基于工作流模式的語(yǔ)義Web服務(wù)組合信任度模型的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)人們對(duì)于Web服務(wù)的需求呈現(xiàn)出復(fù)雜化的特點(diǎn)，Web服務(wù)組合開(kāi)始受到廣大用戶的歡迎，它不僅可以提高組件服務(wù)的復(fù)用率，減少開(kāi)發(fā)成本，還可以根據(jù)用戶不斷變化的需求靈活的組合。服務(wù)組合快速準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)成為了研究者們面臨的巨大挑戰(zhàn)。組件服務(wù)的功能和性能是服務(wù)發(fā)現(xiàn)與組合優(yōu)化的重要參考依據(jù)。語(yǔ)義Web技術(shù)的出現(xiàn)統(tǒng)一了Web組件服務(wù)的功能描述，讓機(jī)器可以理解服務(wù)功能的涵義，但是組件服務(wù)功能的有效性卻無(wú)法保證。服務(wù)質(zhì)量（QoS）屬性值的公布使用戶有了

2、評(píng)估服務(wù)性能的標(biāo)準(zhǔn)，但是QoS屬性值的真實(shí)性也無(wú)法確認(rèn)。在實(shí)際環(huán)境中，出于競(jìng)爭(zhēng)的壓力，服務(wù)開(kāi)發(fā)者有可能會(huì)夸大QoS屬性指標(biāo)值或提供不實(shí)的功能描述信息，以提高自身Web服務(wù)被選擇的機(jī)率。由此可見(jiàn)虛假的信息直接影響組件服務(wù)的正確選擇，從而令用戶做出錯(cuò)誤的判斷。
　　為了解決此類問(wèn)題，建立了一種語(yǔ)義Web服務(wù)組合信任度模型，分別從性能和功能兩個(gè)方面量化語(yǔ)義Web服務(wù)組合的可信任程度，為組件服務(wù)的發(fā)現(xiàn)和服務(wù)組合的優(yōu)化提供了方法。語(yǔ)義Web

3、服務(wù)組合信任度主要包括服務(wù)組合的非功能性屬性信任度和功能性屬性信任度兩種類型。在計(jì)算語(yǔ)義Web服務(wù)組合非功能性屬性信任度的過(guò)程中，改進(jìn)了以往單一參考客觀運(yùn)行記錄或主觀用戶評(píng)價(jià)的計(jì)算方法，結(jié)合了兩者的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行互補(bǔ)，使用主觀用戶評(píng)價(jià)來(lái)計(jì)算不可記錄型非功能性屬性信任度，同時(shí)分析客觀運(yùn)行記錄來(lái)計(jì)算可記錄型非功能性屬性信任度，提高了非功能性屬性信任度計(jì)算的準(zhǔn)確性。在語(yǔ)義Web服務(wù)組合功能性屬性信任度的計(jì)算過(guò)程中，不僅考慮單個(gè)候選組件Web服務(wù)與用

4、戶請(qǐng)求序列中服務(wù)組合抽象節(jié)點(diǎn)的功能語(yǔ)義描述相似度，同時(shí)還考慮了前驅(qū)組件服務(wù)與后續(xù)組件服務(wù)接口功能屬性的匹配度。橫向和縱向的綜合考慮，確保組件Web服務(wù)功能性屬性信任度可以全面反應(yīng)出該組件服務(wù)功能的可信程度。
　　提出了一種針對(duì)信任度的語(yǔ)義Petri網(wǎng)模型，為語(yǔ)義Web服務(wù)組合過(guò)程提供了形式化建模工具，實(shí)現(xiàn)了基于信任度模型的語(yǔ)義Web組件服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制。相較于傳統(tǒng)的Petri網(wǎng)模型，針對(duì)信任度的語(yǔ)義Petri網(wǎng)模型增加了變遷集合的語(yǔ)義

5、描述信息，便于計(jì)算候選組件服務(wù)與服務(wù)組合抽象節(jié)點(diǎn)間的功能語(yǔ)義描述相似度，同時(shí)增加了接口庫(kù)所集合的鄰接關(guān)聯(lián)矩陣信息，便于計(jì)算候選組件服務(wù)間功能接口屬性的匹配度。通過(guò)功能語(yǔ)義描述相似度和功能接口屬性匹配度就可以獲得候選組件服務(wù)功能性屬性信任度，組件服務(wù)發(fā)現(xiàn)器參考候選組件服務(wù)功能性屬性信任度來(lái)發(fā)現(xiàn)符合用戶功能需求的候選組件服務(wù)或候選服務(wù)組合流程片段，從而生成了服務(wù)組合抽象節(jié)點(diǎn)的候選組件服務(wù)集合。依據(jù)語(yǔ)義Web服務(wù)組合功能性屬性信任度進(jìn)行的組件

6、服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法，可以為每一個(gè)抽象服務(wù)節(jié)點(diǎn)找到多個(gè)功能相似的候選組件服務(wù)組成的服務(wù)集合，因此服務(wù)組合運(yùn)行過(guò)程還需要進(jìn)行服務(wù)組合優(yōu)化，在這些候選服務(wù)集合中通過(guò)服務(wù)組合生成器尋找到服務(wù)信任度最高，服務(wù)性能最優(yōu)的服務(wù)組合方案。
　　在基于語(yǔ)義Web服務(wù)組合信任度模型的服務(wù)組合優(yōu)化過(guò)程中，提出并實(shí)現(xiàn)了一種適應(yīng)路徑權(quán)值變化的蟻群算法，這種動(dòng)態(tài)適應(yīng)的蟻群算法在對(duì)局部最優(yōu)解進(jìn)行全局信息素更新前，會(huì)重新獲取局部最優(yōu)解各路徑上的權(quán)值，一旦發(fā)現(xiàn)權(quán)值的變化