随机QoS感知的Web服务组合概率分析研究

发布时间：2017-08-23 23:45

  本文关键词：随机QoS感知的Web服务组合概率分析研究

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【摘要】：Web服务作为分布式计算的一种新式构件模型与协作关系,已经在电子商务与企业应用集成等领域扮演了重要角色,为资源的动态与跨组织分享创造了前所未有的机会,并已快速成长为构造跨组织分布应用的标准框架。随着Web服务标准与技术的逐步发展,开发与部署Web服务已经变得更加容易。Web服务在分布式应用中提供了集成与交互机制,使得基于Web服务的应用具有高度互操作性、可重用、跨平台与松耦合的特点,近年来广受学术界与工业界关注。当单个Web服务不能满足用户需求时,为完成业务目标,可对多个功能局限的服务进行有机组合,进而构造大粒度的具有内部流程逻辑的组合服务,并通过运行组合服务以提高Web服务的重用性,产生增值服务。由于Web服务应用的逐步推广,功能相同的服务越来越多,为了从众多Web服务中动态地选择最适合用户需求的服务,不仅要考虑服务功能属性的需求,而且需要考虑非功能属性服务质量(Quality of Service, QoS)的需求,如响应时间、吞吐量、成本、可靠性等。网络环境的开放性与运行环境的动态性,使Web服务的QoS具有强烈的随机性,其构造的组合服务的QoS也必然具有随机性,从而使用户面临对组合服务的QoS需求无法被满足的风险。因此,为了使Web服务组合满足用户的QoS需求、降低组合服务的使用风险,有效的辨识与控制组合服务的QoS风险将尤为重要。本文主要研究了组合服务QoS风险信息的表示与获取。通过获取组合服务QoS准确的概率特性来描述其随机性,以达到有效辨识服务风险的目的。本文利用一种基于重要性采样的仿真方法,在随机PERT网络中对Web服务组合的QoS进行概率分析。方法通过一个简单的分布函数,并引入权重函数以实现对目标分布函数的无偏估计。以实际的Web服务QoS数据为基础进行实验,对重要性采样技术和蒙特卡洛仿真的合理性和效率进行了对比,结果显示利用重要性采样技术进行组合服务QoS概率分析具有更高的精度与效率。最后设计了一个获取组合Web服务QoS概率分布的原型系统。
【关键词】：Web服务 Quality of Service(QoS) 随机PERT 重要性采样 概率分布
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP393.09
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-23
• 1.1 研究背景9-15
• 1.1.1 应用背景9-10
• 1.1.2 Web服务10-13
• 1.1.3 Web服务组合13-15
• 1.2 Web服务的QoS风险15-18
• 1.2.1 Web服务的QoS15-17
• 1.2.2 Web服务的QoS风险定义17
• 1.2.3 服务计算QoS风险管理17-18
• 1.3 国内外研究现状18-19
• 1.3.1 现有研究不足18-19
• 1.4 本文的主要研究工作19-20
• 1.5 论文结构20-23
• 第二章 Web服务组合QoS概率分布获取23-37
• 2.1 引言23-24
• 2.2 问题描述24-28
• 2.2.1 Web服务组合的结构24-25
• 2.2.2 组合服务QoS计算方法25-26
• 2.2.3 研究问题描述26-28
• 2.3 Web服务组合QoS概率分布获取28-32
• 2.3.1 随机PERT网络28-29
• 2.3.2 重要性采样原理29-30
• 2.3.3 组合服务QoS概率分布获取30-32
• 2.4 实验结果及分析32-35
• 2.4.1 有效性验证32-35
• 2.4.2 效率验证35
• 2.5 本章小结35-37
• 第三章 Web服务组合QOS概率分布获取系统需求分析37-51
• 3.1 背景介绍37
• 3.2 需求分析37-48
• 3.2.1 系统需求描述37-48
• 3.2.1.1 活动图38
• 3.2.1.2 用例图及用例描述38-46
• 3.2.1.3 类图描述46-47
• 3.2.1.4 时序图47-48
• 3.2.2 对性能的规定48
• 3.2.3 输入与输出要求48
• 3.3 本章小结48-51
• 第四章 系统实现与测试51-63
• 4.1 系统实现技术51-52
• 4.2 用例实现52-59
• 4.2.1 各用例实现52-59
• 4.3 软件测试59-60
• 4.4 用例测试60-61
• 4.5 本章小结61-63
• 第五章 总结与展望63-65
• 5.1 工作总结63
• 5.2 问题与展望63-65
• 致谢65-67
• 参考文献67-71
• 附录A(攻读硕士学位期间所发表的论文)71

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本文编号：728008