本发明专利技术涉及Web服务技术领域，为实现对Web服务的可用性、响应时间等QoS信息的监测，极大地解决人工输入参数的负担，节省时间和开销，并保证QoS的准确性和时效性。为此，本发明专利技术采取的技术方案是，基于语义的Web服务自动调用及QoS信息监测方法(1)解析Web服务的WSDL文件；(2)建立基于DBpedia关联数据的Web服务标注模型；(3)判断标注结果是否为本体概念；(4)将标注的本体概念作为宾语；(5)利用JavaScript发送封装有SPARQL查询语句的请求给DBpedia SPARQL协议终端http://dbpedia.org/sparql；本发明专利技术主要应用于Web服务。
【技术实现步骤摘要】
基于语义的Web服务自动调用及QoS信息监测方法
本专利技术涉及Web服务
，具体来说，涉及一种基于语义的Web服务自动调用方法，以及自动的服务QoS监测方法。技术背景Web服务是实现面向服务计算的主要技术，是面向服务的架构(SOA)的最佳实现。服务接口描述，如Web服务描述语言(WSDL)定义的机器可读格式的接口，从数据和功能两个方面定义软件所支持的操作，描述了服务运行环境、输入/输出参数等信息。目前SOA软件测试得到了研究者和开发者的广泛关注，基于服务的软件系统测试必要考虑三个因素：自动化、动态协同能力、服务自主计算。服务重构需要持续在互联网上验证与确认以保证Web服务在功能和性能上满足实际生活应用的需求。此外，服务质量(QualityofService,QoS)从不同角度对服务的质量进行了评估，如响应时间、可用性、安全性、可靠性、服务价格、吞吐量、准确性、可扩展性、并发处理能力等。QoS信息在Web服务的发现、组合、交互过程中起着重要作用，是Web服务满足服务请求者需求能力的一种度量。目前QoS数据的获取主要依赖服务提供商的发布和用户的反馈信息，这两种方式都是主观获取方式。此外，随着服务数量的增长，对于批量的服务，手工配置参数的方式不仅耗费时间，还极易出现错误。Web服务发布之后可能会被更改和演化，服务的QoS信息也需要被更新，从而保持信息的时效性。通过自动地服务调用运行服务来采集QoS数据，可以避免服务提供商提供的虚假信息和客户的主观评价差异，使得QoS数据具有更好的准确性与及时性。因此，实现Web服务调用自动化，能够使得服务测试与QoS监测自动化，极大地解决人工输入参数的负担，节省时间和开销。实现服务的自动化调用最重要内容是参数数据的自动化生成。然而，自动化参数数据生成有一定的困难。在SOA中，服务松散地耦合，这意味着它们独立于彼此而开发，从而不具有一致的共同接口。因此，如何保证Web服务请求者能够提供Web服务提供者需要的输入信息，成为了亟待解决的问题。目前，语义Web服务的提出为了实现机器可理解的Web服务，旨在实现自动化的Web服务发现及组合等过程。但是，语义Web服务发现方法中没有专门对QoS的描述，QoS监测仍然需要人工参与，因此仍然无法支持批量地、自动地服务调用以及QoS信息获取。针对以上问题，有必要提出一种Web服务自动调用及QoS信息监测方法，方便于批量的服务QoS信息实时监测。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，利用基于服务接口的描述文档和语义网技术，自动生成Web服务的调用数据并与Web服务交互，实现对Web服务的可用性、响应时间等QoS信息的监测，极大地解决人工输入参数的负担，节省时间和开销，并保证QoS的准确性和时效性。为此，本专利技术采取的技术方案是，基于语义的Web服务自动调用及QoS信息监测方法(1)解析Web服务的WSDL文件，获取服务名称、服务接口名称、服务接口描述、服务参数名称、服务参数类型；(2)利用DBpedia本体标注服务参数，包括建立基于DBpedia关联数据的Web服务标注模型，对Web服务参数层进行参数精化和清洗，利用DBpediaSpotlight应用将Web服务的每个清洗后的参数关联到一个合适的DBpedia实例数据或本体概念上；(3)判断标注结果是否为本体概念，如果是，则执行步骤(4)；如果否，则执行步骤(10)；(4)将标注的本体概念作为宾语，谓语为资源描述框架(RDF)的rdf:type属性，按照简单协议和资源描述框架查询语言(SimpleProtocolandRDFQueryLanguage,SPARQL)的语法规则，生成SPARQL语句；(5)利用JavaScript发送封装有SPARQL查询语句的请求给DBpediaSPARQL协议终端http://dbpedia.org/sparql；(6)获取对象符号JSON(JavaScriptObjectNotation,JavaScript)格式的服务返回结果，对其进行解封装；(7)判断返回结果是否包含实例，如果是，则执行步骤(8)；如果否，则执行步骤(11)；(8)获取返回结果的实例列表，即为该本体概念下的实例值的列表；(9)顺序读取实例列表中的一个实例值；(10)判断该实例值是否包含除大小写字母和下划线以外的字符，如果是，则执行步骤(9)；如果否，则执行步骤(12)；(11)基于约束限制模型生成服务参数的测试数据；(12)根据测试数据，自动生成参数的可扩展标记语言(XML)文件；(13)利用XML文件调用Web服务，获取QoS信息；(14)记录得到的该服务的QoS信息；(15)设定定时自动更新QoS信息的时间周期，到期后触发QoS自动监测工作，即执行步骤(1)。本专利技术的步骤(11)具体过程如下：11.1读取服务的参数信息；11.2判断该参数是否为简单数据类型，如果是，则执行步骤11.5,；如果否，则执行步骤11.3；11.3分解复杂类型的参数；11.4判断复杂参数分解后的参数是否为简单类型，如果是，则执行步骤11.5；如果否，则执行步骤11.3继续分解复杂类型参数；11.5获取该参数信息及约束条件；11.6判断该参数是否为XML架构的pattern元素，如果是，则执行步骤11.7,；如果否，则执行步骤11.8；11.7调用REX(XML远程事件，RemoteEventsforXML)生成参数的测试值，执行步骤11.10；11.8设置参数的范围、大小、长度约束限制；11.9随机生成参数测试值；11.10记录基于约束限制模型生成服务参数的测试数据。本专利技术的步骤(13)具体过程如下：13.1新建Axis2服务客户端；13.2解析测试参数的XML文件；13.3将测试参数值封装成Axis2中的OMElement对象；13.4根据服务的接口调用Web服务；13.5判断服务调用是否成功，如果是，则执行步骤13.6；如果否，则执行步骤13.10；13.6根据发送请求到接受响应信息的间隔时间，计算服务的响应时间；13.7在给定的一段时间内，根据服务总的调用次数，计算服务的吞吐率；13.8在给定的一段时间内，根据服务被成功交付的次数，计算服务的可靠性；13.9记录服务的QoS监测日志，包括记录服务调用的时间、调用的次数等，执行步骤13.12；13.10利用AxisFault获取异常信息，其异常情况包括连接异常(ConnectException)、输入输出异常(I/OException)、未知主机异常(UnknownHostException)、超文本传送协议301错误(HTTP301Error)、超文本传送协议302错误(HTTP302Error)、简单对象访问协议异常(SoapException)；13.11将异常情况的分析结果记录到服务的调用异常日志中；13.12根据调用及异常分析结果，获取服务的可访问性。与已有技术相比，本专利技术的技术特点与效果：本专利技术通过自动调用Web服务，实现对Web服务的可用性、响应时间等QoS信息的监测，极大地解决人工输入参数的负担，节省时间和开销，并保证QoS的准确性和时效性；同时，本专利技术还有利于提高服务质量，提高服务消费者的可知性。附图说明图1为本专利技术提供本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于语义的Web服务自动调用及QoS信息监测方法，其特征是，包括下列步骤：(1)解析Web服务的WSDL文件，获取服务名称、服务接口名称、服务接口描述、服务参数名称、服务参数类型；(2)利用DBpedia本体标注服务参数，包括建立基于DBpedia关联数据的Web服务标注模型，对Web服务参数层进行参数精化和清洗，利用DBpedia Spotlight应用将Web服务的每个清洗后的参数关联到一个合适的DBpedia实例数据或本体概念上；(3)判断标注结果是否为本体概念，如果是，则执行步骤(4)；如果否，则执行步骤(10)；(4)将标注的本体概念作为宾语，谓语为rdf:type，按照简单协议和资源描述框架查询语言SPARQL语法规则，生成SPARQL语句；(5)利用JavaScript发送封装有SPARQL查询语句的请求给DBpedia SPARQL协议终端http://dbpedia.org/sparql；(6)获取JSON格式的服务返回结果，对其进行解封装；(7)判断返回结果是否包含实例，如果是，则执行步骤(8)；如果否，则执行步骤(11)；(8)获取返回结果的实例列表，即为该本体概念下的实例值的列表；(9)顺序读取实例列表中的一个实例值；(10)判断该实例值是否包含除大小写字母和下划线以外的字符，如果是，则执行步骤(9)；如果否，则执行步骤(12)；(11)基于约束限制模型生成服务参数的测试数据；(12)根据测试数据，自动生成参数的XML文件；(13)利用XML文件调用Web服务，获取QoS信息；(14)记录得到的该服务的QoS信息；(15)设定定时自动更新QoS信息的时间周期，到期后触发QoS自动监测工作，即执行步骤(1)。...
【技术特征摘要】
1.一种基于语义的Web服务自动调用及QoS信息监测方法，其特征是，包括下列步骤：(1)解析Web服务的WSDL文件，获取服务名称、服务接口名称、服务接口描述、服务参数名称、服务参数类型；(2)利用DBpedia本体标注服务参数，包括建立基于DBpedia关联数据的Web服务标注模型，对Web服务参数层进行参数精化，利用DBpediaSpotlight应用将Web服务的每个精化后的参数关联到一个合适的DBpedia实例数据或本体概念上；(3)判断标注结果是否为本体概念，如果是，则执行步骤(4)；如果否，则执行步骤(10)；(4)将标注的本体概念作为宾语，谓语为rdf:type，按照简单协议和资源描述框架查询语言SPARQL语法规则，生成SPARQL语句；(5)利用JavaScript发送封装有SPARQL查询语句的请求给DBpediaSPARQL协议终端http://dbpedia.org/sparql；(6)获取JSON格式的服务返回结果，对其进行解封装；(7)判断返回结果是否包含实例，如果是，则执行步骤(8)；如果否，则执行步骤(11)；(8)获取返回结果的实例列表，即为该本体概念下的实例值的列表；(9)顺序读取实例列表中的一个实例值；(10)判断该实例值是否包含除大小写字母和下划线以外的字符，如果是，则执行步骤(9)；如果否，则执行步骤(12)；(11)基于约束限制模型生成服务参数的测试数据；(12)根据测试数据，自动生成参数的XML文件；(13)利用XML文件调用Web服务，获取QoS信息；(14)记录得到的该服务的QoS信息；(15)设定定时自动更新QoS信息的时间周期，到期后触发QoS自动监测工作，执行步骤(1)。2.如权利要求1所述的基于语义的Web服务自动调用及QoS信息监测方法，其特征是，步骤(11)具体过程如下：11.1读取服务的参数信息...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯志勇，张祯，陈世展，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
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