[发明专利]从传统Web服务到多维度语义模型的Web服务转换方法

说明书

技术领域

本发明涉及Web服务技术领域，具体来说，涉及从传统Web服务到多维度语义模型的Web服务转换方法。

背景技术

Web服务是一种基于Web环境的具有自适应、自描述、模块化并具有良好互操作能力的应用程序。随着互联网上Web服务的持续增加，以服务为中心的互联网正在悄然形成。目前，已有的Web服务绝大部分是使用WSDL(Web Services Description Language)描述，这些传统的Web服务都缺乏充足的语义信息，影响了服务发现和服务组合的结果，并使得自动的服务组合产生困难。因此，很有必要给现有的Web服务添加缺失的语义信息。

为了实现语义Web服务，一方面的研究致力于对现有WSDL描述的Web服务进行语义扩展，试图从现有的Web服务中提取语义信息，通过使用本体中机器可理解的元数据标注服务资源描述的各种概念。如METEOR-S语义标注框架通过对Web服务描述文档中的XMLSchema和本体进行转化，再对其进行匹配，并选出最优的匹配作为标注结果。但是此类方法的自动化程度还不够高，并且扩展的语义也有限制。

另一方面的研究致力于提出语义Web服务的描述规范。由于语义Web服务的描述是Web服务有关操作或处理的基础，因此，在服务开发阶段通过本体描述服务，使Web服务在底层就具备语义信息，从根本上消除服务交互处理间的异质或歧义性，为服务的互操作提供语义基础。目前已经提出了多种语义Web服务描述模型，如基于本体的Web语言服务(OWL-S)，Web服务模型本体(WSMO)，轻量级服务语义描述(WSMO-lite)，语义Web服务本体(SWSO)，SOA参考模型，WSDL语义标注(SAWSDL)和通用语义服务描述语言(USDL)等，其中前五种模型都抛弃了现有的WSDL(Web Services Description Language)架构；而SAWSDL和USDL是在WSDL基础上，使用本体概念对WSDL文档添加语义信息。

以上技术对实现语义Web服务提出了不同的解决方案，但是仍然存在如下的问题：

1)现有的Web服务进行语义扩展的方法完全建立在传统Web服务的架构上，对于服务的语义扩展程度及能力很有限，绝大部分的扩展算法只是增加了服务的功能语义，但缺乏其他方面的语义，如服务的上下文语义。

2)现有的Web服务描述规范尽管提出了一种新的Web服务描述语言，极大地增强了Web服务的语义信息，但它们都抛弃了传统Web服务语言WSDL的结构，且没有提出相应的方法来弥补WSDL语言和语义Web服务语言之间的差异。

3)现有的Web服务语义模型各不统一，存在描述方式的差异。如由于服务提供者之间、以及服务提供者与用户之间缺少对Web服务共同的语义约束，妨碍了Web服务之间的互操作以及服务的发现和组合的效率。

针对以上问题，有必要提出一个语义Web服务模型来弥补WSDL语言和语义Web服务语言之间的差异，同时，不仅要考虑Web服务简单的功能方面的语义，还应该从多个角度考虑Web服务的语义，如Web服务的时空和上下文等语义信息，以及Web服务的交互语义，并且实现从传统Web服务到该语义Web服务模型的Web服务转换。

发明内容

本发明旨在解决克服现有技术的不足，Web服务的多维度语义模型通过Web服务多维度语义描述语言(Multidimensional Semantic Description Language，MSDL)规范了Web服务的定义，MSDL能够兼容基于语义的WSDL。Web服务的多维度语义模型不仅包含Web服务的功能语义，还包含Web服务的时空、上下文、服务关系等语义信息。本发明旨在提高语义Web服务描述模型的可用性，实现对现有WSDL描述的Web服务的语义化。本发明采用的技术方案是，从传统Web服务到多维度语义模型的Web服务转换方法，包括如下步骤：

1)从WSDL描述的服务文档中获取功能语义，多维度语义模型的功能语义是指调用Web服务能够实现的功能，主要包括了四个部分：服务目标(Goal)，服务输入(Input)，服务输出(Output)以及服务约束(Constraint)，由巴克斯范式(1)给出：

<FunSem>∷＝<Goal><Input><Output><Constraint>{″and″|″or″|″not″}    (1)