一种基于图的科技资源服务发现方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种基于图的科技资源服务发现方法及装置，涉及Web服务发现、科技资源、图等技术领域，将科技资源服务创建为图节点，科技资源服务间的关系创建为边，将科技资源服务间调用花费作为服务的QoS属性，在服务发现的启发式算法中，实现了基于服务QoS属性的有向图最短路径搜索，完成了前缀服务集合的筛选。完成了前缀服务集合的筛选。完成了前缀服务集合的筛选。

【技术实现步骤摘要】
一种基于图的科技资源服务发现方法及装置


[0001]本专利技术涉及Web服务发现、科技资源、图等
，特别是涉及一种基于图的科技资源服务发现方法及装置。

技术介绍

[0002]科技资源是从事科技活动的人力、物力、财力以及组织、管理、信息等软、硬件要素的总称，或是强调其中某些要素的集合。它为科技活动提供了物质保障，也为科技管理、决策和科学研究提供了基本性条件保障，是国家的重要战略资源。
[0003]Web服务是一种服务导向架构的技术，通过标准的Web协议提供服务，目的是保证不同平台的应用服务可以互操作。根据W3C的定义，Web服务(Web service)应当是一个软件系统，用以支持网络间不同机器的互动操作。网络服务通常是许多应用程序接口(API)所组成的，它们透过网络，例如国际互联网(Internet)的远程服务器端，执行客户所提交服务的请求。
[0004]服务发现(Service discovery)是自动检测一个计算机网络内的设备及其提供的服务。服务发现议定(service discovery protocol)帮助发现服务的网络传输协议。服务发现的目的在于为用户自行配置而减负。
[0005]科技资源服务具有分布式、跨域、异构等特征，特别是分布式属性，它是大数据时代的显著特征，避免了单点故障、加快了响应速度、提升了吞吐量。随着计算机技术的发展，Internet上Web服务的数量迅速增长，Web服务采用的描述语言是XML语言，具有跨平台、跨语言、低耦合等优点。Web服务作为面向服务的架构(SOA)的一种具体实现，具有的基本角色是服务提供者和服务请求者。由于服务请求者从大量的Web服务中获得所需的服务变得愈发困难，如何快速准确地找到满足用户请求的服务是Web服务发现所要解决的关键问题。
[0006]服务发现方法大致分为两类：(1)基于语法的服务发现和基于语义的服务发现。基于语法的服务发现采用匹配算法对注册中心的服务进行逐个匹配计算，选择最佳的服务。这种方法简单、易于实现，不足之处是逐个匹配的过程相当耗时、效率低下，同时查全率和查准率较低，无法应对Web服务爆发式增长的现状、无法解决文本一词多义等问题；(2)基于语义的Web服务发现方法也有很大的弊端，本体库需要掌握领域知识的资源专家构建，每个领域都需要建立相应的本体，人力物力消耗较大，同时缺乏公共的认知标准。

技术实现思路

[0007]为了克服上述现有技术的不足，本专利技术针对科技资源服务分布式特征，提供了一种基于图的科技资源服务发现方法及装置，能够提高Web服务发现的效率。
[0008]本专利技术所采用的技术方案是：
[0009]一种基于图的科技资源服务发现方法，包括以下步骤：
[0010]将科技资源服务的每条服务信息创建为一个服务节点，针对该服务节点中的输入参数集合和输出参数集合中的每个参数创建参数节点，将参数节点与服务节点连接起来；
[0011]比较每两个服务节点的输入参数集合和输出参数集合是否存在交集，如果存在交集，则在该两个服务节点间创建有向边；由上述参数节点、服务节点和有向边构成图数据；
[0012]根据一服务请求的初始参数集合和目标参数集合，在图数据中初始状态节点和目标状态节点，计算当前状态能调用的每个服务w的服务节点到初始状态节点的距离d(w)，并根据该距离d(w)计算服务的输出参数集合中的每个输出参数p的参数节点到该初始状态节点的距离当满足时，则更新其中η(w)为科技资源服务间的调用花费；
[0013]获取每个服务w的每个输出参数p的前缀服务preWS(p)，当满足时，则将服务w记为参数p的前缀服务preWS(p)即preWS(p)＝w；参数p的前缀服务w是指，p是服务w的其中一个输出参数，即p∈w
o
；
[0014]在调用服务w后，将服务w的输出参数集合加入到服务的当前状态中，将当前调用的服务合并到已调用的服务集合中，直到当前状态包含服务请求的目标参数集合时，生成服务发现集合。
[0015]进一步地，在创建有向边时，根据两个服务节点的输入参数集合和输出参数集合是否为完全匹配进行标记。
[0016]进一步地，的计算公式如下：
[0017][0018]其中，Ow(p)为能输出参数p的服务集合，对于都有p∈w
o
，w
o
为输出参数集合；p
′
为输出参数，且p
′
∈w
i
，w
i
为输入参数集合。
[0019]进一步地，r
i
为服务请求的初始参数集合。
[0020]进一步地，在获取前缀服务时，将当前状态的输入参数集合设为请求的初始参数集合，将当前已访问的服务集合设为空集；若当前状态还未包含服务请求的目标参数集合，则对服务进行搜索；在每轮搜索过程中，计算出在当前状态时能调用的服务集合，计算过程中记录或更新输出参数p的前缀服务preWS(p)。
[0021]一种基于图的科技资源服务发现装置，包括存储器和处理器，在该存储器上存储有计算机程序，该处理器执行该程序时实现上述方法的步骤。
[0022]一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0024]1、本专利技术通过将科技资源服务转化为图，将单个的Web服务有机关联起来，从而将Web服务发现问题转成图论中的有向图最短路问题，应用启发式算法求解目标服务集合，实现Web服务发现。实验结果表明，相比于传统的服务发现方法，本专利技术节省了大量的人力物力成本，同时提高了服务发现的效率和准确率。
[0025]2、本专利技术能够提高Web服务的响应速度，提升用户的满意度。过去的服务发现使用的非功能属性(QoS)大多为价格、信誉度等属性。本专利技术针对科技资源服务的特征，使用一
种新的QoS属性—分布式属性，从而实现在在功能属性相似的Web服务中，快速筛选出服务质量QoS最优的Web服务，有效改善了过去服务发现存在的响应时间长，吞吐量不高等问题。
[0026]3、本专利技术考虑到科技资源服务的应用日益广泛，同时科技资源服务具有跨域、异构、分布式等显著特点。本专利技术借助图结构存储该类型Web服务，服务的增加和删除只和相邻节点有关，这种局部更新的特性，使得基于图的科技资源服务发现方法相比于其他方法更加灵活、高效、易于扩展。
附图说明
[0027]图1为基于图的科技资源服务发现流程框架；
[0028]图2为图节点的构建流程；
[0029]图3为有向边的创建流程；
[0030]图4为最短路方法寻找目标服务集合的执行流程；
[0031]图5为科技资源服务的服务关系图。
具体实施方式
[0032]下面结合附图对本专利技术进一步说明。
[0033]本专利技术提供的一种基于图的科技资源服务方法，将科技资源服务创建为图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于图的科技资源服务发现方法，其特征在于，包括以下步骤：将科技资源服务的每条服务信息创建为一个服务节点，针对该服务节点中的输入参数集合和输出参数集合中的每个参数创建参数节点，将参数节点与服务节点连接起来；比较每两个服务节点的输入参数集合和输出参数集合是否存在交集，如果存在交集，则在该两个服务节点间创建有向边；由上述参数节点、服务节点和有向边构成图数据；根据一服务请求的初始参数集合和目标参数集合，在图数据中初始状态节点和目标状态节点，计算当前状态能调用的每个服务w的服务节点到初始状态节点的距离d(w)，并根据该距离d(w)计算服务的输出参数集合中的每个输出参数p的参数节点到该初始状态节点的距离当满足时，则更新其中η(w)为科技资源服务间的调用花费；获取每个服务w的每个输出参数p的前缀服务preWS(p)，当满足时，则将服务w记为参数p的前缀服务preWS(p)即preWS(p)＝w；在调用服务w后，将服务w的输出参数集合加入到服务的当前状态中，将当前调用的服务合并到已调用的服务集合中，直到当前状态包含服务请求的目标参数集合时，生成服务发现集合。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在创建有向边时，根据两个服务节点的输入参数集合和输出参数集合是否为完全匹配进行标记。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张常有，田卓，肖娇娇，高清南，武文佳，薄文，
申请(专利权)人：中国科学院软件研究所，
类型：发明
国别省市：