[发明专利]网络系统中SOA架构下基于服务质量的服务组合方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种SOA(Service-Oriented Architecture，面向服务的体系结构)架构下基于服务质量的启发式服务组合方法，尤其适用于分布式环境下接入网络的便携计算设备，针对用户的特定服务质量需求，快速地选取最优的服务组合方案，以满足用户的实时响应要求。

背景技术

在SOA架构下，不同的计算节点上描述的服务对象、组织实体间需要相互进行信息、数据、资源的交互而完成某一分布式组合业务流程。在执行这一业务流程时需要将分布式计算节点上的服务对象和组织实体实例化--即从能满足计算节点的海量数据计算需求的服务对象、组织实体中选取最合适的组合方案，参与到分布式组合业务流程的执行中来。目前，在SOA架构下已经提出的基于资源质量(QoS)的服务组合方法，是将基于服务质量的服务组合问题抽象转化为一个等价的混合整数规划问题，通过求解该整数规划问题得到原组合问题的最优组合方案[QoS-Aware Middleware for web service composition in IEEE Transaction On Software Engineering(Liangzhao Zeng，Boualem Benatallah，Marlon Dumas，Jayant Kalagnanm，and Henry Chang，IEEETransactions On Software Engineering，Vol.30，No.5，May 2004)]。但是在当今企业级的B2B和B2C大规模商业应用中，当分布式组合流程中计算节点数量众多或者每个计算节点对应的资源池拥有海量候选服务对象时，求解最优组合方案的问题空间较大，导致计算机寻找最优服务组合方案时效率低下，不能满足用户的实时需求。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种网络系统中SOA架构下基于服务质量的服务组合方法，该方法可以优化计算机在大型的系统服务调用过程中的效率，最大限度的节约计算机的系统资源。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种网络系统中SOA架构下基于服务质量的服务组合方法，在将分布式环境下的分布式组合模式数据文件存入计算机存储器后，包括以下步骤：

CPU读取存入计算机存储器的分布式组合模式描述文件；

为SOA架构下分布式组合模式描述文件中的每一个分布式计算节点确定匹配的候选web服务资源池，所述web服务资源池包含一组服务对象；

分析每个计算节点所对应的候选web服务资源池，对服务对象的每一个质量指标进行统计，所述质量指标为web服务资源池中的服务对象的参数；

建立每个分布式计算节点所对应的服务资源池在各个质量指标上的统计区间表示文件；

对每个连续的质量指标统计区间进行离散化得到一组该指标对应的离散质量水平；

局部启发式选择：对每个分布式计算节点在质量约束下进行局部启发式选择；

判断局部启发式选择的结果是否为空；

若结果为空，则对质量约束进行放宽，然后在放宽后的质量约束下重新进行局部启发式选择；

若结果不为空，则计算局部启发式选择结果中的每个服务对象的效用值，并将具有最大效用值的服务对象作为该质量约束下的一个服务代表，并将服务代表的计数器加1，进行下一步骤；

判断是否服务代表的计数器达到预定数量或者质量约束不能继续放宽；如果上述计数器达到预定数量或者质量约束不能继续放宽，则转下一步；否则，对质量约束进行放宽，重复局部启发式选择；

利用每个分布式计算节点的服务代表作为候选，以组合方案的聚合效用值作为SOA架构下服务组合的最优化目标函数，将全局质量约束作为限制条件，将基于服务质量的服务组合转化为混合整数规划；

利用整数规划方法计算所述满足限制条件且最大化目标函数的最优服务组合。

本发明中，分布式环境下分布式组合模式数据文件、web服务资源池的质量指标及指标取值、外界用户的全局质量约束是通过建立了标签的XML文件形式提供。

本发明中，对每个分布式计算节点在初始质量约束下进行局部启发式选择包括以下步骤：

(601)从服务资源池中选择一个候选服务对象；

(602)读取以XML文件存储的针对单个分布式计算节点的单维质量约束；

(603)判断候选服务对象是否满足单维质量约束，若不满足，则跳至步骤606，否则转下一步；

(604)判断是否所有维的质量约束遍历完全，若否，则跳至步骤602，否则转下一步；