| 主权项 |
一种基于QoS指标的动态Web服务组合方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：现给定一组请求Web服务组合的任务，通过服务提供商的Web服务发现引擎获取各个任务的候选Web服务及候选Web服务的QoS指标；步骤2：计算第一个任务各候选Web服务的QoS指标有效值；步骤3：调用并执行具有最高QoS指标有效值的Web服务作为第一个任务的最优服务；步骤4：将现在正在执行的Web服务与直接后继任务的满足条件的候选Web服务依次逐个进行组合，得到Web服务对集合；步骤5：计算Web服务对集合中每个Web服务对的QoS指标有效值；步骤6：根据各Web服务对的QoS指标有效值为直接后继任务选择最佳Web服务；步骤7：执行已选Web服务的同时，判断是否还有后继任务，如果有跳转至步骤4，如果没有输出已选服务作为最佳Web服务组合；步骤1中，当给定一组请求Web服务组合的任务时，Web服务发现引擎根据任务和服务的描述，为每个任务定位功能一致、可用的候选Web服务集；一组请求Web服务组合的任务通过将复杂的用户需求R分解后得到，描述为任务集<T<sub>1</sub>,…,T<sub>n</sub>>，T<sub>i</sub>表示任意一个任务，1≤i≤n，n表示任务的总数，Web服务发现引擎搜索每个任务对应的一组候选Web服务，从而得到n个候选Web服务集；Web服务选择的依据是QoS指标；Web服务s的QoS指标表示为向量Q<sub>s</sub>＝{q<sub>1</sub>(s),...,q<sub>r</sub>(s)}，q<sub>k</sub>(s)表示Web服务s的第k个QoS指标属性值，1≤k≤r，r表示QoS指标向量中属性的总个数；以单个任务为选择粒度、按照任务集<T<sub>1</sub>,…,T<sub>n</sub>>中的任务顺序，针对每个任务所对应的候选Web服务集，选择并执行具有最佳QoS指标的Web服务；步骤2中，为第一个任务选择Web服务时，分别计算第一个任务所对应的候选Web服务的QoS指标有效值，基于候选Web服务的QoS指标有效值选择最优的服务；采用多属性决策方法计算单个Web服务的QoS指标有效值，包括如下步骤：首先把不同QoS指标属性值转化成相同粒度，其次给QoS指标属性值中的每一个属性设定不同的权值；假设一个组合任务中的一个任务T<sub>i</sub>和其对应的候选Web服务集S<sub>i</sub>，其中候选Web服务s的QoS指标有效值U(s)计算公式为：<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>U</mi><mrow><mo>(</mo><mi>s</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><munderover><mo>Σ</mo><mrow><mi>k</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>r</mi></munderover><mfrac><mrow><mi>Q</mi><mi>m</mi><mi>a</mi><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>i</mi><mo>,</mo><mi>k</mi><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><msub><mi>q</mi><mi>k</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>s</mi><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><mi>Q</mi><mi>m</mi><mi>a</mi><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>i</mi><mo>,</mo><mi>k</mi><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mi>Q</mi><mi>min</mi><mrow><mo>(</mo><mi>i</mi><mo>,</mo><mi>k</mi><mo>)</mo></mrow></mrow></mfrac><mo>·</mo><msub><mi>w</mi><mi>k</mi></msub><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000861949920000021.GIF" wi="853" he="141" /></maths>其中，Q min(i,k)是指候选Web服务集S<sub>i</sub>中各候选服务的QoS指标k属性的最小值，Q max(i,k)是指候选Web服务集S<sub>i</sub>中各候选服务的QoS指标k属性的最大值，w<sub>k</sub>表示QoS指标k属性的权值，w<sub>k</sub>∈[0,1]且<img file="FDA0000861949920000022.GIF" wi="271" he="93" />步骤4～步骤7中，根据当前正在执行的任务T<sub>i</sub>对应的Web服务，为任务T<sub>i</sub>的直接后继任务T<sub>i+1</sub>选择QoS指标有效值最高的Web服务执行，直到Web服务组合完成；为直接后继任务选择服务时，将当前Web服务和下一个任务的各候选Web服务分别组合成各Web服务对；一个Web服务对的QoS向量描述为Q<sub>sp</sub>＝{q'<sub>1</sub>(sp),...,q'<sub>r</sub>(sp)}，q'<sub>k</sub>(sp)表示Web服务对sp的第k个QoS指标属性值，1≤k≤r；r表示QoS指标向量中属性的总个数；Web服务对的各QoS指标属性值分别由单个Web服务的QoS指标属性值聚合而成；分别计算各Web服务对的QoS有效值，基于Web服务对的QoS有效值为下一个任务选择最优的Web服务；Web服务对的QoS指标有效值的计算方法为：假设任务组合中的一个任务T<sub>i</sub>和其对应的一组候选Web服务对SP<sub>i</sub>，其中候选Web服务对sp的QoS指标有效值U(sp)计算公式为：<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><mi>U</mi><mrow><mo>(</mo><mi>s</mi><mi>p</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><munderover><mo>Σ</mo><mrow><mi>k</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>r</mi></munderover><mfrac><mrow><msup><mi>Q</mi><mo>′</mo></msup><mi>m</mi><mi>a</mi><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>i</mi><mo>,</mo><mi>k</mi><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><msub><msup><mi>q</mi><mo>′</mo></msup><mi>k</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>s</mi><mi>p</mi><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><msup><mi>Q</mi><mo>′</mo></msup><mi>max</mi><mrow><mo>(</mo><mi>i</mi><mo>,</mo><mi>k</mi><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><msup><mi>Q</mi><mo>′</mo></msup><mi>m</mi><mi>i</mi><mi>n</mi><mrow><mo>(</mo><mi>i</mi><mo>,</mo><mi>k</mi><mo>)</mo></mrow></mrow></mfrac><mo>·</mo><msub><mi>w</mi><mi>k</mi></msub><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000861949920000023.GIF" wi="885" he="142" /></maths>其中，Q'max(i,k)和Q'min(i,k)分别指候选Web服务对集合SP<sub>i</sub>中各候选服务对的QoS指标k属性的最小值和最大值，w<sub>k</sub>表示QoS指标k属性的权值，w<sub>k</sub>∈[0,1]且<maths num="0003" id="cmaths0003"><math><![CDATA[<mrow><msubsup><mi>Σ</mi><mrow><mi>k</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>r</mi></msubsup><msub><mi>w</mi><mi>k</mi></msub><mo>=</mo><mn>1.</mn></mrow>]]></math><img file="FDA0000861949920000024.GIF" wi="294" he="87" /></maths> |
