模糊决策与图数据库在服务组合中的研究与应用

发布时间：2021-01-28 22:21

　　随着云计算、边缘计算、5G等互联网技术的发展,越来越多的服务发布在网上,将不同的Web服务进行组合,满足功能性和非功能性需求的QoS感知的Web服务组合成为服务计算领域的重要研究内容。然而,QoS感知的Web服务组合问题属于NP难问题。当前QoS感知的Web服务组合相关文献大多针对内存算法的优化,而对用户偏好及实际应用中内存受限、重复构建、查询效率等问题研究较少。为此本文针对模糊决策支持的基于内存和图数据库的QoS感知的服务组合,主要研究内容为:1)基于内存的服务组合中,提出一种综合QoS与改进规划图算法相融合的方法。首先,根据使用模糊层次分析法分析用户偏好生成服务的主观QoS,熵权法生成服务的客观QoS,通过生成的主客观权重生成服务的综合QoS。其次,在规划图算法的向前扩展中,剪枝竞争力较差的服务,建立最佳QoS服务的索引,减少时间消耗。最后,在规划图向后搜索阶段,最大满足功能性要求的前提下选择综合QoS最好的服务加入到组合中。2)基于数据库的服务组合中,提出一种利用图数据库解决组合问题的方法,分为预处理和查询两个阶段。在预处理阶段,通过对服务进行预组合构建基于有向二分图的服务组合图... 

【文章来源】：山东理工大学山东省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

模糊推理Fig.2.8Fuzzyreasoning.

模糊规则投影Fig.2.9Surfaceviewofthefuzzyrule.

山东理工大学硕士学位论文第二章Web服务组合基础理论及研究进展15变以结合大服务。此外还包括MapReduce的Skyline运算，可改善结果的质量和收敛过程。2.3基于数据库的服务组合数据库分为关系型数据库和图数据库，基于关系数据库的服务组合已有许多研究，如PSR、FSIDB等方法。图数据库具有实现更好、更快地查询和分析，更简化、更自然的数据建模等特点，也开始应用于服务组合等领域。2.3.1关系数据库中的服务组合在基于数据库的服务组合中，Lakshmi等人[39]提出使用join操作将Web服务的输入与另一个服务的输出进行匹配，然后他们的系统生成一棵包含满足给定查询的搜索树。对于可扩展且高效的Web服务组合搜索，Lee等人提出一种PSR（Pre-computingSolutionsforWebServiceCompositioninanRDBMS）系统[40]，以使用支持Web服务语义匹配的联接和索引来预组合Web服务。QoS感知的Web服务组合是NP难问题，在规划图的后向搜索过程中，在每层中组合所有可能的服务，如果有n个服务，则有2n种可能的组合。虽然组合数较多，将所有的组合全部搜索出来并存储到数据库中是一种好的解决方法，例如FSIDB[5]方法，其表结构如图2.10所示，将所有的可能性组合都搜索出来存储到关系数据库中，然后通过编写SQL语句来查询Top-k个解决方案，此外还针对数据库中服务更改时数据库的更新问题进行研究。对于使用REST服务，文献[41]提出一种针对超媒体的服务描述模型，该模型允许生成捕获活动层中状态转换的图形。还在语义层中捕获资源、过渡和响应语义，并使用图查询遍历图，促进服务发现和组合。图2.11数据库的关系结构Fig.2.11Relationalschemaofdatabase.

【参考文献】：
期刊论文
[1]移动边缘网络中计算迁移与内容缓存研究综述[J]. 张开元,桂小林,任德旺,李敬,吴杰,任东胜.  软件学报. 2019(08)
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[3]边缘计算:万物互联时代新型计算模型[J]. 施巍松,孙辉,曹杰,张权,刘伟.  计算机研究与发展. 2017(05)
[4]一种基于组合赋权法的Web服务选择策略[J]. 孙秀廷,钮俊,宫清勃,李阵.  计算机应用研究. 2017(08)
[5]一种基于逻辑Petri网的Web服务簇组合方法[J]. 吴洪越,杜玉越.  计算机学报. 2015(01)
[6]一种综合考虑主客观权重的Web服务QoS度量算法[J]. 马友,王尚广,孙其博,杨放春.  软件学报. 2014(11)
[7]基于MapReduce的并行Web服务自动组合[J]. 黄龙涛,邓水光,戴康,李莹,尹建伟.  电子学报. 2012(07)
[8]跨组织协同中基于局部服务质量优化的Web服务组合方法[J]. 齐连永,窦万春.  计算机集成制造系统. 2011(08)
[9]基于模糊多属性决策理论的语义Web服务组合算法[J]. 李祯,杨放春,苏森.  软件学报. 2009(03)

博士论文
[1]服务网络：基于语义和社会化关系的Web服务计算基础设施[D]. 陈世展.天津大学 2010



本文编号：3005794