基于本体和P2P技术的分布式电子商务服务发现模型的研究

摘要

随着Web应用的快速发展，电子商务将向个性化、智能化、协同化的方向发展。作为现有电子商务技术的革新——Web服务的出现将改变目前电子商务的模式和内容，使得卖“服务”的概念成为可能。在新的服务型的电子商务模式下，企业的注意力将从“商品”转移到“服务”。这是一场全新的变革，包括观念意识、思维方式和管理方式等方面。因此在国家自然科学基金项目No.90204010中，提出研究一种分布式的电子商务服务模型。在该模型中，由服务提供者提供各种电子商务服务，并将所提供的服务信息对外发布。服务请求者去发现、选择服务资源，并提出服务请求。服务(服务发现、服务发布和服务请求)是整个模型的核心。由消费者作为源头提出服务请求，通过处于不同服务地位的服务提供者对该请求逐级进行横向或者纵向的分解，由不同的服务提供者响应服务请求，于是就形成了一条服务供应链。服务供应链是整个分布式电子商务服务模型的最终形式。本文主要针对模型中的关键问题——如何快速而准确的发现服务，从而形成电子商务服务供应链，进行了深入的研究。针对准确的服务发现问题，本文利用本体对电子商务服务进行描述。在本体的概念模型及其语义网络表示方法的基础上，根据两条启发式规则，构造了本体概念相似度的计算公式，同时考虑了概念间语义距离和最近共同祖先的概念深度两个因素。由于本体概念相似度计算公式中的参数设置，与概念模型的规模与复杂性密切相关。因此本文进一步提出了本体复杂性评价指标，通过对本体实例的分析，验证了概念相似度计算公式中，参数选择的有效性。针对快速的服务发现问题，本文用对等(Peer-to-Peer)的方式来组织服务节点，利用移动Agent的自主性，借鉴P2P路由搜索算法，以社会学中的小世界理论为指导，利用网络中的成熟节点有选择的转发搜索请求，形成合理的搜索路线，避免了盲目性，提高服务发现的速度；同时考虑到电子商务环境的特点，在信息传播学中的流言散布模型的指导下，研究电子商务服务广告发布机制，减少同一服务信息的反复传播，在减少系统开销的同时加快服务的发现。此外，本文还讨论了服务评价过程中对评价指标相关性的消除方法和基于零知识证明的身份认证协议等内容，作为本文主线的必要补充，使得分布式电子商务服务模型更为充实和全面。最后本文在移动Agent发现服务资源的基础上，对服务供应链的构建进行了仿真，重点研究了不同类型的服务提供者及其在服务供应链上所处的地位，对构建最优服务供应链的影响。本文对分布式电子商务服务模型进行系统研究，研究工作具有一定的前瞻性，在一定程度上充实本体研究、资源发现及电子商务供应链理论。总之，本文的研究成果不仅对整个自然科学基金项目的完成有推动作用，而且在理论上探索新的电子商务模式，做出了有益的尝试。在电子商务向智能化、个性化服务的转变过程中有一定的实际意义。关键词：电子商务，服务，本体，对等网络，移动代理，服务供应链

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 引言

1.1电子商务的发展

1.1.1电子商务与Web服务

1.1.2电子商务与供应链

1.2存在的问题

1.2.1集中式服务发现机制

1.2.2服务的描述

1.2.3服务的匹配

1.2.4面向服务的供应链

1.3本文主要内容

1.3.1研究思路

1.3.2结构安排和研究内容

1.3.3论文的主要创新点

1.3.4论文的研究意义

第2章 基于本体的电子商务服务匹配

2.1本体的研究

2.1.1本体的定义

2.1.2本体的构成和分类

2.1.3本体的形式化描述模型

2.1.4本体的应用

2.2基于本体概念相似度计算的服务匹配

2.2.1本体的概念模型

2.2.2概念模型的形式化描述

2.2.3概念相似度计算的现有模型

2.2.4基于启发式规则的概念相似度计算

2.2.5服务的语义关联度

2.3本体的规模及其复杂性

2.3.1本体的规模和现有指标

2.3.2基本指标

2.3.3复杂性指标

2.3.4 GO本体复杂性及演化趋势分析

2.4本章小结

第3章 基于成熟节点的服务发现及广告发布机制

3.1 P2P与电子商务服务发现

3.1.1结构化P2P

3.1.2 Gnutella

3.1.3类Gnutella系统

3.1.4混杂结构

3.1.5小世界理论对P2P资源发现的影响

3.1.6电子商务服务发现的特点

3.2分布式电子商务服务发现机制

3.2.1小世界现象

3.2.2成熟节点

3.2.3服务信息库

3.2.4节点成熟度指标

3.3分布式电子商务服务广告机制

3.3.1流言散布与服务广告

3.3.2广告普及度和转发概率

3.3.3节点转发权值

3.4仿真实验

3.4.1实验环境设置

3.4.2搜索的平均路径长度

3.4.3搜索成功率

3.4.4搜索涉及的节点数

3.5本章小结

第4章 服务评价指标相关性消除

4.1服务质量评价体系及方法

4.1.1设计原则

4.1.2评价指标体系结构

4.1.3评价方法

4.2评价指标及指标相关性消除

4.2.1指标相关性

4.2.2相关性消除基本原理

4.2.3指标向量相关矩阵及等价类划分

4.2.4等价类相关性

4.3评价指标相关性消除的步骤与实例

4.4本章小结

第5章 基于圆锥曲线上Elgamal算法的零知识身份认证协议

5.1分布式电子商务环境中的安全问题

5.1.1传统电子商务中的安全问题

5.1.2移动Agent的安全性问题

5.1.3基于零知识证明的身份认证

5.2圆锥曲线上的Elgamal算法

5.2.1 Elgamal公钥密码算法

5.2.2圆锥曲线

5.2.3圆锥曲线上的Elgamal算法实现

5.3基于圆锥曲线上Elgamal算法的零知识身份认证

5.3.1简单协议

5.3.2并行协议

5.4协议分析

5.4.1公证性

5.4.2完备性

5.4.3零知识性

5.4.4计算量分析

5.5本章小结

第6章 基于移动Agent的服务供应链构建及仿真

6.1供应链研究现状与发展

6.1.1传统供应链

6.1.2电子供应链

6.1.3面向服务的供应链

6.2服务供应链模型

6.2.1问题描述

6.2.2基本术语和定义

6.2.3服务关系图

6.2.4服务供应链的构建

6.3仿真实验

6.3.1实验环境

6.3.2参数设置

6.4实验数据分析及结论

6.4.1构建最优SSC的概率

6.4.2 Agent总搜索次数

6.4.3 Agent平均搜索次数

6.4.4结论

6.5本章小结

第7章 总结与展望

7.1全文总结

7.2进一步研究的展望

致谢

参考文献

个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果