[发明专利]基于服务优先级的Web服务替换方法

说明书

技术领域

本发明涉及web服务，尤其是一种基于服务优先级的Web服务替换方法。

背景技术

计算机网络能够使各计算机系统相互通信以共享数据。Web服务（本发明下文所称的服务，同样是指Web服务）能够实现计算机系统之间应用程序的数据共享。随着网络技术的发展，单一功能的Web服务已经无法满足用户的需求。SOA技术（Service-Oriented Architecture，面向服务的体系结构）的发展促使了不同功能的web应用无缝聚合，协同工作，形成大粒度的复合服务。目前，互联网上有大量来自不同服务提供商的功能相同的Web服务，而它们之间的服务质量却存在着较大的差别，这使得用户从功能相同的Web服务中挑选服务质量较好的Web服务成为可能，仅仅根据功能需求挑选服务的时代已经过去。

近年来，基于Web服务QoS（Quality of Service，服务质量）的服务组合已经成为研究的热点，各种服务选择的方法也各有千秋。这些服务选择的方法有着共同的特点：它们都是基于Web服务的QoS，采取局部最优策略或者全局最优策略的静态服务组合过程。然而，在现实的应用环境中，由于Web服务所处网络环境的动态变化，同一个服务的QoS在随时发生变化；另外，随着用户新的QoS需求的提出，可能使得当前的复合服务不再满足QoS约束。上述两种情况都需要进行复合服务重组，重组就意味着现有复合服务的体系结构都将被废弃，必然造成计算机系统不得不丢弃之前的运算结果，导致计算机系统运算资源的浪费、重组时间较长。 

发明内容

本发明的目的在于：提供一种基于服务优先级的Web服务替换方法，在满足当前QoS约束的情况下，通过替换系统中部分Web服务的方式来修复失效的复合服务，节约计算机系统的运算资源、缩短计算机系统的运算时间。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明一种基于服务优先级的Web服务替换方法，包括以下步骤：

步骤一：预处理

在每个复合服务生成以后，将复合服务所能调用的Web服务记录于本地Web服务库，应用skyline算法，筛选出互相之间不能比较优劣且服务质量高的Web服务，作为服务替换发生时的候选服务集；

步骤二：复合服务优先级排序

当QoS不再满足用户的需求时，计算机系统依据复合服务中各服务的重要性，计算当前复合服务中各个服务的替换优先级，确定服务替换的先后顺序；

步骤三：基于服务优先级的Web服务替换

根据步骤二得到的替换优先级顺序，使用步骤一所述候选服务集中的服务对复合服务进行替换，

首先进行单个替换，根据步骤二得到的替换优先级顺序，利用Web服务DRASS替换算法逐个选取步骤一候选服务集中的服务作为替换者，直到找到新服务使新复合服务的QoS满足用户的需求，替换完成；

当逐个遍历了整个候选服务集中的服务而无法得到满足的替换时，替换进入多个替换阶段，替换操作寻找替换优先级最高的d个服务进行替换，d的初始值为2，每次加1，直到找到一种替换使新复合服务满足用户的需求或者d=8；

当d=8时仍然不能满足用户的需求，则复合服务重组；

步骤四：返回步骤一。

所述基于服务优先级的Web服务替换方法的替换系统包括以下部分：

QoS管理器：用于与用户进行IO交互，并调度其他对Web服务的操作；

QoS监视器：用于监管复合服务的服务质量，当前QoS不再符合用户的需求时，QoS监视器向QoS 管理器报告Web服务的失效行为；

服务替换装置：当QoS 管理器接收到Web服务失效的消息时，通知服务替换装置，由其通过服务替换，修复失效的复合服务；

服务优先级计算装置：计算复合服务中每个服务的替换优先级，确定服务替换的先后顺序；

注册服务库：用于注册本地服务库的所有可选服务；

服务过滤器：执行多维skyline操作，对本地服务库里的服务进行筛选，得到互相之间不能比较优劣、且服务质量高的skyline服务，作为被替换服务的候选服务集；

Web服务：多维skyline算法过滤后的各服务的候选服务集；

服务替换的具体步骤为：

A、在每个复合服务生成以后，QoS管理器记录其本地服务库信息，然后通过服务过滤器筛选出QoS较优的Web服务，作为服务替换发生时的候选服务集；

B、当QoS监视器监听到复合服务QoS不再满足用户的需求时，通知QoS管理器；