[发明专利]面向需求自适应的Web服务动态演化方法

说明书

一种面向需求自适应的Web服务动态演化方法，包括以下步骤：第一步、计算领域本体中两个概念A和B之间的语义相似度；第二步、给出服务S₁与服务S₂输入相似度Sim_input的计算方法；第三步、给出服务S₁与服务S₂输出相似度Sim_output的计算方法；第四步、计算服务S₁与服务S₂的功能相似性FunctionalSim(S₁,S₂)；第五步、结合第四步的服务功能相似性度量方式给出服务聚类算法；第六步、根据第五步的聚类结果，得到每个聚簇的中心服务；第七步、分别计算RCT节点需求描述与每个聚簇中心服务描述之间的功能相似度；第八步、根据用户请求中的QoS阈值对候选服务集CandidateServices进行筛选；第九步、对第八步过滤后的候选服务集CandidateServices进行服务综合评分及排名。本发明可以选出满足用户需求的最佳服务。

技术领域

本发明涉及Web服务演化领域，具体涉及一种面向需求自适应的Web服务动态演化方法。

背景技术

Web服务是一种软件系统，旨在支持机器之间的跨网络交互。目前主要有两种类型的Web服务：一种是基于SOAP，另一种是基于REST。两者的区别是使用的接口不同，基于SOAP的Web服务使用SOAP接口传递消息，并且使用Web服务描述语言(WSDL)来描述Web服务，WSDL为Web服务提供者指定了使用协议和编码独立机制，它是一个XML词汇表，描述了网络上可访问的服务并将它们映射到具有消息传递功能的通信端点集合中。而使用REST接口的Web服务则使用通用的HTTP方法(GET、DELETE、POST和PUT)来描述、发布和使用相关资源。

目前的研究工作旨在通过使用称为本体的概念化知识来提供Web服务的语义描述。本体是一个词汇表，用于描述一个领域内的一组概念(领域可被定义为特定的主题领域或知识领域)以及这些概念之间存在的关系。它被应用于领域内的属性推理，或是领域本身的定义。在Web服务的上下文中，本体作为提供Web服务语义描述的一种方式，发挥着重要的作用。Web服务描述的增强促进了语义Web服务的发展，以机器可理解的方式对Web服务进行语义描述将对诸如电子商务和应用程序集成等领域产生重大影响，因为它可以实现不同系统和组织之间动态、可扩展及高效性的协作。

随着Web服务的不断发展，为了适应环境改变和用户需求的变更，互联网中的Web服务需要持续不断地进行演化。因此，Web服务演化成为服务计算领域重要的研究点之一。同时，Web服务作为构建软件服务的重要技术，如何使软件系统能够自适应运行并且支持服务动态演化具有重要的研究意义和应用价值。

Web服务演化泛指服务在发布、运行之后，为适应环境变化、持续满足用户需求，而进行一系列变更的过程。根据演化实施的方式，可以将服务演化分为静态演化和动态演化，静态演化必须经过暂停服务,更新软件,重新启动服务这样一个过程,而动态演化是指软件在运行时的演化，即边运行边更新。

目前，已有许多研究人员对Web服务动态演化进行了大量的研究。新南威尔士大学的Seung Hwan Ryu等人关注于服务编制层面的服务组合动态演化，并提出服务组合实例的可迁移性判定方法。荷兰蒂尔堡大学的Vasilios Andrikopoulos等人引入了服务演化管理的理念,并对服务(包括组合服务)在演化过程中所产生的各个不同版本的一致性问题进行了研究。南京大学的宋巍等人将动态演化分为两类情形：特设式(ad-hoc)演化和进化式(evolutionary)演化。其中特设式演化只影响特定的过程实例,它通常是由过程实例在运行过程中遭遇异常而引发的；进化式演化是由过程模型的修改与升级而引发的,模型的修改必然会对所有正在运行中的过程实例产生影响,这种由于过程模型升级所导致的过程实例演化称为进化式演化。

发明内容