基于遺傳算法的具有全局QoS限制的Web服務(wù)選擇.pdf

1、Web服務(wù)組合是Web服務(wù)中的重要研究領(lǐng)域，其中基于全局QoS限制的Web服務(wù)選擇在Web服務(wù)組合當(dāng)中扮演著相當(dāng)重要的角色，面對(duì)海量的組合方案，如何提供實(shí)時(shí)的、穩(wěn)定的、動(dòng)態(tài)適應(yīng)的選擇機(jī)制成為重要的研究課題。 本文針對(duì)基于全局QoS限制的Web服務(wù)選擇問(wèn)題，圍繞實(shí)時(shí)、有效、自適應(yīng)選擇的目標(biāo)進(jìn)行了深入的研究，基于服務(wù)組合、服務(wù)選擇的本質(zhì)行為特征，針對(duì)面向QoS的服務(wù)選擇特定問(wèn)題，提出了面向QoS的基于種群多樣性控制遺傳算法的服務(wù)選擇

2、機(jī)制，取得下面一系列研究成果： 1．針對(duì)遺傳算法一維編碼方式的表示局限性，提出了新穎的關(guān)系矩陣編碼方式，它可以表示一維編碼方式無(wú)法通過(guò)一次編碼表示所有路徑的組合方案的局限性、無(wú)法同時(shí)表示概率型、順序型、并發(fā)型等多種服務(wù)組合類(lèi)型的局限性，并且可以通過(guò)簡(jiǎn)單的方法來(lái)表示組合服務(wù)重計(jì)劃及Web服務(wù)循環(huán)路徑等情況，通過(guò)一次運(yùn)行包含矩陣編碼方式的遺傳算法，就可以從所有組合路徑的組合方案中選出滿(mǎn)足用戶(hù)QoS需求的組合方案； 2．通過(guò)分

3、析自然界生物的進(jìn)化原理，提出在遺傳算法中采用種群多樣性控制機(jī)制來(lái)控制種群的進(jìn)化，通過(guò)最優(yōu)種群保存與競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制達(dá)到了保證種群整體進(jìn)化的目的，有效防止了算法獲得局部最優(yōu)解，遺傳算法采用種群多樣性控制機(jī)制，保證了基于遺傳算法的服務(wù)選擇機(jī)制可獲得有效的服務(wù)選擇； 3．由于遺傳算法建立在隨機(jī)計(jì)算的基礎(chǔ)上，不可避免出現(xiàn)收斂性差、多次運(yùn)行結(jié)果相差較大及問(wèn)題規(guī)模增大造成開(kāi)銷(xiāo)大幅增大的情況，通過(guò)對(duì)算法收斂性、穩(wěn)定性進(jìn)行研究，基于矩陣編碼的特點(diǎn)，提出

4、了增強(qiáng)型初始種群生成策略、多樣性個(gè)體交叉策略、增強(qiáng)型個(gè)體變異策略，它們的結(jié)合使算法克服了隨機(jī)性帶來(lái)的收斂速度慢、運(yùn)行結(jié)果不穩(wěn)定的問(wèn)題，使算法達(dá)到了非常好的收斂性與穩(wěn)定性，它們的采用，有利于基于種群多樣性控制遺傳算法的服務(wù)選擇機(jī)制實(shí)現(xiàn)服務(wù)選擇的實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、有效性的目標(biāo)； 4．基于所提出的遺傳算法，圍繞具有全局QoS限制的服務(wù)組合問(wèn)題，對(duì)用于它的遺傳算法的實(shí)現(xiàn)機(jī)制進(jìn)行了研究，提出一個(gè)服務(wù)組合框架，并給出了滿(mǎn)足全局限制的服務(wù)組合與選擇流程