基于HTN規(guī)劃的服務組合框架的研究和實現(xiàn).pdf

1、隨著SOA(Service-Oriented Architecture)技術的不斷發(fā)展,不同企業(yè)間的應用集成已經(jīng)成為了一種趨勢。在SOA架構下,通過組合現(xiàn)有Web服務能夠快速構建新的業(yè)務功能,使得系統(tǒng)的靈活性大大增加。但是隨著Web服務數(shù)量的不斷增多,通過人工配置的方式進行服務組合將變得越來越困難;同時,異構系統(tǒng)中的Web服務可能被發(fā)布在不同的平臺,以不同的方式創(chuàng)建,每個服務都可能具有不同的環(huán)境上下文,導致系統(tǒng)中上下文類型復雜多變,難以

2、管理。因此如何進行自動化的服務組合,使之支持大量服務的快速發(fā)現(xiàn)和上下文的動態(tài)管理成為了當前研究的熱點。
　　為了解決上述問題,本文提出了一個動態(tài)服務組合框架?？蚣苁紫纫設WL-S為基礎對服務的語義模型提出了改進;之后,以K-Means聚類算法對服務進行聚類,使之支持服務域和環(huán)境上下文類型的動態(tài)發(fā)現(xiàn);在聚類的基礎上,利用分層任務網(wǎng)絡規(guī)劃( Hierarchical Task Network)技術對服務進行組合編排。最后,在得到服務執(zhí)

3、行序列之后,服務請求者能夠根據(jù)每個服務具有的上下文類型,指定服務的上下文約束條件,使得系統(tǒng)在服務執(zhí)行過程中能夠監(jiān)控環(huán)境上下文的變化,并根據(jù)上下文變化動態(tài)地調整參與執(zhí)行的服務實例。
　　本文的主要貢獻為:
　　1.針對Web服務組合中存在的問題,提出了一個改進的服務語義模型,改進后的模型包括兩部分內容:功能性服務和環(huán)境上下文服務。功能性服務用于實現(xiàn)一個服務在業(yè)務上的需求,而環(huán)境上下文服務則用于在服務運行過程中獲得服務的上下文信

4、息。
　　2.結合K-Means算法實現(xiàn)了服務本體的聚類,對聚類過程中遇到的初始聚類中心不確定等問題提出了解決方法,并基于聚類提出了服務的兩階段匹配算法,有效解決了對大數(shù)量服務進行動態(tài)組合時的效率問題。
　　3.基于環(huán)境上下文的聚類實現(xiàn)了對系統(tǒng)中上下文類型的動態(tài)感知,支持新的上下文類型的自動發(fā)現(xiàn)和管理。通過服務執(zhí)行過程的動態(tài)監(jiān)控,對不滿足上下文要求的服務,能夠快速選擇具有相似功能且有相同上下文類型的服務進行替換。