專利名稱：基于前后置條件的Web服務(wù)交互式組合方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及Web服務(wù)組合技術(shù)，尤其是一種基于前后置條件的Web服務(wù)交互式組 合方法。
背景技術(shù)：
Web服務(wù)組合是指當(dāng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在執(zhí)行單個(gè)Web服務(wù)(本發(fā)明下文所稱的服務(wù)，同 樣是指Web服務(wù))無法滿足用戶需求的情況下，將若干Web服務(wù)進(jìn)行組合，以形成大粒度的 具有內(nèi)部流程邏輯的組合服務(wù)，并通過執(zhí)行組合服務(wù)以使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠滿足用戶需求的 過程。服務(wù)組合的類別根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，可以有多種不同的解釋。根據(jù)服務(wù)組合自 動(dòng)化程度的不同，可以分為1.手動(dòng)組合方式，此種方式需要全程的人為參與；2.半自動(dòng) 組合方式，這種組合方式的前提是服務(wù)的發(fā)現(xiàn)和組合流程需要部分的人為的參與；3.全自 動(dòng)的組合方式，主要是通過服務(wù)的語義描述以及功能接口進(jìn)行自動(dòng)化的服務(wù)適配和流程組
I=I O根據(jù)web服務(wù)組裝方法主要分為兩類基于本體論和語義組裝方案，和基于工業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)的組裝方案。1.第一類基于本體論和語義組裝方案，主要是利用預(yù)定義的ontology術(shù) 語，按照 RDFCresource description framework)格式對 Web Services 的功能禾口語義進(jìn)行 描述，并為Web krvices的所有操作定義了前置條件和后置條件。這類組裝方法的前提是 假設(shè)每個(gè)業(yè)務(wù)流程都有一組明確的、無二義的業(yè)務(wù)目標(biāo)定義，并假設(shè)Web Services的每個(gè) 操作都有精確的語義約束。2.第二類基于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的組裝方案，web服務(wù)被視為業(yè)務(wù)流程 的一種標(biāo)準(zhǔn)的抽象接口，服務(wù)的組裝以及服務(wù)之間交換消息的流程通過web服務(wù)流程語言 BPEL4WS來描述。BPEL4WS為每個(gè)參與流程的服務(wù)指定相應(yīng)的角色，并基于此給出消息交換 的邏輯流程?；贐PEL4WS的組裝方案已經(jīng)在實(shí)際系統(tǒng)中得到了應(yīng)用，但其不足為其通常 認(rèn)為整個(gè)組裝流程是預(yù)定義好的。如果運(yùn)行時(shí)刻某個(gè)指定的服務(wù)變得不可用，往往會(huì)導(dǎo)致 整個(gè)流程的中斷。并且對流程中某一部分做出修改后，需要重啟整個(gè)流程。OWL-S是一種用于描述web服務(wù)的能力和屬性的本體論語言，在此基礎(chǔ)上對服務(wù) 的查找、選擇、匹配、驗(yàn)證等組裝相關(guān)問題的研究已受到了廣泛的關(guān)注。在語義web服務(wù)的 基礎(chǔ)上，已出現(xiàn)了一些基于人工智能規(guī)劃系統(tǒng)的web服務(wù)自動(dòng)組裝方案。這些方案通過給 出一個(gè)初始狀態(tài)和一個(gè)明確的目標(biāo)定義以及所有可能的狀態(tài)轉(zhuǎn)移，并在某種推演算法的指 導(dǎo)下自動(dòng)選擇一組Web krvices完成組裝。現(xiàn)有技術(shù)的上述服務(wù)組合存在兩方面的缺陷 一是他們的規(guī)劃往往是在靜態(tài)封閉的環(huán)境下進(jìn)行的，無法與hternet的變化性、開放性和 動(dòng)態(tài)性相適應(yīng)；二是當(dāng)組裝過程涉及到大量的web服務(wù)時(shí)，或者存在大量可供選擇的web服 務(wù)時(shí)，其規(guī)模可擴(kuò)性不足?；谝陨显颍壳昂芏嘌芯筷P(guān)注于語義web服務(wù)的自動(dòng)組合。較常用的是AI planning技術(shù)。然而該方案具有較明顯的不足規(guī)劃往往是在靜態(tài)封閉的環(huán)境下進(jìn)行的， 無法與hternet的變化性、開放性和動(dòng)態(tài)性相適應(yīng)；組合和執(zhí)行不夠自動(dòng)化，并且可擴(kuò)展性差。因此，在組合的過程中利用用戶的需求和服務(wù)的語義進(jìn)行服務(wù)的組合，根據(jù)用戶的需
求，實(shí)時(shí)組裝服務(wù)，可以提高服務(wù)組合的自動(dòng)化和可擴(kuò)展性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于前后置條件的Web服務(wù)交互式組合方法，能夠 與hternet的變化性、開放性和動(dòng)態(tài)性相適應(yīng)，并根據(jù)用戶的需求，實(shí)時(shí)組裝服務(wù)，提高計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)Web服務(wù)組合的可擴(kuò)展性和自動(dòng)化程度，充分整合利用hternet上的Web服務(wù)資 源。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明可采取下述技術(shù)方案
本發(fā)明一種基于前后置條件的Web服務(wù)交互式組合方法，該方法包括用戶需求規(guī)則庫 建立模塊、服務(wù)規(guī)則庫建立模塊和服務(wù)自動(dòng)組合模塊，該方法包括下列步驟
步驟一所述用戶需求規(guī)則庫建立模塊將用戶的輸入、輸出和約束條件表達(dá)成用戶需 求規(guī)則，建立用戶需求規(guī)則庫
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的用戶需求規(guī)則庫建立模塊根據(jù)用戶選擇的領(lǐng)域得到領(lǐng)域本體，協(xié)助 用戶錄入復(fù)合服務(wù)的輸入、輸出，以及一些約束條件，并將約束條件表達(dá)成規(guī)則，得到用
戶請求約束C、CT包括選擇、并行和循環(huán)條件；用戶需求規(guī)則庫建立模塊將輸入存儲于
UserInputTable中、將輸出存儲于^erOutputTable中、將約束條件規(guī)則存儲于用戶需求 規(guī)則庫中；
步驟二 服務(wù)規(guī)則庫建立模塊生成所有服務(wù)對應(yīng)的服務(wù)規(guī)則，建立服務(wù)規(guī)則庫 給定服務(wù)S={I，0}，則該服務(wù)的產(chǎn)生式規(guī)則為
權(quán)利要求
1. 一種基于前后置條件的Web服務(wù)交互式組合方法，該方法包括用戶需求規(guī)則庫建立 模塊、服務(wù)規(guī)則庫建立模塊和服務(wù)自動(dòng)組合模塊，其特征在于包括下列步驟步驟一所述用戶需求規(guī)則庫建立模塊將用戶的輸入、輸出和約束條件表達(dá)成用戶需 求規(guī)則，建立用戶需求規(guī)則庫計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的用戶需求規(guī)則庫建立模塊根據(jù)用戶選擇的領(lǐng)域得到領(lǐng)域本體，協(xié)助用 戶錄入復(fù)合服務(wù)的輸入、輸出，以及一些約束條件，并將約束條件表達(dá)成規(guī)則，得到用戶請求約束C、(T包括選擇、并行和循環(huán)條件；用戶需求規(guī)則庫建立模塊將輸入存儲于^eHnputTable中、將輸出存儲于 UserOutputTable中、將約束條件規(guī)則存儲于用戶需求規(guī)則庫中；步驟二 服務(wù)規(guī)則庫建立模塊生成所有服務(wù)對應(yīng)的服務(wù)規(guī)則，建立服務(wù)規(guī)則庫給定服務(wù)S={I，0}，則該服務(wù)的產(chǎn)生式規(guī)則為1, (O E O, IE I),給定對象集合/“◎),通過服務(wù)S的ρ操作的處理產(chǎn)生輸出對象0，其中ο為輸入集合中的某一個(gè)輸出，i為輸入集合中的某一個(gè)輸入，I表示服務(wù)的輸入集合，O表示服務(wù)的輸出集合；依據(jù)服務(wù)之間的語義標(biāo)注得到接口賦值規(guī)則，即建立服務(wù)之間接口賦值關(guān)系，給定兩 個(gè)服務(wù)S1=(I, 0)、S2= (I, 0)和兩個(gè)不若S1的一個(gè)輸出ο與S2的一個(gè)輸入i之間滿足關(guān)系ff、，則該輸出與輸入之間存在一條接口賦值規(guī)則并記為
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于前后置條件的Web服務(wù)交互式組合方法，包括下列步驟1、用戶需求規(guī)則庫建立模塊將用戶的輸入、輸出和約束條件表達(dá)成用戶需求規(guī)則，建立用戶需求規(guī)則庫；2、服務(wù)規(guī)則庫建立模塊生成所有服務(wù)對應(yīng)的服務(wù)規(guī)則，建立服務(wù)規(guī)則庫；3、服務(wù)自動(dòng)組合模塊利用用戶需求規(guī)則庫和服務(wù)規(guī)則庫為用戶請求的每一個(gè)目標(biāo)輸出對象構(gòu)建其對應(yīng)的生成樹，并使用用戶需求規(guī)則庫中的約束規(guī)則，組合這些生成樹，得到復(fù)合服務(wù)的流程。本發(fā)明的方法，能夠適應(yīng)Internet的變化性、開放性和動(dòng)態(tài)性，充分整合利用Internet上的Web服務(wù)資源，用于各種數(shù)據(jù)的比較、獲取及運(yùn)算，提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)Web服務(wù)組合的可擴(kuò)展性和自動(dòng)化程度。
文檔編號G06F17/30GK102135998SQ20111007225
公開日2011年7月27日 申請日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者張曉容, 李瑩 申請人:浙江大學(xué)