基于用戶上下文數(shù)據(jù)的Web服務(wù)信譽度度量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于用戶上下文的Web服務(wù)信譽度度量方法，屬于計算機應(yīng)用的
技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)SOA(Service-OrientedArchitecture)是一個組件模型，它 將應(yīng)用程序的不同功能單元（又稱為服務(wù)）通過這些服務(wù)之間定義良好的接口和契約聯(lián)系 起來。S0A技術(shù)的存在已超過20年，但是，一直未得到廣泛應(yīng)用。隨著Web服務(wù)的出現(xiàn)，已 逐漸被人們接納，S0A終于迎來了自己的"春天"。
[0003] 在開放的S0A環(huán)境中，由于受很多因素的影響，用戶不能同時保證服務(wù)提供者發(fā) 布的服務(wù)QoS信息是客觀的、可靠的和真實的。因此，有效地衡量服務(wù)提供者發(fā)布服務(wù)的 QoS的真實性、可信性，對于服務(wù)選擇是非常重要的。信譽度正是對QoS真實性、可信性進行 衡量的一個重要因素。信譽度一般是根據(jù)大量用戶在使用某項服務(wù)后所給出的反饋等級， 計算評估出一個與服務(wù)信譽相關(guān)的值。它代表了一個Web服務(wù)的真實、可信程度。因此，月艮 務(wù)提供者提供某種功能服務(wù)時，不僅要滿足傳統(tǒng)QoS要求，也要同時滿足消費者對于信譽 度的需求。Web服務(wù)信譽度對于服務(wù)選擇等有著重要意義。準確的服務(wù)信譽度度量方法， 一方面有利于服務(wù)請求者（服務(wù)消費者/用戶）能夠選擇信譽好的服務(wù)提供者，從而獲得 安全、可靠的服務(wù)；另一方面，也有利于服務(wù)提供者通過度量得到的信譽度來提升自身的服 務(wù)，從而吸引更多的服務(wù)請求者，形成Web服務(wù)健康而又穩(wěn)定的發(fā)展和服務(wù)的局面。因此， Web服務(wù)信譽度度量已經(jīng)成為研宄熱點。
[0004] 國外現(xiàn)有技術(shù)情況是：文獻《Atrustmanagementframeworkfor service-orientedenvironments〉〉（干丨_|于In:Proc.ofthe18thInt, 1Conf.onWorld WideWeb"WWW2009"2009. 289-302. [doi: 10. 1145/1526709. 1526829])提出了一個面向 開放分布式服務(wù)環(huán)境的基于信譽度的服務(wù)可信管理框架，其核心是可信服務(wù)管理，不僅支 持多種不同實體的信任關(guān)系，同時還支持每個實體采用不同的信譽度評分函數(shù)對同樣的反 饋數(shù)據(jù)進行評估。該框架的一個顯著優(yōu)點是支持多種信譽度評估方法，具有較高的實用價 值。
[0005] 文獻《Aclassofhierarchicalfuzzysystemswithconstraintsonthe fuzzyrules[J].》（刊于"FuzzySystems，IEEETransactions"on，2005,13 (2)，194-203) 綜合考慮了服務(wù)QoS和用戶相似度兩種角度，對Web服務(wù)信譽度進行度量。該文在傳統(tǒng)Web 服務(wù)模型的基礎(chǔ)上進行了擴展，添加服務(wù)檢測中心。提出了基于用戶主觀和客觀評價相結(jié) 合的角度。將從服務(wù)檢測中心得到的QoS數(shù)據(jù)與發(fā)布的值進行對比來更新QoS。然后通過 用戶的相似度，基于相似用戶對服務(wù)推薦等。
[0006] 國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)情況是：北京大學的梅宏等人提出了一種有效地考慮用戶反饋等級 的真實性和準確性的信譽度度量方法。該方法通過統(tǒng)計的方法，用統(tǒng)計量足夠的用戶反饋 數(shù)據(jù)作為標準值，根據(jù)標準值來修正其他反饋數(shù)據(jù)，以有效地修正惡意反饋，從而獲得更為 可信的信譽度評估環(huán)境。
[0007] 華中科技大學的徐蘭芳等人針對傳統(tǒng)分析方法中存在惡意客戶的虛假推薦，提出 了以灰色系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)、以灰色聚類評估算法為主要內(nèi)容的信譽報告機制方案。該方案 克服了傳統(tǒng)分析中每個用戶的評級權(quán)視為相等的做法，能夠使數(shù)據(jù)更為客觀，具有評估可 靠、可操作性強等優(yōu)點。
[0008] 北京郵電大學的王尚廣等人提出了一種用于QoS感知Web服務(wù)選擇中信譽度的評 估方法。該方法的主要思想是，通過反饋核查、校正和檢測這三個信譽度評估模塊應(yīng)對來自 用戶的混亂、偏好和惡意三種反饋對信譽度評估客觀性和準確性的影響。所提出的方法有 效提高了信譽度評估的客觀性，還顯著減小了服務(wù)選擇的偏離度。
[0009] 綜上所述，盡管已有的Web服務(wù)信譽度度量方法能夠有效地提高服務(wù)信譽度度量 的準確性，但其大都存在以下缺點：（1)上述方法將所有用戶都視為同一權(quán)重，即認為所有 有效的反饋用戶影響因子相同，而這點很顯然是不準確的。（2)上述方法忽略了用戶使用服 務(wù)時所處環(huán)境，以及所用設(shè)備造成的影響，即忽略了用戶上下文這個影響因素，沒有對不同 環(huán)境下的反饋數(shù)據(jù)區(qū)分對待。這些問題都導致了方法存在一定程度上的不準確性。
[0010] 因此，如何有效地考慮用戶上下文對用戶反饋等級造成的影響并對影響加以弱 化，以更準確的度量服務(wù)信譽度，成為業(yè)內(nèi)科技人員關(guān)注的新課題，并對其進行了大量的探 索與研宄。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種基于用戶上下文數(shù)據(jù)的Web服務(wù)信譽度度量 方法，本發(fā)明方法能夠在移動環(huán)境中，用戶上下文數(shù)據(jù)對服務(wù)QoS影響較大的情況下進行 Web服務(wù)信譽度的準確度量，該方法是先對用戶使用服務(wù)時所在的用戶上下文數(shù)據(jù)信息進 行預(yù)處理，以便對用戶上下文數(shù)據(jù)進行分類，根據(jù)大量的用戶反饋等級數(shù)據(jù)以及對應(yīng)的用 戶上下文數(shù)據(jù)分類，推理出不同用戶上下文數(shù)據(jù)類別對反饋等級造成的影響，進而弱化用 戶上下文數(shù)據(jù)對反饋等級造成的影響，根據(jù)弱化用戶上下文影響后的反饋等級，準確度量 服務(wù)信譽度。
[0012] 為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種基于用戶上下文數(shù)據(jù)的Web服務(wù)信譽 度度量方法，其特征在于：首先采集用戶訪問Web服務(wù)時的該用戶的上下文數(shù)據(jù)，并利用歸 一化方式對該用戶以向量表示的上下文數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，再利用k-means方法對該用戶的 這些預(yù)處理后的上下文數(shù)據(jù)進行聚類，以便用不同類別分別表示不同用戶的上下文數(shù)據(jù)； 然后，根據(jù)用戶反饋等級和聚類后的用戶上下文數(shù)據(jù)計算不同類別的用戶上下文數(shù)據(jù)對反 饋等級造成的影響，將不同類別的用戶上下文數(shù)據(jù)的反饋等級轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的參考級別，以 弱化不同類別用戶上下文數(shù)據(jù)對反饋等級的影響；最后，根據(jù)轉(zhuǎn)換后的反饋等級計算用戶 相似度，并以此獲得參考用戶的上下文數(shù)據(jù)類別對應(yīng)的服務(wù)信譽度，最終轉(zhuǎn)化為其他用戶 上下文數(shù)據(jù)類別對應(yīng)的服務(wù)信譽度；所述方法包括下列操作步驟：
[0013] 步驟1，對采集到的用戶訪問Web服務(wù)時的上下文數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)處理：因為對用戶上 下文數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響的因素有多個，至少包括CPU、內(nèi)存、屏幕尺寸和網(wǎng)絡(luò)帶寬四個因素，且不 同因素的物理涵義、取值范圍和計量單位又各不相同，故先選取其中影響大的因素，并對該 影響大的各個因素進行歸一化處理，再將歸一化后的各個因素統(tǒng)一采用向量表示，作為歸 一化后的用戶上下文數(shù)據(jù)；然后用k-means方法對歸一化后的用戶上下文數(shù)據(jù)進行聚類， 以便能夠根據(jù)用戶上下文數(shù)據(jù)將用戶反饋等級歸分為不同類別；
[0014] 步驟2,計算不同類別的用戶上下文數(shù)據(jù)對反饋等級的影響：根據(jù)聚類后的用戶 上下文數(shù)據(jù)及其相應(yīng)的反饋等級，為每個用戶分別計算不同類別用戶上下文數(shù)據(jù)對其反饋 等級造成的影響，也就是求解每個用戶在訪問同一服務(wù)時，在不同類別用戶上下文數(shù)據(jù)環(huán) 境下，將不同類別的用戶上下文數(shù)據(jù)反饋等級轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的參考級別，使得該用戶提交的 反饋等級之間的差別實現(xiàn)弱化處理；
[0015]步驟3,根據(jù)轉(zhuǎn)換后的統(tǒng)一的