Web服務(wù)自動(dòng)協(xié)商機(jī)制研究.pdf

1、隨著Internet的發(fā)展，Web服務(wù)(Web Services)作為一種新興的分布式計(jì)算技術(shù)和一種開(kāi)放的業(yè)務(wù)提供方式，得到了工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。另一方面，用戶(hù)的需求是千變?nèi)f化的，怎樣為用戶(hù)提供個(gè)性化的、可定制的服務(wù)，滿(mǎn)足用戶(hù)不同等級(jí)、不同質(zhì)量的服務(wù)請(qǐng)求，是Web服務(wù)的研究人員和開(kāi)發(fā)人員必須面對(duì)的課題。這一點(diǎn)只能通過(guò)Web服務(wù)的自動(dòng)協(xié)商實(shí)現(xiàn)。但是，到目前為止，對(duì)Web服務(wù)的研究主要集中于服務(wù)發(fā)現(xiàn)和服務(wù)組合，對(duì)服務(wù)

2、協(xié)商的研究相對(duì)比較少。 服務(wù)協(xié)商是Web服務(wù)交互過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在服務(wù)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程完成以后，服務(wù)提供者和服務(wù)請(qǐng)求者通過(guò)服務(wù)協(xié)商，對(duì)服務(wù)的各個(gè)方面，尤其是服務(wù)的非功能方面，達(dá)成一致的意見(jiàn)并形成一個(gè)正式的服務(wù)合約，用這個(gè)合約來(lái)規(guī)范服務(wù)交付的過(guò)程。 服務(wù)協(xié)商對(duì)服務(wù)提供者和請(qǐng)求者都具有重要的意義。通過(guò)服務(wù)協(xié)商，服務(wù)請(qǐng)求者能夠詳細(xì)地表達(dá)自己的約束和偏好，嚴(yán)格按照自己的需求去定制服務(wù)；服務(wù)提供者能夠剪裁自己提供的服務(wù)，合理地使用

3、資源，在滿(mǎn)足各種層次和等級(jí)的服務(wù)請(qǐng)求的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)自己的利益最大化；多個(gè)服務(wù)提供者可以有效地協(xié)調(diào)與合作，去滿(mǎn)足一個(gè)單靠自身無(wú)法滿(mǎn)足的復(fù)雜的服務(wù)請(qǐng)求。服務(wù)協(xié)商是實(shí)現(xiàn)為用戶(hù)提供個(gè)性化的、可定制的服務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)。 在Internet環(huán)境中，面對(duì)信息不完全性和潛在的多個(gè)交互對(duì)象，如何進(jìn)行Web服務(wù)的自動(dòng)協(xié)商，是本文的研究要解決的主要問(wèn)題。圍繞這一中心問(wèn)題，本論文分3個(gè)部分分別分析與探討了服務(wù)協(xié)商協(xié)議，服務(wù)的雙邊協(xié)商模型和服務(wù)選擇場(chǎng)景中的一

4、對(duì)多協(xié)商模型，并取得了以下幾個(gè)方面的成果： 1．基于會(huì)話策略(Conversation Policy)的Web服務(wù)協(xié)商協(xié)議表示和描述方法。為了適應(yīng)Internet這個(gè)開(kāi)放、動(dòng)態(tài)的環(huán)境，必須拋棄傳統(tǒng)的“硬編碼”方法，采用描述性的語(yǔ)言來(lái)描述和發(fā)布Web服務(wù)協(xié)商協(xié)議?；谘哉Z(yǔ)動(dòng)作(speech act)表示W(wǎng)eb服務(wù)協(xié)商協(xié)議的個(gè)體消息，使用會(huì)話策略來(lái)描述消息的交換流程和對(duì)協(xié)商過(guò)程的約束，進(jìn)而表示和描述一個(gè)服務(wù)協(xié)商協(xié)議。通過(guò)這種描述性的

5、方法，協(xié)商參與者的通信模塊與協(xié)商協(xié)議被解耦合，可以支持任何協(xié)商協(xié)議，極大的提高了靈活性和適應(yīng)性。 2．Web服務(wù)雙邊協(xié)商模型。通過(guò)雙邊協(xié)商，一個(gè)服務(wù)提供者和一個(gè)服務(wù)請(qǐng)求者逐步地就服務(wù)提供的細(xì)節(jié)尤其是服務(wù)的非功能屬性達(dá)成一致意見(jiàn)，形成一個(gè)服務(wù)合約。在這個(gè)模型中，利用模糊命題表示協(xié)商參與者對(duì)服務(wù)的約束，這些約束是非數(shù)值化的；使用效用函數(shù)表示對(duì)數(shù)值化的服務(wù)非功能屬性的偏好，采用二者相結(jié)合的方法建模對(duì)服務(wù)非功能屬性的偏好選擇。這個(gè)偏好結(jié)

6、構(gòu)也成為協(xié)商參與者的建議評(píng)價(jià)(Proposal Evaluation)機(jī)制的基礎(chǔ)。考慮到Internet的動(dòng)態(tài)性和信息的不完全性，協(xié)商參與者的建議產(chǎn)生(Proposal Generation)機(jī)制采用了啟發(fā)式算法：在每個(gè)協(xié)商回合，算法首先檢查幾個(gè)環(huán)境因素，包括時(shí)間，資源，以及協(xié)商對(duì)手的反應(yīng)，然后給出相應(yīng)的讓步幅度。實(shí)驗(yàn)證明，這些自適應(yīng)的建議產(chǎn)生機(jī)制能夠在保證較高協(xié)商成功率的同時(shí)，提高協(xié)商參與者的效用和利益。 3．Web服務(wù)協(xié)商的

7、一對(duì)多模型。對(duì)一個(gè)服務(wù)請(qǐng)求者來(lái)說(shuō)，可能存在多個(gè)服務(wù)提供者都能提供所需的功能，但是它們的服務(wù)質(zhì)量又是不一樣的。反過(guò)來(lái)，對(duì)一個(gè)服務(wù)提供者來(lái)說(shuō)，可能收到多個(gè)用戶(hù)的服務(wù)請(qǐng)求，因?yàn)橘Y源的有限性，它不能同時(shí)滿(mǎn)足所有用戶(hù)的需求，必須有選擇地提供服務(wù)。因此，對(duì)服務(wù)請(qǐng)求者和服務(wù)提供者來(lái)說(shuō)，都存在一個(gè)“面對(duì)多個(gè)潛在的合作伙伴如何進(jìn)行選擇”的問(wèn)題。本文提出了一個(gè)一對(duì)多協(xié)商的模型來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。具體地，這個(gè)模型包括一個(gè)協(xié)調(diào)器(coordinator)和多個(gè)子協(xié)