基于语义Web的服务描述技术研究

摘要

随着WWW的发展，基于XML的Web服务技术，解决了各种异构系统之间数据传输不兼容等问题。并且Web服务的一系列配套技术SOAP、WSDL和UDDI越来越成熟，这使得基于Web服务的解决方案极具竞争力。然而，对Web服务的需求也是不断变化的。在Internet上的Web服务越来越多的情况下，实现服务的自动发现和自动组合，使得服务可以灵活的满足用户的特定需求，实现“按需服务”是未来Web服务发展的重点之一。
　　要实现上述目标，需要Web服务能够被机器“理解”，即对服务的描述要具备语义信息。语义Web技术的目标正是解决Internet上各种信息的机器“可理解”问题，通过与本体论相结合，经过RDF、RDFS、OWL等技术的发展，语义Web具备了以机器“可理解”的方式来描述信息的能力。
　　本文的目标就是在分析Web服务描述需求的基础上，结合语义Web技术，实现Web服务的语义描述。主要成果有以下两方面的内容。
　　(1)依据WSDL概念模型和OWL-S，设计了一个Web服务描述模型——WSDM
　　在分析Web服务描述需求的基础上，研究了WSDL概念模型和OWL-S对Web服务的描述，对其分析比较后，提出了通用Web服务描述模型——WSDM。在这个模型中，对已有的Web服务描述概念，引入了语义描述信息；同时，增加了对服务的各种特性如Web服务的质量、Web服务的分类等信息的描述；增加了对服务开发者信息的描述。
　　(2)采用XML技术和本体描述技术，给出了服务描述模型WSDM的实现方法
　　在Web服务描述语言WSDL的基础上，结合Web本体描述技术，通过引入一个领域本体模型，定义新的描述元素或元素属性，在WSDL的描述元素中增加语义描述信息；结合OWL-S中本体类ServiceModel的定义，引入了对服务工作过程的定义；增加category元素来描述服务的分类信息；增加WQoS元素来描述服务的质量；增加developerInfo元素来描述服务提供者的信息。

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Contents

1 引 言

1.1 研究背景

1.2 本文目标和主要工作

1.3 本文的组织结构

2 Web服务技术

2.1 Web服务的协议技术栈

2.2 XML技术

2.3 SOAP规范

2.4 WSDL技术

2.5 UDDI技术

2.6 Web服务的运行机制

2.7 本章小结

3 语义Web技术

3.1 语义Web的概念和发展

3.2 语义Web的层次结构

3.3 元数据表示层RDF、RDF Schema

3.4 本体(Ontology)和本体语言OWL

3.5 本章小结

4 Web服务描述模型

4.1 Web服务描述的需求

4.2 Web服务描述模型的原则

4.3 当前的Web服务描述模型及其存在的问题

4.4 通用Web服务描述模型(WSDM)

4.5 本章小结

5 Web服务描述模型的实现

5.1 WSDM的实现方案

5.2 对WSDL的语义扩展机制

5.3 WSDL的语义扩展的实现

5.4 本章小结

6 总结与展望

6.1 论文工作总结

6.2 展 望

参考文献

致谢