硕士论文-语义web服务发现技术的研究与应用

天津大学硕士学位论文语义Web服务发现技术的研究与应用姓名：张启亮申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：冯志勇20070101语义Web服务发现技术的研究与应用作者：张启亮学位授予单位：天津大学相似文献(10条)1.学位论文王长霞语义Web服务中的领域本体半自动构建研究2009目前，实现语义Web服务的主要方法是使用本体描述WebService，然后通过这些带有语义信息的描述使服务的发现、组合和调用能够自动完成。但是，现有的本体构建过程存在复杂、过分依赖专家、构建速度慢、术语表达不精确等问题。自动或半自动的构建本体，减少对专家的依赖性，加快本体构建速度，作为解决上述问题的有效途径，对其的研究显得日益重要。本文对现有的领域本体构建方法进行深入研究之后，提出了以领域主题词表为基础构建初始本体，重用网络上和本体库中已有的本体对初始本体进行完善的领域本体半自动构建框架。首先对本体构建和主题词表的相关知识进行了深入研究，制定了主题词表向本体转化的规则，采用OWL语言描述本体的方法，成功地将主题词表转化生成初始本体。在对初始本体完善时，针对初始本体的特点，对已有的语义相似度计算方法进行修改，设计出一种适合初始本体的综合语义相似度计算公式，该公式可以更全面、准确的计算概念间的语义相似度。同时，制定了相应的添加数据规则、流程和算法，提高了本体构建过程的自动化程度。最后，本文设计并实现了一个领域本体半自动构建原型系统，该系统实现了语义Web服务中领域本体的半自动构建，解决了本体构建过程过分依赖专家、构建速度慢和术语不精确等问题。实验结果表明本文所提出的框架和算法是可行和有效的。本文的研究成果不仅可以加快本体的构建进程，还能提高本体的科学性、规范性和权威性，为构建领域本体提供了一种可选的、有效的方法。2.学位论文刘杨基于本体的混合式语义Web服务组装机制及原型实现2006语义Web服务是利用语义知识对Web服务进行标注，从而实现机器和人都可理解；而语义Web服务组装则被视为领域应用快速有效开发的重要途径，也是国际上的研究热点。首先，本文对当前语义Web服务组装的三种形式进行了分析，指出了人工组装、半自动组装以及全自动组装的进展和存在的问题，即状态描述瓶颈和非完全序列共享问题，其中前者是当前语义Web服务组装所未能有效解决的，而后者则是三种组装方式所未考虑的。然后，本文针对这些问题提出了一种解决方案，即引入领域本体解决状念描述问题，采用三种方式混合机制解决非完全序列共享问题。作者对该机制进行了系统设计，给出了执行流程，并采用国际上的开源软件Jena和图规划算法进行了系统实现。最后，作者给出了一个教学系统中的应用实侧，验证了组装系统的有效性，并对将来的工作进行了展望。3.期刊论文许国艳.王志坚.李晓芳.XUGuo-yan.WANGZhi-jian.LIXiao-fang基于语义Web服务的发布/订阅模型研究-微电子学与计算机2009,26(9)基于面向服务架构,引入发布/订阅通信方式,提出了基于语义Web服务的发布/订阅模型,可以满足时间解耦、空间解耦和同步解耦的需求.模型通过基于OWL-S的服务描述解决了服务的语义问题.具体探讨了在语义Web服务的发布/订阅模型下,Web服务语义描述模型、语义Web服务匹配模型和语义Web服务匹配流程的设计策略和方法.4.期刊论文吴善明.沈建京.韩强.WUShan-ming.SHENJian-jing.HANQiang基于领域本体和OWL-S的Web服务组合方法-计算机工程2009,35(21)针对Web服务普遍存在服务描述的语义异构问题,提出基于领域本体和OWL-S的语义Web服务组合方法.该方法采用本体概念实现Web服务的语义标注,在OWL-S语言基础上,通过定制组俞过程,实现语义Web服务的组合.实例采用Protégé及O-L.SEditor工具,结果证明领域本体和OWE-S能够实现优势互补.5.学位论文赵娟本体在Web服务发现中的应用2006Web服务使得web向着一个基于Internet的计算平台发展。然而现在的web服务标准UDDI(UniversalDescriptionDiscoveryandIntegration，统一描述、发现和集成)、WSDL(WebServicesDescriptionLanguage，web服务描述语言)、SOAP(SimpleObjectAccessProtocol，简单对象访问协议)均缺乏对语义层面的支持，传统的Web服务发现技术也大多是基于关键词匹配实现的，无法提供有效的语义支持。本体论是人工智能领域一门新兴的学科，能够对语义web和web服务提供强大的语义支持。随着近年来对本体技术研究的不断升温，提出了许多有价值的本体建模语言和建模方法，本体论的应用也成为当前的研究热点。Web服务发现技术是web服务系统架构中的一个重要部分。把本体应用于服务发现，不仅可以实现服务发现的自动化，还可以提高服务发现的效率。本文在特定领域中，基于DAML-S/UDDI框架，使用OWL描述领域本体，OWL-S描述服务本体，引入概念相似度的计算，设计了OWL-S/UDDI的体系结构且主要讨论了如何利用概念相似度的计算来对输入输出这些功能参数的匹配，以及为了提高响应时间适当的添加一些非功能参数作为过滤器来过滤掉用户不关心的服务。所做的工作和贡献主要体现在以下几个方面：首先，通过阅读国内外大量web服务、语义web、本体、语义web服务的有关文献，在论文中介绍了语义web服务发现的方法和技术并提出了目前语义web服务发现存在的问题。其次，在功能参数的匹配中引入概念相似度的计算，避免了推理过程，节省了响应时间，并且加入了非功能参数的匹配作为过滤器，提高了查准率。再次，给出了领域本体构建的规则、方法，及面向服务发现的本体库的构建。最后，利用一个实例实现了以上所述的方法和技术，并提出了在语义web服务发现方面下一步的工作方向—在普遍本体库之上的语义web服务发现。6.期刊论文郝身刚.张丽.HAOShen-gang.ZHANGLi基于WSDL-S的轻量级语义Web服务匹配模型-计算机工程与设计2010,31(9)针对现有大多数基于语义的Web服务发现方法实施难度大,实用性不强的问题,提出了一种基于WSDL-S描述的轻量级语义Web服务匹配模型.该模型最大的特点是只需用户输入简单的服务查询字符串就能自动实现Web服务的匹配和调用.服务匹配经过领域本体匹配和基于WordNet词典的同义词匹配两个步骤,特别是领域本体匹配过程中的学习模块能有效提高系统性能.实验结果表明,该系统性能提高在20%到82%之间.7.期刊论文吴国凤.吴乃鑫.WUGuo-feng.WUNai-xin基于语义描述的Web服务工作流动态组合研究-计算机应用2007,27(11)传统静态工作流很难适应动态的、灵活的现代业务流程.近年来Web服务技术不断发展,使得工作流中的活动以Web服务形式的实现,而且工作流本身也可以以Web服务的形式被调用,特别是语义Web技术的发展,为计算机实现自动Web服务工作流提供了可能.本文基于本体论提出了一个半结构化工作流本体模型,并在此基础上设计了基于Agent技术的Web服务工作流系统.8.期刊论文姚燚.曹玖新.刘波.孙学胜.刘永生.胡波基于语义的可扩展web服务注册与发现机制-东南大学学报（自然科学版）2010,40(2)为解决传统的基于UDDI注册中心的集中式web服务发现结构存在的可扩展性问题,基于领域本体语义信息,提出一种能自适应地调整领域划分、分配系统资源的分布式web服务发现体系结构.分析了该结构的可扩展性、自组织性和自适应性;描述了基于该结构的语义web服务注册与发现过程;将基于该结构的语义web服务发现算法划分为语义注册中心定位和基于输入输出的服务匹配2个阶段,并具体设计了第1阶段服务发现的3个步骤.通过该两阶段的发现算法可以快速地在分布式环境内定位注册中心,避免消息泛洪导致的网络拥塞.仿真实验结果表明,该服务注册与发现机制在服务规模扩展情况下需要的转发次数较少,且能够保证较高的服务发现效率.9.学位论文刘壮语义Web服务的选择、发现和查询策略研究与应用2007互联网正在快速地发展，面对信息的海洋，如何从中发现、选择和查询所需要的数据和服务信息就成为一项重要而迫切的研究课题。为了适应这种需求，提出了“语义Web”和”Web服务”的概念。语义Web服务技术自被提出就引起了国内外众多科研人员的关注，并在知识工程、数据库、人工智能等领域得到了广泛的应用。然而在语义Web服务处理过程中和Web服务的发现、选择和查询方面，服务的目标和QoS属性往往包含一些不确定和模糊的信息，语义Web的应用不再是简单的真或假，而涉及到模糊语义明确、QoS属性模糊约束满足和折衷、聚合Web服务全局QoS最佳、大量模糊服务的迅速定位和语义查询优化等方面。处理这些问题，将对目前的语义Web服务应用，产生深远和现实的影响。本文针对Web服务选择、发现和Web语义优化查询策略中的几个关键技术进行了分析和研究，主要内容包括以下几个方面：1.对QoS属性进行了约束满足性研究和分析。为了解决传统Web服务应用中较少涉及QoS属性或仅仅涉及单-QoS属性，本文对QoS属性进行了形式化描述，分析了QoS属性的分类和度量表示方法，并对QoS属性约束、目标函数和动态服务选择基因算法中采用的适应函数之间的关系，进行了关联分析。由于QoS属性的值限制表示为TBOX中属性的势(Cardinalitv)约束，Web服务查询与请求中涉及QoS属性的匹配关系可使用描述逻辑TBOX中的蕴涵关系进行推理，从而实现QoS属性的约束蕴涵关系和折衷蕴涵关系。同时，本文采用OWL语言也对QoS本体的数据属性、对象属性和QoSParameter进行了代码生成，也提出了模糊描述逻辑和模糊Web本体语言Fuzzy-OWL(简称f-OWL)的表达方式和对应关系，实现了f-OWL推理和模糊、不确定语义信息的明确表达。2.针对目前Web服务选择的研究大多基于QoS局部最优，且没有涉及模糊QoS属性的不足和局限性，本文提出了Web服务聚合中全局QoS最优的动态服务选择基因算法，解决了目前QoS局部最优服务选择策略的局限性，实现了各类用户在Web服务计划选择过程中，QoS属性的折衷和全局优质服务的选择。同时，本文基于多目标优化和模糊多属性分组决策的集成模型，提出了新型多模糊属性约束决策方法，主要解决了Web服务动态全局选择计划中，如何实现带有模糊QoS属性的优质服务选择。Web服务聚合中，本文提出的全局QoS最优的动态服务选择基因算法和模糊多属性成组决策(FMAGDM)技术，较好地解决了在执行费用和时间均满足一定条件的情况下，如何折衷模糊QoS属性(可用性、可靠性和信誉/声望)实现全局最优服务选择问题，将产生现实的应用价值和实际意义。4.由于WSDL对Web服务的QoS描述能力非常有限，它没有对服务的QoS度量进行具体的定义和描述，UDDI服务发现机制也没有根据QoS指标查找服务的功能。同时，目前Web服务的发现策略大多基于服务的精确匹配，较少考虑服务请求者和服务提供者的模糊主观倾向和意愿，本文基于模糊‘Web服务发现方法架构，提出了一个模糊Web服务发现方法，能够对主观和模糊意见原型化，主要解决了服务请求者和服务提供者在模糊术语和模糊选择属性倾向上如何达成一致，实现模糊QoS属性推理，从而提高精确Web服务发现。5.为了使基于领域本体的语义查询具有更强的推理能力，本文使用描述逻辑ALCDQI形式化领域本体，借助ALCQI的逻辑推理能力以及ontology概念间的语义能力，并采用MonoidComprehensionCalculus作为领域本体查询转换的目标语言，充分利用其在嵌套和非嵌套collection型数据查询中的自然方法，定义了从用户查询到含幺半群概括演算的转换规则。为了减少转换过程中产生的临时变量和嵌套的层次，本文定义了语义的优化处理及查询重写