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基于多层QoS本体模型的个性化服务选择机制研究

作　者: 顾嘉楠
导　师: 文俊浩
学　校: 重庆大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 语义Web服务 服务质量 本体 服务选择 个性化偏好
分类号: TP391.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


本文研究题目来源于国家“十一五”科技支撑计划课题“勘察设计企业信息化关键技术研究与应用”子课题“基于SOA技术的勘探设计企业应用软件架构系统”。目前,网络中具有相似功能的Web服务数量越来越多,用户在进行服务发现时往往查找到一组功能相似的Web服务集合,需要在该集合中再次发现最适合自身需求的服务,因此基于Web服务的非功能属性——服务质量(Quality of Service,QoS)的服务选择相应而生。目前的研究偏重于对不同的用户采用同样的QoS属性偏好进行服务选择,由于不同用户对同一个QoS属性的重视或者个性化偏好程度不一样,用户可能无法选择出最符合其自身个性化需求的服务。因此,服务选择过程需要具备适应用户个性化需求的能力。随着语义网相关技术的发展,对Web服务语义描述成为可能。本文在语义Web服务描述的前提下利用本体进行QoS属性模型研究,能够较为明确的描述个性化的QoS属性偏好;提出了基于多层QoS本体模型的个性化服务选择方法,并设计了相应的个性化选择机制,能够利用各种不同度量方式的QoS属性进行Web服务个性化选择,在选择过程实现语义支持,为用户提供更精确更个性化的选择结果。在本文中主要完成如下工作:①分析了面向服务和Web服务技术体系,语义网与本体论以及语义Web服务,Web服务的非功能属性——服务质量QoS等相关内容。②研究了传统QoS本体建模和Web服务选择方法的相关内容,通过本体编辑相关工具研究提出了一种Web服务的多层QoS本体模型——ML-QoS本体。③针对目前方法对用户QoS属性个性化权值转换描述的不足,在ML-QoS本体模型中,利用序关系描述法以及相关数学知识进行转化,得到了用户QoS属性偏好的权重系数。④提出了一种基于ML-QoS本体模型的个性化服务选择算法,对传统算法服务查准率与查全率的不足进行了改进。⑤基于提出的算法,设计了一种个性化服务选择机制,通过服务反馈响应模块对服务的用户满意度进行捕捉。⑥通过模拟和实验分析,验证了所提出的个性化服务选择方法及其性能。

全文目录


中文摘要  3-4
英文摘要  4-8
1 绪论  8-13
  1.1 课题背景与研究意义  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-11
  1.3 本文的主要工作  11-12
  1.4 本章小结  12-13
2 相关技术分析  13-28
  2.1 面向服务与Web Service 技术  13-18
    2.1.1 面向服务技术  13-14
    2.1.2 Web Service 技术体系  14-17
    2.1.3 Web Service 流程模型  17-18
  2.2 语义网及本体论  18-24
    2.2.1 语义网  18-20
    2.2.2 本体论  20-24
  2.3 语义Web 服务  24-26
  2.4 服务质量QoS  26-27
  2.5 本章小结  27-28
3 多层 QoS 本体建模及用户个性化偏好  28-43
  3.1 Web 服务中多层QoS 本体建模  28-36
    3.1.1 传统QoS 建模方法分析  28-29
    3.1.2 ML-QoS 本体构建及其特征  29-35
    3.1.3 ML-QoS 本体模型分析  35-36
  3.2 QoS 属性的用户个性化偏好  36-38
    3.2.1 QoS 个性化对服务选择的影响  36-37
    3.2.2 QoS 个性化偏好描述  37-38
  3.3 用户个性化偏好权值转换  38-42
    3.3.1 序关系描述  38-39
    3.3.2 数据预处理  39-40
    3.3.3 个性化偏好权值转换  40-42
  3.4 本章小结  42-43
4 基于 ML-QoS 本体的个性化服务选择机制  43-57
  4.1 现有Web 服务选择分析  43-44
  4.2 个性化服务选择算法  44-52
    4.2.1 算法流程  45-46
    4.2.2 语义匹配  46-47
    4.2.3 取值约束  47-48
    4.2.4 数值匹配  48-49
    4.2.5 个性化选择  49-51
    4.2.6 算法分析与总结  51-52
  4.3 个性化服务选择机制  52-56
    4.3.1 个性化服务选择框架  52-53
    4.3.2 服务请求响应执行流程  53-54
    4.3.3 服务反馈响应机制  54-56
  4.4 本章小结  56-57
5 实验及分析  57-66
  5.1 实验环境  57-58
  5.2 实验设计与结果分析  58-65
    5.2.1 试验一：QoS 个性化偏好权值计算  58-60
    5.2.2 实验二：算法实验设计与分析  60-64
    5.2.3 实验三：用户满意度分析  64-65
  5.3 本章小结  65-66
6 结论与展望  66-68
  6.1 结论  66-67
  6.2 工作展望  67-68
致谢  68-69
参考文献  69-73
附录  73

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 文字信息处理
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