,必须对云组合服务的信息流进行控制以避免敏感信息在冲突组件服务间流动。针对云组合服务中的利益冲突问题,在构建云组合服务加权有向图模型的基础上,形式地描述了复杂组合结构下的信息流,定义了云服务的联盟关系与数据的依赖关系的概念,并将中国墙策略中的冲突关系扩展为组合冲突关系。在此基础上,提出了一种支持中国墙策略的云组合服务信息流控制模型（CW-CCSIFC）,给出了模型的形式化描述及相关定理的证明。分析表明,CW-CCSIFC模型可以防止有利益冲突的云服务间的非法信息流动,保护云组合服务的信息流安全。     

基于Web服务EAMS的性能及安全研究

针对使用Web服务构建EAMS(企业资产管理系统)时的实时交互性能差以及服务通信安全无法保证等问题,提出了基于序列化、数据压缩、数据加密和数字签名等技术的有效解决方案.该系统采用.NET框架的RemotingFormat序列化Web服务传递的数据集并对其压缩传输的方式,解决了实时性交互问题.通过对SOAP消息头的扩展,对SOAP消息进行加密、签名、添加令牌等操作,实现了Web服务通信的端到端的消息级安全.测试结果表明,基于Web服务的EAMS的实时交互性能和服务通信安全得到了有效保障.     

基于实体-数据的物联网服务建模

物联网服务作为信息世界软件服务通过物联网向现实世界的延伸,其在物联网系统具有重要的作用.然而,不同于传统Web服务,物联网服务具有现实感知、数据驱动、异构分布、时空相关等新特点,使得现有的服务模型不足以对物联网服务有效刻画,进而也不能满足物联网应用中的后续服务发现、服务卸载、服务组合等需求.在凝练分析物联网服务建模需求和已有物联网服务模型的基础上,提出了一种基于实体-数据的物联网服务建模框架,该框架提出了服务、实体、数据三元信息融合的物联网服务模型概念及概念关系,重点定义了服务、实体、数据的时空属性及时空依赖关系,以支持基于时空相关性的物联网服务关联表示与分析,并通过扩展OWL-S(ontology Web language for services)给出了基于实体-数据的物联网服务描述方式.最后,结合一个高速公路物联网应用案例对模型的使用方式和效果进行了讨论.