基于异构信息网的Web服务推荐方法研究

发布时间：2020-09-08 16:03

　　随着SaaS技术的日臻成熟,基于服务的软件系统(SBS)开发成为了互联网上生成软件的主要手段。为了将各类服务资源放在云端,涌现出很多公共服务注册中心,如PWeb、Mashape等,这些注册中心已存在大量的服务。然而,这些服务资源间具有明显的异构特征,包括它们所遵循的协议(如SOAP、REST等)和所使用的描述方式(如WSDL、自然语言文本等)。如何从海量的异构服务中为软件系统推荐合适的服务,是基于服务的软件系统开发中一个极具挑战性的问题,其效果会直接影响到软件系统开发的效率和服务重用的质量。针对上述问题,本文拟解决的关键问题是“面对互联网上大量的、异构的、语义稀疏的服务资源,针对基于服务的软件系统开发如何进行有效地服务推荐”。以这个关键问题为中心,论文的创新点有三个:(1)提出了一种基于RGPS语义增强的服务聚类方法。首先将服务描述文档基于RGPS服务特征建模元模型框架进行语义特征扩展,然后基于BTM对扩展后的服务特征表示进行主题建模,最后利用K-means完成服务聚类。该方法从RGPS多维度扩展服务特征,为主题模型聚类奠定了基础。实验证明,在语义稀疏情境下,该方法有良好的聚类效果。(2)提出了一种基于异构信息网元路径的服务推荐方法。首先利用异构信息网将公共注册中心中异构的服务资源进行统一建模,然后融合元路径和词嵌入技术度量SBS间的相似性,最后利用协同过滤方法进行服务推荐。通过大量实验证明,SBS间不同的元路径在相似度计算中的贡献是不同的,可针对不同类型的SBS需求给出最佳的元路径计算组合。(3)提出了一种基于异构信息网表示学习的服务推荐方法。以贡献(2)为基础,利用嵌入技术对异构信息网中的异构对象(SBS和Service)进行向量化表示,以解决推荐过程中SBS-Service交互信息稀疏的问题。首先使用异构网络嵌入和词嵌入技术分别提取Service的结构特征和内容特征,然后通过协同联合学习对异构信息网中SBS和Service进行统一表示,最后依据在矢量空间中SBS与Service之间的距离进行服务推荐。该方法通过网络表示学习挖掘对象的潜在特征,进一步改善了推荐效果。本文围绕“面对互联网上大量的、异构的、语义稀疏的服务资源,针对基于服务的软件系统开发如何进行有效的服务推荐”这个关键问题,逐步提出了一种较为完善的基于异构信息网的服务推荐方法,在面向主题的服务聚类基础上,利用异构信息网对异构服务资源建模,通过元路径和网络表示学习的方式,为多场景下基于服务的软件系统需求提供多策略的服务推荐方案。
【学位单位】：武汉大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TP393.09;TP391.3
【部分图文】：

示意图,示意图,服务组织,方式

rviceArchitecture)架构模式，微服务是一种去中心化的面向服 Web 服务独立编译和部署，并支持 Web 服务独立扩展，可理服务的软件系统开发过程中，使用人工的方式从大量异构的服务是不太实际的，需要根据用户的历史行为数据以及用户的需务推荐。最常见的方式是通过建立服务注册库[2]，帮助用户或找相关服务。目前互联网上很多可以公开访问的服务注册库Web，Mashape 等，尽管这些注册库提供了相关方法来促进用，但是目前服务组织方法及其相关的搜索引擎是比较简单的 1-1 显示的是服务组织方式。PWeb 根据注册服务所属类别分类，PWeb 中包含约 460 多个预定义的 Category，如 MappinMobile 等。通过这种服务组织方式，可预先对软件系统的领域定领域中进行查找，并通过人工干预的方式判断结果是否正力，特别是对包含数量很多服务的领域，比如“Mapping”包，“Social”包含了 4700 多个服务。

文档结构,描述语言

利于负载平衡。公开目录结构式 URI：URI 直观可读，便于用户理解所需资源的位传输 XML 或 JSON：数据交换过程中，有且仅有两种类型，分别和 JSON。OAP 和REST 体现了两种不同的服务风格，前者面向操作，后者面向，REST 服务因为良好的扩展性，增长速度明显快于 SOAP 服务(amazon.com)提供的图书查找服务就是 REST 风格。服务描述语言前服务描述语言逐步呈现多样化的趋势，比如 WSDL、OWL-S、有大量服务使用自然语言进行描述。下面介绍六种服务描述语言) WSDLSDL 基于 XML，用于定义服务的接口和相关机制[46]。WSDL2.0 的图 2-2 所示：

接口信息,网站,自然语言

基于异构信息网的 Web 服务推荐方法研究 Endpoint：提供绑定关系的关联。 Service：提供特定接口的端点信息。WSDL 主要是用于描述 SOAP 服务。(2) WADLWADL 是一种描述基于 HTTP 的 Web 应用的一种 XML 语言1。WADL 可以用来描述 REST 服务接口，WADL 是面向资源的，是基于 HTTP的。用 WADL 描述的 REST 服务，服务的 URI 和接口等信息内容一般会显式的出现在 HTML 页面里[15]。如图 2-3 所示，是在 PWeb 网站中 “Google Calendar”服务的 URI 和接口信息，包括在该服务的 HTML 中的示例2。(3) 自然语言文本除了基于 WSDL 和 WADL 这些结构化的服务接口描述以外，大多数的服务使用自然语言对其功能进行描述，服务使用者可以通过阅读自然语言的功能描述了解并使用服务。如图 2-4 展示“Google Calendar”服务的文本描述信息，包含服务名、领域类别标签以及文本描述信息。

【相似文献】