基于图论的Web服务合成算法

研究了Web服务合成问题,解决该问题的关键是对候选Web服务的输入输出数据关系进行建模,以及有效地利用这些已有的数据依赖关系实现服务合成请求.通过从Web服务规范语言中提取Web服务的语义信息,构建Web服务的依赖图;提出了一种基于搜索算法的Web服务合成算法,获取满足特定服务请求的Web服务合成.     

用户期望质量驱动的Web服务优化选取

提出了一种基于用户期望的服务质量评价方法。该评价方法仅考虑具有相似期望的用户,允许期望相似的评价影响服务的信誉度评价,以利于得到客观、准确的服务质量评估。在此基础上,提出一种基于用户期望的QoS驱动的服务选取算法。该算法实现了在满足用户偏好和期望的前提下Web服务的最优选取。电子购物的实例展示了该方法的可行性。     

Efficient Composition of Semantic Web Services with End-to-End QoS Optimization

The efficiency of QoS-aware service composition is important since most service composition problems are known to be NP-hard. With the growing number of web services, service composition is like a decision problem on selecting services or/and execution plans to satisfy the users' end-to-end QoS requirements (e.g. response time, throughput). Composite services with the same functionality may have different execution plans, which may cause different end-to-end QoS. This paper presents a model combining semantic data-links and QoS, which leads to an efficient approach to automatic construction of a composite service with optimal end-to-end QoS. The approach is based on a greedy algorithm to select both services and execution plans for composite services. Empirical and theoretical analyses of the approach show that its time complexity is O(mn²) for a repository with n services and an ontology with m concepts. Moreover, the approach increases linearly in time when using an index to search services in the repository. Tests with a repository with 20 000 services and an ontology with 300 000 concepts show that the algorithm significantly outperforms current existing algorithms in terms of composition efficiency while achieving optimal end-to-end QoS.     

一种费用最廉的Web服务动态组合算法

针对现有组合服务选取的算法因其复杂度太高而难以在实际环境中应用,提出了一种 Web 服务动态组合优化算法.该算法利用最优化原则在服务组合图中求解一组执行费用最廉、满足用户需求的 Web 服务.     

持续自适应的Web服务组合方法

针对基于过程组合方法对Web环境缺乏持续适应性的问题, 将强化学习机制应用于该类服务组合, 提出一种持续自适应的服务组合算法. 该算法将对现有Web服务性能数据的利用与对新服务组合持续的探索相结合, 根据服务的实际QoS性能, 逐渐逼近与过程模型相对应的优化服务组合策略. 结果表明, 该学习算法对Web环境的适应具有可连续性, 可在每次运行时不仅能感知Web服务及其性能的变化, 而且还能利用以往算法执行所获得的Web服务性能数据, 调整服务组合策略. 通过对熵取值范围的讨论, 阐明了对以往策略的利用与持续探索之间的关系; 通过在静态和动态两种环境下的实验, 验证了算法对环境的适应能力.     

基于改进层级任务网络规划的Web服务自动组合

为了在单一Web服务无法满足问题求解需求时可以自动地组合多个Web服务以解决复杂问题,利用服务本体描述语言OWL-S对常规Web服务进行语义封装,并选用层级任务网络(HTN)规划作为技术手段.在分析了OWL-S与HTN的相似性后,对HTN的操作算子(operator)和方法(method)定义进行改写,并对常规HTN规划算法进行扩展,使之成为具有领域知识的HTN规划,更适用于解决领域相关的服务组合问题.最后提出了一种基于改进HTN规划的服务自动组合规划器框架并搭建了试验系统.案例研究结果表明,这种改进的HTN规划算法在领域本体的配合下可以有效支持Web服务的自动组合.     

一种支持QoS约束的Web服务质量模型

为了满足在组合Web服务中提供服务质量支持，提供有保证的QoS（Quality of Service）的需要，以及针对目前在组合服务中，很少提供对服务质量支持的问题，建立了一个Web服务质量的模型．该模型为所有服务建立了一系列的质量指标，并对它们进行量化，得到量化值．最后在此模型的基础之上，在组合服务中建立了一个服务质量驱动的服务选择机制，从而可以实现所有在组合服务中的服务都是最优的．已经基于Microsoft．NET实现了一个原型系统．     

基于扩展QoS模型的物流服务选择方法

随着越来越多的物流公司开始采用Web服务技术提供服务,如何从大量具有相似功能的服务中选出最能满足特定业务需求的物流服务变得日益重要。已有的研究大多局限于通用的Web服务选择,难以满足特定业务领域的选择需求。为了解决该问题,该文通过引入物流业务服务质量指标,构建了一个基于层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)框架的服务质量(quality of service,QoS)扩展模型,并在此基础上提出了一种新的物流服务选择方法,综合运用分层聚类算法和模糊综合评判的方法对候选物流服务进行选择。最后,在重庆港物流项目中进行了实际验证,结果证明该方法能够有效地根据特定业务需求选择出最适合的物流服务。     

Towards a smallest scale of context in ontology integration

In order to solve the ambiguity problems in the semantic context （structure, granularity or scale） emerging in the process of ontology integration application, this paper analyzes the essential characters of context structure, proposes a novel semantic context generating algorithm, which is implemented over VO-Editor（visual ontology editor）, from the satisfiability-based point of view, and proves that the context entity generated by this algorithm is smallest in scale and unique. It offers a feasible means for developers to handle context problems for ontology integration application.     

时空感知下基于结构相似度的Web服务质量预测

随着云计算等新型服务计算的兴起,Web服务数量日益增长,相同或相似功能的Web服务也逐渐增多.为了向用户推荐更高质量的服务,精确地预测Web服务的QoS值成为亟待解决的重要问题.传统的协同过滤方法已经被广泛应用于QoS预测和Web服务推荐中,但因为数据稀疏和噪声问题导致QoS预测性能不好.为提高QoS预测的性能,文中通过分析用户服务QoS矩阵的时空特征,提出了一种基于全局和局部结构相似度的稀疏矩阵分解模型.该方法将QoS矩阵的相邻时间相似用户的网络环境相似性这一特征融入到矩阵分解中,并利用分解的因子对QoS矩阵进行低秩填充.这种方式在一定程度上消除了数据稀疏和噪声的影响.在真实Web服务调用数据集上进行实验,结果表明,该方法在预测精度上优于典型的协同过滤算法(相比于NMF,其MAE值最大下降了3.25％,RMSE值最大下降了6.65％;相比于SVD,其MAE值最大下降了3.67％,RMSE值最大下降了7.01％),能够有效地解决数据稀疏和噪声的问题.     

Web Service Description and Discovery Based on Semantic Model

A novel semantic model of Web service descrip tion and discovery was proposed through an extension for profile model of Web ontology language for services （OWL-S） in this paper. Similarity matching of Web services was implemented through computing weighted summation of semantic similarity value based on specific domain ontology and dynamical satisfy extent evaluation for quality of service （QoS）. Experiments show that the provided semantic matching model is efficient.     

一种面向组合服务的语义Web服务发现方法

在分析单一服务的发现方法和多个服务的动态组合方法基础上,提出一种面向组合服务的语义Web服务发现方法,能对语义Web服务进行形式化描述,实现了面向组合服务的语义Web服务注册结构及相应的数据维护算法;并设计一种面向组合服务的Web服务发现算法,该算法可以实现对单个服务的语义检索及对已有组合服务进行快速搜索,从而查找出满足要求的组合服务或组合服务片断,实现对已有组合服务的重用和快速检索.     

Performance Predictable ServiceBSP Model for Grid Computing

This paper proposes a performance prediction model for grid computing model ServiceBSP to support developing high quality applications in grid environment. In ServiceBSP model, the agents carrying computing tasks are dispatched to the local domain of the selected computation services. By using the IP （integer program） approach, the Service Selection Agent selects the computation services with global optimized QoS （quality of service） consideration. The performance of a ServiceBSP application can be predicted according to the performance prediction model based on the QoS of the selected services. The performance prediction model can help users to analyze their applications and improve them by optimized the factors which affects the performance. The experiment shows that the Service Selection Agent can provide ServiceBSP users with satisfied QoS of applications.     

基于全局QoS约束分解与关联感知的动态服务组合

在Web服务组合过程中,基于全局QoS(quality of service)约束分解的服务组合方法是提高服务组合动态性与灵活性的有效途径。已有的研究工作在进行约束分解服务优化组合时,没有考虑上下游服务之间的QoS关联性,影响了组合的效率与质量,降低了用户的满意度。提出一种基于QoS全局约束分解与关联感知的动态优化服务组合方法,通过改进后的人工蜂群算法将全局QoS约束分解为局部QoS约束;定义上下游服务之间的QoS关联系数,构造一种基于QoS关联感知服务选择的方法,解决了存在关联关系的服务选择问题。实验验证了该方法的可行性和有效性。     

基于双向动态规划质量有保障的组合服务选取

文章针对当前基于QoS的组合服务选取的不足,从通用服务质量、领域相关服务质量和业务的组合关联度3个方面考虑组合服务选取,充分保证了组合服务的质量,并将组合Web服务选取问题转化为最长路径选取问题,给出了一种双向动态规划的求解策略.     

Web Voice Browser Based on an ISLPC Text.to.Speech Algorithm

A kind of Web voice browser based on improved synchronous linear predictive coding （ISLPC） and Text-toSpeech （TTS） algorithm and Internet application was proposed. The paper analyzes the features of TTS system with ISLPC speech synthesis and discusses the design and implementation of ISLPC TTS-based Web voice browser. The browser integrates Web technology, Chinese information processing, artificial intelligence and the key technology of Chinese ISLPC speech synthesis. It＇s a visual and audible web browser that can improve information precision for network users. The evaluation results show that ISLPC-based TTS model has a better performance than other browsers in voice quality and capability of identifying Chinese characters.     

基于QoS上下文的Web服务动态合成

针对QoS上下文在服务合成中的不同作用,文中提出将QoS上下文模型用于服务的动态合成.利用QoS反馈控制机制,根据用户的QoS要求,在环境QoS变化的情况下,对备选的服务进行动态选择、组合和执行,并使用遗传算法作为QoS反馈机制的控制器,保证了QoS指标的确定.实验和仿真结果表明,基于QoS上下文的服务合成能够动态、自适应地进行服务的组合,并满足用户QoS的指标和要求.