支持QoS关联的组合服务Skyline研究

发布时间：2017-06-07 20:11

  本文关键词：支持QoS关联的组合服务Skyline研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在面向服务的体系结构下,分布式网络上的各类资源都可以封装成Web服务的形式,并以同一的接口规范对外发布。通过把这些相对简单且功能单一的Web服务按照特定的过程组合起来构件新的服务实现资源集成的过程,我们称之为Web服务组合。Web服务组合的关键是：如何从众多功能相同的候选服务中,快速的选出满足消费者需求的服务。一个服务组合的流程是：消费者首先说明自己的业务需求,并指定自己对服务质量的偏好以及约束,消费者一般通过对服务质量的每一个属性指定一个权重值来体现自己的偏好；组合服务代理首先根据消费者的业务需求设计一个抽象组合服务模型,然后在每一个抽象服务所对应的候选服务集合中分别选择个服务与之绑定,并把最后所形成的增值服务,也即组合服务返回给消费者,该组合服务一定是满足用户约束且QoS最优的。通常,一旦权重发生变化,组合服务代理就需要重新从候选服务集合中挑选出合适的服务进行服务组合并返回给消费者,然而这不是一种高效的做法。组合服务Skyline是一个组合服务集合,其所包含的组合服务不被其他组合服务支配,它通常被用来提高组合服务选择的效率。利用组合服务S kyline,当消费者偏好发生变化的时候,组合服务代理仅需在数量较小的组合服务Skyline中去挑选即可,大大提高了组合服务选择效率。除此之外,我们发现已有的研究一般基于“不同候选服务之间的服务质量是相互独立的”的假设。然而在实际应用中,一些候选服务的QoS往往依赖于其他候选服务,这种关系的存在会影响组合服务的QoS,传统的方法在这种情况下不能选出QoS最优的组合服务。另外,随着移动网络的普及,以及诸多智能无人装置的涌现,Web服务的运行环境也呈现出多元化的趋势：不仅可以运行于云端的服务器上,也可以运行于这些智能无人装置中。由于这种设备所具有的移动性,使得候选服务的QoS值以及候选服务之间的QoS关联值是会随着设备的移动而发生变化。当这些值变化的时候,组合服务Skyline可能会随之变化,因此服务的移动性增加了组合服务Skyline计算的复杂性。这些问题的存在使得组合服务Skyline的计算问题存在着诸多新的挑战。本文针对这些问题分别进行探讨,并给出了解决方案。具体来说,本文首先给出了一个支持QoS关联的服务模型,基于该模型提出了一种支持QoS关联的组合服务Skyline计算方法,并设计出若干剪枝规则,加速该方法的执行效率。然后针对存在移动Web服务的场景,提出了安全值范围的概念,基于安全值范围,我们降低了组合服务Skyline在QoS关联值变动情况下的计算代价,我们还给出了计算和更新安全值范围的方法。最后,通过一系列实验,验证了我们方法的有效性和正确性。
【关键词】：服务组合 QoS关联 组合服务Skyline 移动Web服务 剪枝 安全值范围
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.09
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 第一章 绪言13-21
• 1.1 研究背景13-14
• 1.2 研究现状14-18
• 1.3 本文工作18-19
• 1.4 本文组织19-21
• 第二章 相关工作21-41
• 2.1 Web服务相关技术21-25
• 2.1.1 Web服务与服务质量的基本概念21-22
• 2.1.2 Web服务体系结构22-23
• 2.1.3 Web服务技术基础23-25
• 2.2 Web服务组合相关概念25-27
• 2.3 Skyline相关概念27-34
• 2.3.1 Skyline计算介绍27-28
• 2.3.2 Skyline计算算法介绍28-34
• 2.4 组合服务Skyline34-38
• 2.4.1 全遍历算法35
• 2.4.2 双渐进算法35-37
• 2.4.3 自底向上算法37-38
• 2.5 支持QoS关联的服务选择38-39
• 2.6 本章小结39-41
• 第三章 支持QoS关联的组合服务Skyline计算41-63
• 3.1 引言41-43
• 3.2 背景43-47
• 3.2.1 研究动机44-45
• 3.2.2 支持QoS关联的服务建模45-46
• 3.2.3 问题定义46-47
• 3.3 组合服务Skyline计算47-56
• 3.3.1 剪枝规则47-51
• 3.3.2 算法1：离线剪枝算法51-53
• 3.3.3 算法2：在线剪枝算法53-54
• 3.3.4 算法3：支持QoS关联的CSKY计算算法54-56
• 3.4 实验与分析56-60
• 3.4.1 有效性实验57-59
• 3.4.2 效率实验59-60
• 3.5 本章小结60-63
• 第四章 支持动态QoS关联的组合服务Skyline计算63-77
• 4.1 引言63-64
• 4.2 背景64-66
• 4.2.1 研究动机64
• 4.2.2 预备知识64-65
• 4.2.3 问题定义65-66
• 4.3 关联QoS值的比较的情况分析66-68
• 4.3.1 比较不同服务的QoS关联66-67
• 4.3.2 比较相同服务下的不同QoS关联67-68
• 4.3.3 其他情形68
• 4.4 安全值范围的计算与更新68-70
• 4.4.1 安全值范围的计算68-69
• 4.4.2 安全值范围的更新69-70
• 4.5 安全范围的应用70-72
• 4.6 实验与分析72-75
• 4.6.1 有效性实验72-74
• 4.6.2 效率实验74-75
• 4.7 本章小结75-77
• 第五章 总结与展望77-79
• 5.1 工作总结77
• 5.2 研究展望77-79
• 致谢79-81
• 简历与科研成果81-83
• 参考文献83-88

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 叶世阳;魏峻;李磊;黄涛;;支持服务关联的组合服务选择方法研究[J];计算机学报;2008年08期

2 吴健;陈亮;邓水光;李莹;邝砾;;基于Skyline的QoS感知的动态服务选择[J];计算机学报;2010年11期

3 刘书雷;刘云翔;张帆;唐桂芬;景宁;;一种服务聚合中QoS全局最优服务动态选择算法[J];软件学报;2007年03期

4 王尚广;孙其博;杨放春;;基于全局QoS约束分解的Web服务动态选择[J];软件学报;2011年07期

  本文关键词：支持QoS关联的组合服务Skyline研究，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：430175