基于QoS约束保证的Web服务合成应用研究

江南大学硕士学位论文基于QoS约束保证的Web服务合成应用研究姓名：王建峰申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：钱雪忠20070301基于QoS约束保证的Web服务合成应用研究作者：王建峰学位授予单位：江南大学相似文献(10条)1.学位论文刘鹏WebServices服务质量的研究2008以Web服务为代表的软件服务及软件服务协同是开放网络环境下典型的Interact应用形态。Web服务基于开放式标准，具有跨平台、跨语言及面向服务的应用集成等优越性，但Web服务的应用广泛性却并没有预期乐观，其根本原因是Web服务的服务质量问题。目前Web服务QoS研究主要集中于服务实现系统层的性能指标，但普通用户对Web服务的评价和选择更关心业务应用层的QOS指标。为此，本文提出了一个Web服务QoS模型，分别从业务层、服务层和系统层三个不同角度完整表述Web服务的QoS信息。现有Web服务描述模型未重视对QoS的描述，QoS本体的研究主要考虑的是通用QoS属性，忽略了Web服务应用领域相关的QoS属性在Web服务评价与选择中的作用，本文在对比分析现有Web服务描述模型优缺点的基础上，借鉴QOS本体研究成果，设计了一个可扩展的Web服务QoS描述模型，完善了现有Web服务描述模型。基于Web服务QoS描述模型，本文提出了层次型服务匹配思想，将服务选择过程分为三步：服务功能信息分类预处理；服务功能分类选择；QoS最优服务选择。根据用户请求的实际情况，本文重点研究了QOS最优服务选择算法。最后，本文采用代理模式实现了Web服务QoS选择原型系统，并测试了层次型服务匹配算法的查全率和查准率以及系统运行性能。2.期刊论文牟玉洁.曹健.张申生.张建宏.MOUYu-jie.CAOJian.ZHANGShen-sheng.ZHANGJian-hong面向服务质量的交互式Web服务选择-计算机集成制造系统2006,12(5)在大量相似服务共存竞争环境下,为了实现面向服务质量的Web服务选择,分析了Web服务质量综合、模糊、动态和可配置特征,指出了当前服务描述和查找标准在服务质量信息描述和应用方面的不足.提出了Web服务的服务质量语义描述模型;设计了基于综合模糊评价系统的柔性可配置Web服务的服务质量需求语义描述模型;提出了改进的服务描述、查找和集成过程,利用基于合同网的交互协议规范的服务提供方、中介服务和服务用户3方协作,实现了面向服务质量的交互式Web服务选择.3.学位论文李杰基于服务质量的Web服务模型及应用研究2005随着电子商务的兴起，使得Internet的服务模式从传统的数据通讯和信息浏览模式向电子交易与服务转换，这种转换使得’Web服务的应用范围越来越广泛。电子商务应用要求对其用户或者服务进行区分优先级别的处理，提供基于收益的区分服务。而Web服务是根据Internet中尽力而为(Best-Effort)服务模型平等地处理所有到来的请求，其采用的FIFO(FirstInFirstOut)调度策略，使得通过IntServ和DiffServ等网络QoS机制实现的性能改进受到严重影响，无法满足各种用户对服务质量的不同要求。同时由于Web服务基础设施的复杂性，影响Web服务QoS的因素很多。通信模式的变化、拒绝服务攻击、基础构造失效的影响、Web协议的低性能以及Web上的安全性问题等因素产生了对Web服务QoS的需求。这些未解决的问题会导致重要的应用程序遭受无法接受的性能下降，也使得’Web服务在关键业务上的应用受到怀疑。因此Web服务上的QoS研究就变得极为迫切。在Web服务的各个层次上，QoS已也被广泛研究，并取得了很大的进展，证明全面地进行QoS管理是可行的。本文的主要内容如下。1)提出了一个统一的Web服务QoS计算模型。现有的研究没有形成一个统一的QoS模型，Web服务的各个层次上，单个Web服务、Web服务事务和工作流等，都分别提出了一些QoS计算模型。这些模型之间是相互独立的，这一方面加重了Web服务的负担，另一方面这些模型的应用中也会产生冲突。本文提出的统一的计算模型使得单个的Web服务、Web服务事务和流程三个层次的QoS管理可以在一个完整、统一的框架中进行。模拟实验也证明该模型提高了服务质量。2)在Web服务QoS计算模型的基础上，提出了单个Web服务的QoS模型，包括QoS因素、计算方法和策略。基于Web服务的特点，本文提出影响Web服务QoS的因素包含性能、可靠性、费用、安全性、SLA和声誉等参数。QoS模型充分考虑了提供商和请求者的要求和利益，满足用户和服务提供商对QoS的需求。Web服务策略采用了自适应优先级缓冲池调度策略。其以QoS的值作为优先级的权重，高优先级请求先被服务的策略，保证低优先级的请求不影响高优先级的服务性能。即使在超载的情况下，高优先级的Web服务仍能保持较高的Web服务QoS。3)在单个Web服务QoS计算模型的基础上，提出了Web服务的事务模型，包括原子提交算法、QoS因素计算和事务的QoS计算模型。大多数的Web服务相关标准采用了传统的2PC和2PL机制，不能很好地反映QoS在事务过程中的作用；同时传统的事务提交算法对所有的服务对象，采取“一视同仁”的处理方式，使得电子商务的服务质量无法得到保障。QoS-2PC与2PC最大的不同在于伪锁投票，它发生在投票阶段，QoS-2PC中资源主动地参与了事务的提交过程。Web服务事务的QoS管理包括分为协调器QoS(本地)管理和参与者端QoS(远程)管理。Web服务的事务模型一方面使得事务的本地和远程QoS按照一致的影响因素计算，使得Web服务提供商可以透明的处理Web服务事务和Web服务。另一方面，QoS-2PC使得高优先级的事务请求优先获得伪锁。4)在Web服务流程QoS计算模型的基础上，提出了基于嵌套事务的Web服务流程模型，包括基本流程组合模式、流程质量计算模型和Web服务流程选择。由于Web服务流程与Web服务的层次性，流程的QoS参数大多与Web服务的参数有对应性。本文设计了工作流程递减算法(WRA)来计算Web服务工作流的QoS值。流程选择提高了流程的可靠性。本文提出的Web服务QoS计算模型按照一致的因素和计算度量QoS，并且三个层次的服务质量都按照用户和服务提供商两个方面来进行考虑。由于Web服务的层次性，QoS管理也具有层次性，高层的QoS计算调用低层的QoS计算。采用Web服务QoS计算模型使得单个Web服务、Web服务事务和流程的服务质量都有不同程度的提高。4.会议论文仲晶.黄志球面向服务质量的Web服务选择方法：研究综述2008Web服务使得开发人员可以快速地创建自己的应用程序。提供满足客户服务质量(QoS)需求的组合Web服务是一个值得研究的问题。本文分析了当前各种服务优化选择算法，在此基础上指出了基于QoS的Web服务选择所面临的问题及发展方向。5.学位论文李志杰基于QoS与自动评测机制的Web服务搜索的研究2008随着Web服务应用的不断扩展，网上提供服务的数量越来越多，但有研究报告指出，提供的Web服务中，只有大约34％可用，每周大约有16％的已注册的Web服务失效，并且在可用的服务中服务的质量参差不齐。原来具有较高服务质量的服务，也可能由于条件的变化，服务质量急剧下降。因此面临两个问题：一是用户希望找到的服务不仅功能上满足要求，同时应该具有较高的服务质量。二是服务提供者所声称的服务质量可能由于条件的变化已经不复存在或有所下降，要能够从用户的角度对服务质量做出实时的评测。另外，目前的Web服务执行方式还是人工的，服务消费者必须事先人为地了解服务的技术细节才能调用服务。这种方式不管是对专业人员还是普通用户都造成了很大的麻烦，使得对Web服务的测试实施复杂，耗时费力，从而阻碍了Web服务应用的普及。针对上述问题，本文对Web服务自动执行问题、基于服务质量的服务发现问题、服务质量指标值量化及综合评价问题进行了深入的研究。论文建立私有UDDI注册中心用于存储服务注册信息；采用分类tModel的方法描述服务质量信息并存储在注册表中，很好的解决了Web服务质量的描述问题；采用“量化”的方法把服务质量指标值不同的描述形式统一成UDDI规范中的离散值；运用WSDL4J技术对WSDL文档进行解析，Axis提供的API对服务进行调用实现了Web服务的自动执行，方便了对Web服务服务质量的测试，提高了测试的效率。论文所设计和实现的Web服务搜索系统对服务质量相关的指标值进行了实时的测量，可以用于对服务质量进行实时的评价，从而使服务消费者能及时的了解服务质量的变化情况。本文设计和实现的Web服务搜索系统能够基于服务质量进行服务搜索，实现了Web服务的自动执行，能够对Web服务的服务质量进行实时的评测，具有一定的实际价值。6.期刊论文刘克非.王红.许作萍.LIUKe-fei.WANGHong.XUZuo-ping一种基于服务质量预测的Web服务选择方法-计算机技术与发展2007,17(8)服务质量评估是基于QoS服务选择的前提和基础.然而,目前的Web服务发现方法在服务质量评估过程中没有充分考虑服务质量的动态变化,不能对服务的表现进行准确的预测.在分析现有相关研究的基础上,提出了一种基于服务质量预测的Web服务选择方法,并详细介绍了该服务选择方法的实现和服务质量预测模型的结构.7.学位论文郑奕WebServices的服务质量（QualityofService）模型与度量研究2006目前，WebServices技术正受到产业界和学术界越来越多的关注，其应用也越来越广泛，出现了不少功能相同或相似的Web服务。为了对它们加以区分，人们通常采用服务质量(QoS)作为评价和衡量的标准。因此，我们需要有相应的机制来对Web服务的服务质量进行描述和度量。现有的WebServices服务质量模型主要考虑的都是通用的服务质量属性，忽略了与Web服务所应用的领域相关的服务质量属性在Web服务评价中的作用。领域相关的服务质量属性反映了与特定领域中的业务内容、业务上下文以及服务提供商等相关的信息。它们是服务用户在衡量Web服务的服务质量和选择Web服务时的重要参考因素。本文的主要工作包括：1．提出了一个结合领域相关服务质量属性的WebServices服务质量模型。通过它我们可以对Web服务的通用服务质量属性以及领域特定的服务质量属性统一地进行描述和建模。该模型包括三个子模型，分别是服务质量属性子模型(QoSProfiles)、度量指标子模型(MetricProfiles)和权重子模型(WeightProfiles)．服务质量属性子模型提供了一套定制服务质量属性的框架，其核心是服务质量树，它由领域和服务质量属性构成，用来描述目标对象的服务质量；度量指标子模型提供了定制具体度量指标的途径，并将它们和服务质量属性联系在一起；权重子模型则提供了指明各服务质量属性权重的方法，以便通过加权平均的方式计算目标对象的总体服务质量水平。文中还给出了该服务质量模型中各项概念以及它们相互之间联系的定义和相应的Web本体语言(0WL)描述，并且通过一个实例介绍了该模型的应用。2．提出了一种基于APlHook技术的WebServices服务质量度量方法。该方法通过拦截Web服务应用在发送和接收SOAP消息时对操作系统网络套接字服务(SocketsAPI)的调用，动态地监测其使用Web服务操作的状况，记录相关信息，从而实现对目标Web服务操作的服务质量的度量。采用该方法，度量程序可以分别部署在Web服务应用的客户端和服务端，从两种不同的视角来度量多种服务质量属性。该方法具有客观化、自动化和轻量化的特点。3．本文还实现了一个基于该方法的度量工具原型，并通过客户端和服务端的度量实验以及度量开销的实验证明了该方法的可行性和有效性。8.期刊论文周敏.张为群.林已杰.石莹.ZHOUMin.ZHANGWei-qun.LINYi-jie.SHIYing一种基于扩展Owl-S本体的Web服务质量度量