基于UCM的Web服务聚合建模与分析

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随着Internet的普及,Web服务已经应用于很多企业的管理运作中。Web服务是一种具有自包含、模块化和松耦合等特点的新型应用程序,可以通过Web发布、查找和调用。随着Web服务的兴起,各大生产商争相发布Web服务,使得网络中存在的可用Web服务数量急剧增加,如果用户需求仅通过单一的Web服务实现,就会造成大量功能相同或相似服务的冗余,而实际上单个的Web服务又很难满足复杂的用户需求,因此需要Web服务聚合。  本文提出了一种基于场景的需求驱动构件服务聚合方法。首先,给出了场景本体的概念,作为描述Web服务功能和用户需求的统一语义基础。然后,在场景本体的基础上,基于UCM图描述场景的特性,提出了基于场景的责任-构件服务行为机制,用来描述用户需求和自主Web服务能力。基于UCM图中责任点的概念,将用户需求分解成UCM图中路径上的不同责任点(即用不同的责任点表示用户子需求),每个责任点都规定了一个功能需求以表征功能和任务,便于与合适的Web服务进行功能匹配,从而提高服务发现效率;并且还附属了质量属性约束,以进行QoS匹配,提高服务查准率。最后,给出了Web服务聚集算法和QoS选优算法,并提出了构件服务聚合模型。  基于 UCM图中路径流的特点,各责任点根据用户实际需求相互之间分别对应着不同的顺序、并发或选择等逻辑关系,用责任点以及它们之间的逻辑关系形式化表示整个用户需求(场景构件需求),这样服务匹配之后的服务组合流程更加有序,组合服务的准确率也会大大提高。基于UCM图中构件的概念,将Web服务看成是能够主动搜索用户需求并主动申请提供服务的自主Web服务,即构件服务,用构件服务行为描述构件服务功能。Web服务主动搜索需求,提高了服务被利用几率。构件服务包含构件服务行为、构件服务行为之间的消息交换关系和构件服务质量描述三个部分。通过构件服务行为实现责任的方式,描述Web服务对用户需求的实现。根据本文提出的基于场景的需求驱动构件服务聚合方法,给出了合适的服务聚合建模框架,并通过相应的服务聚合建模工具进行试验仿真。通过案例研究和仿真实验证明了本文所提方法的正确性和可行性。
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