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如何重用已有的服务，并通过自动化、可管理的方式进行合成，来生成新的应用系统以满足企业的动态需求，已成为工业界与学术界共同关注的问题和研究热点，并且已成为推动Web服务不断向前发展的技术动力。本文旨在研究如何利用BPEL4WS实现动态Web服务组合，具体研究内容和主要成果包括以下几个方面：1．现有的Web服务体系结构提供了一个统一的服务发布和发现机制，但是限制了语义兼容、语法不同或者语法相同、语义不兼容的服务匹配，因此，无法有效地支持基于语义约束的模糊匹配，不能满足动态Web服务组合的需要。针对现有的SOA架构适应性不强的问题，提出了基于语义的SOA。通过增加Web服务的语义描述，并通过这种描述来发布和发现Web服务，从而使这种架构支持基于语义的服务发布和发现。2．BPEL4WS是当前Web服务组合规范的首选，鉴于BPEL4WS不能完全适用于动态Web服务组合的需要，因此如何充分考虑到BPEL4WS规范及其引擎的特点，使之适应于动态Web服务组合是本文要解决的问题。本文提出了一个流程模板驱动的动态Web服务组合方法，利用这个方法可以将流程模板实例化为流程实例。该方法引入了一个服务选取agent，它可以实现服务的动态发现和选择。与同类方法相比，该方法考虑了现有的BPEL4WS规范及其引擎的特点。3．随着Web服务数量的不断增加，需要构建Web服务工作流以实现对复杂业务的处理。本文通过将OWL／UDDI协调器应用到Web服务工作流的构造当中，提出了一种构造语义Web服务工作流的模型，并给出了相应的实现步骤。这个模型能够利用Web服务的语义描述自动地查找和匹配Web服务，实现Web服务工作流的自动构建。4．针对在线的Web服务并不总能满足请求者的需要这一问题，本文以Web服务本体和领域本体为基础，采用服务轮廓的匹配算法，提出一种基于目标递进的服务链搜索算法，使用该算法可以根据服务请求发现一个相应的服务链。在该算法的基础上又提出了基于服务链的Web服务组合方法，该方法可以将所发现的服务链组合起来以满足请求者的需要。本文给出了服务链及其一系列相关概念的形式化定义，并利用这些概念精确地描述了服务链搜索算法。这是本文的一个突出特点。