[发明专利]一种基于依赖图模型的Web服务组合结果修复方法

摘要

本文公开了一种基于依赖图模型的Web服务组合结果修复方法，包含如下步骤步骤1，去除不可调用的Web服务以及相应后继服务集中不可调用的Web服务；步骤2，检验Web服务组合结果的可修复性；步骤3，根据可修复的不同情况对Web服务组合结果进行修复。本发明能够在Web服务组合结果出现问题时，通过对Web服务组合结果进行修复的方式来组合新的Web服务组合结果，相对现有技术重新组合的方式效率要高很多。

主权项

一种基于依赖图模型的Web服务组合结果修复方法，其特征在于，包含如下步骤：步骤1，进行Web服务组合结果组合，去除不可调用的Web服务以及相应后继服务集中不可调用的Web服务；步骤2，检验Web服务组合结果的可修复性；步骤3，根据可修复性的不同情况对Web服务组合结果进行修复；步骤1包括以下步骤：1.1Web服务组合结果组合过程包含以下步骤：1.1.1构建Web服务依赖图：将一个Web服务记为WS<Input，Output，QoS>，Input表示Web服务WS能够被激活所必需满足的输入集合，记为Input<in1，in2，…，inn>，其中，ini为单一的输入，i＝1,2,…,n，n表示输入的总数量，Output是指执行Web服务WS后能够得到的所有输出集合，记为Output<out1，out2，…，outm>，其中，outj为单一的输出，j＝1,2,…,m，m表示输出的总数量，QoS指WS的非功能属性，包括响应时间RT和吞吐量TP；对于用户给定的请求<Rin,Rout>，Rin表示用户给定的输入集合，Rout表示用户需要得到的输出集合；从用户给定的输入集合Rin开始，逐层添加可被调用执行的Web服务，直到得到用户需要的所有的输出集合Rout；当且仅当该Web服务的所有输入参数都已得到，则Web服务可被调用执行；第l层Ll添加的Web服务满足：即在第l层添加的第x个Web服务WSl,x在第l层之前的第k层没有被添加，并且当该Web服务在第l层可被调用执行时必须添加在第l层；其中是指第l层的第x个Web服务输入集合，Outputp是指第p层中所有Web服务的输出集合的并集，2≤p≤l‑1，1<l<C，C为总层数，Lk表示第k层，WSl,x表示第l层的第x个Web服务；对于第l层的每一个Web服务的每一个输出outj，当输出outj跨越一层以上作为后面第h层中Web服务的输入时，l+1≤h≤C，在跨越的每层中都添加一个虚拟Web服务，该虚拟Web服务的输入和输出都设为outj，且具有最高的QoS值，把第一层输入集合Rin和最后一层输出集合Rout也分别作为一个虚拟Web服务；1.1.2计算QoS值：从输入层到输出层，对于第l层的第x个Web服务，WSl,x∈Ll，l＝2,3,…,C，该Web服务的输入集合当第l‑1层的第y个Web服务WSl‑1,y∈Ll‑1，如果即输入ini属于集合有且即输入ini属于集合则把Web服务WSl‑1,y加入到alll‑1(ini)集合中，其中，alll‑1(ini)是指在第l‑1层能够输出ini的Web服务集合，初始为空；为第l‑1层的第y个Web服务WSl‑1,y的输出集合；对所有的alll‑1(ini)集合，输入ini能够得到的最小的响应时间为Web服务集合alll‑1(ini)中的Web服务执行完所需的具有最小时间Web服务bestrt(ini)，即bestrt(ini)＝min{alll‑1(ini)}，则从输入开始到执行完Web服务WSl,x所需要的最小时间RT.WSl,x为得到该Web服务所有输入中最大的响应时间max{bestrt(ini)}加上该Web服务本身执行的时间WSl,x.RT，即RT.WSl,x＝max{bestrt(ini)}+WSl,x.RT，其中，RT.WSl,x是指从输入开始到执行完Web服务WSl,x所需的最小时间，WSl,x.RT为执行Web服务WSl,x本身需要的时间，bestrt(ini)为Web服务集合alll‑1(ini)中的Web服务执行完所需的具有最小时间Web服务，max{bestrt(ini)}是指WSl,x所有输入参数对应的Web服务中最大响应时间；对所有的alll‑1(ini)集合，输入ini能够得到的具有最大吞吐量的Web服务besttp(ini)＝max{alll‑1(ini)}，则从输入开始到执行完Web服务WSl,x所能产生的最大吞吐量TP.WSl,x取为得到该Web服务所有输入和Web服务本身执行所产生的吞吐量中最小值，即TP.WSl,x＝min{besttp(ini),WSl,x.TP}，其中，TP.WSl,x是指从输入开始到执行完Web服务WSl,x所能提供的最大吞吐量，WSl,x.TP为Web服务WSl,x所能提供的吞吐量，besttp(ini)为输入ini能够得到的具有最大吞吐量的Web服务，min{besttp(ini),WSl,x.TP}为取所有besttp(ini)和WSl,x中吞吐量的最小值，由此得到当前Web服务WSl,x能够获得的最高的QoS值；1.1.3约减冗余的Web服务：对于第l层的Web服务WSl,x，其输入集合由步骤1.1.2得到的alll‑1(ini)、bestrt(ini)和besttp(ini)进行如下操作：求最小响应时间，对中所有的输入ini，从i＝1到i＝n，查看所有的alll‑1(inq),1≤q≤n，如果集合alll‑1(inq)中包含bestrt(ini)中的Web服务，则修改bestrt(inq)＝bestrt(ini)；由此，Web服务WSl,x保留的第l‑1层的Web服务集为产生该Web服务WSl,x输入的具有最小响应时间的Web服务的并集setrt(WSl,x)，即setrt(WSl,x)＝{bestrt(ini)|i＝1,2,…,n}；求最大吞吐量，对中所有的输入ini，从i＝1到i＝n，查看所有的alll‑1(inq),1≤q≤n，如果集合alll‑1(inq)中包含besttp(ini)中的Web服务，则修改besttp(inq)＝besttp(ini)；由此Web服务WSl,x保留的第l‑1层的Web服务集为产生该Web服务WSl,x输入的具有最大吞吐量的Web服务的并集settp(WSi,j)，即settp(WSi,j)＝{besttp(ini)|i＝1,2,…,l}；1.1.4选取Web服务：在最后一层输出层选取具有最高QoS值的Web服务，然后选取前面一层相应的Web服务集合，依次进行下去直到第一层输入层；1.2去除不可调用的Web服务以及相应后继服务集中不可调用的Web服务：从Web服务依赖图中去除不可调用的Web服务，并且去除与不可调用的Web服务输入输出对象相连的边；如果去除相连的边后，与不可调用的Web服务相连的Web服务的输入仍然能够得到满足则不作处理，否则去除该服务。