全局優(yōu)化Web服務(wù)選擇模型及算法研究.pdf

1、Web服務(wù)作為一種新型的分布式計(jì)算模式，以其自包含、良好的封裝性、松散耦合、基于標(biāo)準(zhǔn)、高度可集成能力等優(yōu)點(diǎn)成為當(dāng)今工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的關(guān)注熱點(diǎn)。隨著Web服務(wù)技術(shù)的快速發(fā)展，具有相同或相似功能的Web服務(wù)逐漸增多，在Web服務(wù)合成中的一個(gè)主要問題不再是能否找到滿足用戶功能需求的服務(wù)，而是如何從滿足用戶功能需求但服務(wù)質(zhì)量各異的服務(wù)集中選擇出最符合用戶需求的服務(wù)。國內(nèi)外許多學(xué)者對Web服務(wù)選擇問題展開了大量的研究，并取得了一定的成果，但總體來說

2、還存在許多亟待解決的難題。本文圍繞Web服務(wù)選擇問題，主要的研究工作有:
　　(1)針對同一時(shí)刻存在多個(gè)請求同種功能服務(wù)情形的Web服務(wù)選擇問題，以專有網(wǎng)格服務(wù)環(huán)境為研究對象，基于滿意度研究該環(huán)境下的全局最優(yōu)Web服務(wù)選擇。本文利用層次分析法計(jì)算出各服務(wù)請求對各Web服務(wù)的QoS滿意度與服務(wù)信譽(yù)滿意度，將二者結(jié)合起來，計(jì)算出綜合滿意度。基于綜合滿意度進(jìn)行0-1整數(shù)規(guī)劃，使服務(wù)請求對Web服務(wù)的全局滿意度最大，建立全局優(yōu)化服務(wù)選擇模

3、型并設(shè)計(jì)相應(yīng)的算法。仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的有效性。
　　(2)進(jìn)一步地，考慮資源的充分利用，保證服務(wù)負(fù)載平衡。本文從服務(wù)請求者和服務(wù)提供者雙方的角度以及長時(shí)間的角度考慮多服務(wù)請求情形的全局最優(yōu)Web服務(wù)選擇?；趲?quán)的Euclidean距離計(jì)算Web服務(wù)對各服務(wù)請求的距離，即匹配度?；谄ヅ涠冗M(jìn)行0-1整數(shù)規(guī)劃，使服務(wù)請求對Web服務(wù)的全局匹配度最大，建立全局優(yōu)化服務(wù)選擇模型。結(jié)合實(shí)際提出通用可行的解決多服務(wù)請求的Web服務(wù)全局優(yōu)

4、化服務(wù)選擇算法GOSSMR，使最多的Web服務(wù)請求需求得到滿足但又盡可能不浪費(fèi)資源，保證資源的合理分配和利用，避免負(fù)載問題的發(fā)生，提高系統(tǒng)的性能。為提高算法的執(zhí)行效率，基于Skyline的方法對GOSSMR算法進(jìn)行改進(jìn)，提出Skyline GOSSMR改進(jìn)算法。仿真實(shí)驗(yàn)比較兩個(gè)算法的執(zhí)行效率和系統(tǒng)的性能。
　　(3)研究組合服務(wù)中QoS全局最優(yōu)動(dòng)態(tài)Web服務(wù)選擇模型及算法?；诹Ｗ尤哼M(jìn)化算法，本文設(shè)計(jì)一種用于解決服務(wù)組合中QoS全

5、局最優(yōu)服務(wù)動(dòng)態(tài)選擇問題的PSO-GODSS算法。該算法的主要思想是將問題表示為一個(gè)帶QoS約束的多目標(biāo)服務(wù)組合優(yōu)化問題，通過理想點(diǎn)的方法將多目標(biāo)向單目標(biāo)轉(zhuǎn)化，然后利用粒子群算法的智能優(yōu)化原理進(jìn)行算法設(shè)計(jì)及求解，最終產(chǎn)生一組滿足約束條件的優(yōu)化服務(wù)組合流程集。理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法的可行性和有效性，且算法執(zhí)行效率和收斂速度優(yōu)于以往的多目標(biāo)遺傳算法。相對多目標(biāo)遺傳算法，本文提出的算法規(guī)則簡單，易于編程實(shí)現(xiàn)，收斂速度快，搜索的全局性更好，