[发明专利]基于语义的Web服务关系网络系统

说明书

技术领域

本发明涉及描述和发现服务的基于因特网的网络系统，特别是涉及基于Web应用的服务信息组织方式，例如注册、管理、访问机制。

背景技术

目前，Web服务注册中心往往采用类UDDI标准，使用XML文档来描述企业及其提供的Web服务，并维护Web服务的全球目录。这种基于UDDI或其变体的Web服务注册模型因缺少对Web服务之间关系的语义描述，存在如下弊端：

1)注册表中仅仅存放Web服务的名称、领域等基本信息，只能基于关键字进行服务的发现、匹配，导致web服务的查全率和查准率不高；

2)缺乏对Web服务语义属性的描述信息，造成在面向业务流程集成的应用中，无法通过Web服务的语义属性特征实现服务查询；

3)缺乏对Web服务间关系的描述信息，无法提供更具灵活性和可用性的服务分类机制；

4)侧重于功能性要求的服务发现算法，无法满足QoS的要求；

5)缺乏对Web服务自动组合的进一步支持。

目前，许多研究致力于修正现有UDDI注册模型的缺陷，比如利用本体技术来提高查全率，利用哈希表来提高查找效率，但是都没有从根本上解决当前Web服务注册模型所面临的上述主要问题。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明提出了一种基于语义的web服务关系网络系统，构建基于语义和关系的Web服务网络，本发明通过对现有的Web服务注册中心中的数据、以及对各种离散的Web服务信息进行重新的归纳、整理，转换成富有语义的本体形式；利用挖掘算法对Web服务间的关系进行挖掘，将Web服务注册中心组织成一个以Web服务为节点、以服务间的关系为边的网络系统，从而实现动态、自主、基于语义的服务发现和(半)自动的服务组合。

本发明提出了一种基于语义的Web服务关系网络系统，将Web服务作为该网络的节点，与服务之间的关系组成的三维立体网络，具体又分为两层：抽象服务层和具体服务层，分别包括具体服务和抽象服务，其特征在于，该系统包括Web服务关系网络、该网络的服务提交系统和服务发现系统、该网络的根据功能描述(半)自动产生组合服务系统以及服务查询/显示接口，其中：

Web服务关系网络用于服务自动发现、服务(半)自动组合，该Web服务关系网络所要处理的服务来源于该网络的提交服务和该网络的获取服务，其中，提交服务包括服务提交/服务的信息提取，该提取信息送到Web服务关系网络；获取服务则将获得服务的描述文件通过服务查询/显示接口送到Web服务关系网络；以及根据功能描述所获得的组合服务，这些组合服务也是通过服务查询/显示接口送到Web服务关系网络；该Web服务关系网络提供的查询服务功能，通过服务查询/显示接口来完成。

所述具体服务是抽象服务的实例，基于语义的Web服务关系网络中的抽象服务和具体服务之间通过Instance-of连接。

所述具体服务之间，由以下定义的关系相连，该定义的关系包括：等价型服务关系、替换型服务关系、相似型服务关系、组合型服务关系、调用型服务关系、时间型服务关系、位置型服务关系。

所述各节点的结构按照对应选取的OWL-S文件和WSDL文件中web服务属性描述部分的常用子集进行定义，同时各对应的节点提供URI属性指向原先的OWL-S文件或者WSDL文件。

所述WSDL文件利用WSDL2SN解析器进行解析后，生成Web服务关系网络节点，进而组成Web服务关系网络系统，所述WSDL2SN的解析器实现流程，包括以下步骤：

首先，通过WSDL4J API把WSDL文件读到definition中；

从definition中读取得到类型types定义；

在types定义中构建命名空间等属性信息，并将该属性转换成JDOM型；

得到完成转换的类型的schema定义。

对于WSDL文件中的参数为自定义的复杂类型的情况，需要使用上面得到的schema去进行复杂类型的解析，直至将自定义类型分解，得到一系列的简单类型，因此，在上述流程之后还进一步包括以下步骤：

首先对service元素进行解析，得到绑定信息；

根据绑定信息找到应的portType信息；

对portType中所包含的所有操作(operation)进行解析，得到每个操作的基本属性和参数信息，每个输入和输出结果都分别是一个message；

根据参数信息找到相应的message定义；