基于语义的Web服务发现方法研究与实现

摘要

Web服务采用开放、标准的协议，为分布式、异构系统之间的集成提供了真正的解决方案，它具有高度的互操作性、跨平台性、松耦合和易部署的特点，正受到工业界和学术界越来越多的关注。Web服务发现是Web服务体系结构的重要组成部分，发现符合用户需求的服务是实现服务复用、组合的重要前提。然而现有的Web服务发现机制采用语法级的Web服务描述语言和基于关键字的匹配算法，导致查准率较低。Web服务发现的研究目标是实现服务发现的高效率和自动化，而利用语义描述可以实现服务请求者精确、无二义性地理解服务的功能和行为，所以基于语义的Web服务匹配机制可以尽可能地实现服务的自动发现和动态组合。 在深入研究目前的语义Web服务发现方法的基础上，本文提出：（1）基于folksonomy的Web服务分类机制，并在此基础上提出两阶段服务匹配模型，以缩短服务匹配时间。（2）将注册的Web服务与该服务所涉及到的本体概念相关联，并应用于服务功能匹配算法中，以提高匹配效率。（3）基于二分图匹配计算广告服务和请求服务的输入或输出的综合匹配度的算法SDBM，以应用于匹配时服务存在多输入或输出的情形。（4）计算本体概念之间相似度的方法SCDL，使得当广告服务和请求服务涉及到的本体概念间不存在包含关系时，可以通过计算相似度来判断服务是否匹配，以提高服务匹配的查全率。 本文设计并实现了语义Web服务发现原型系统SEU WS-Matchmaker，对所提出的匹配方法的有效性和实用性进行了验证．

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 结论

1.1 研究背景

1.2 研究现状

1.2.1 语义Web服务理论框

1.2.2 基于语义的Web服务发现模型

1.2.3 分析总结

1.3 论文的主要研究内容

1.4 论文的组织结构

第2章 语义Web服务及其相关技术

2.1 Web 服务

2.1.1 Web服务体系结构

2.1.2 Web服务支撑技术

2.2 本体和描述逻辑

2.2.1 本体

2.2.2 本体描述语言OWL

2.2.3 描述逻辑

2.3 语义Web服务描述语言OWL—S

2.4 本章小结

第3章 基于folksonomy分类OWL—S描述的Web服务

3.1 Web服务的分类需求

3.2 基于folksonomy的Web服务分类

3.2.1 服务分类的过程

3.2.2 服务类别相似度的计算

3.3 两阶段服务匹配

3.4 本章小结

第4章 基于OWL—S的语义Web服务匹配算法

4.1 功能匹配的相关定义

4.2 关联服务和本体概念

4.3 服务的功能匹配

4.3.1 功能匹配算法

4.3.2 匹配请求服务的输入

4.3.3 匹配请求服务的输出

4.3.4 基于二分图求解综合匹配度

4.4 本体概念间相似度的计算

4.5 本章小结

第5章 语义Web服务发现原型系统的设计和实现

5.1 系统体系架构

5.2 系统实验平台

5.3 系统运行情况

5.3.1 Web服务的注册

5.3.2 请求服务的匹配

5.3.3 请求服务相关集的配置

5.4 实验结果分析

5.5 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 本文工作总结

6.2 后续工作展望

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

附录