随着对Web服务技术研究的不断深入,为了实现智能化的Web服务提供,出现了语义Web服务。语义Web服务是Web服务和语义Web结合的产物,它的目标是通过对Web服务进行语义描述,使其成为机器可以理解的内容,从而支持服务查找、选择、协商、组合、执行等操作的自动化。服务选择是Web服务提供过程的重要环节,服务选择的目标就是根据用户需求有效地选择出最有利于用户的服务。但是随着Web服务的广泛应用,Web服务数量与日俱增,网络上常常存在很多提供相同功能的服务,如何从众多功能相同的服务中为用户选择出质量最符合要求的服务成为服务选择的一个研究热点。目前对服务选择的研究主要集中在基于语义的Web服务功能匹配上,考虑服务质量(QoS)的选择方法大都比较简单。本文围绕语义Web服务选择过程中基于QoS的服务选择为核心进行论述,研究了如何对QoS进行语义描述,如何以用户需求为目标对服务单个QoS属性进行评价,如何考虑用户偏好、领域特征计算服务总体QoS的评价值,以及在服务选择过程中如何降低虚假广告对服务总体QoS评价的影响,为用户选择最合适的服务。首先,考虑到对Web服务QoS的语义描述,本文通过分析现有两个典型的QoS本体,构建了具有良好扩展性、支持多种度量表示方式以及语义描述能力的OWL-QoS本体,同时提出了基于OWL-QoS本体的单个QoS属性的评价方法。OWL-QoS本体支持使用精确值、区间值等形式对QoS属性值进行表示,更符合实际情况下对QoS属性的描述需求。在OWL-QoS本体的基础上本文提出了单个QoS属性的评价方法,对多种表示方式下的单个QoS评价方法进行了讨论。然后,本文提出了多层次QoS计算模型(MLQM)以及基于该模型的服务选择方法(MLQM-S)。多层次QoS计算模型将服务的QoS分为信誉层、通用层和领域层,把信誉层作为服务QoS的基础,强调信誉层属性在服务总体QoS计算中的特殊地位。基于该模型的QoS总体评价方法先利用单个QoS评价方法得出服务各QoS的评价值,然后依据用户、领域的特殊需求对通用QoS和领域QoS以及两层的具体QoS属性区别对待,最后利用信誉层的可信度参数作因子对结果进行调整,计算出服务的总体QoS值,以此为依据进行选择。仿真试验证明该方法能有效地为用户选择合适的服务,并能有效降低虚假服务发布信息对服务总体QoS评价的影响,最后,本文实现了一个模型系统PISOMWare,该系统是对支持多层次QoS计算模型的Web服务框架的实现,从而验证了框架的可行性。