基于前后置条件的Web服务交互式组合方法技术

本发明专利技术公开了一种基于前后置条件的Web服务交互式组合方法，包括下列步骤：1、用户需求规则库建立模块将用户的输入、输出和约束条件表达成用户需求规则，建立用户需求规则库；2、服务规则库建立模块生成所有服务对应的服务规则，建立服务规则库；3、服务自动组合模块利用用户需求规则库和服务规则库为用户请求的每一个目标输出对象构建其对应的生成树，并使用用户需求规则库中的约束规则，组合这些生成树，得到复合服务的流程。本发明专利技术的方法，能够适应Internet的变化性、开放性和动态性，充分整合利用Internet上的Web服务资源，用于各种数据的比较、获取及运算，提高计算机系统Web服务组合的可扩展性和自动化程度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及Web服务组合技术，尤其是一种基于前后置条件的Web服务交互式组 合方法。
技术介绍
Web服务组合是指当计算机系统在执行单个Web服务(本专利技术下文所称的服务，同 样是指Web服务)无法满足用户需求的情况下，将若干Web服务进行组合，以形成大粒度的 具有内部流程逻辑的组合服务，并通过执行组合服务以使计算机系统能够满足用户需求的 过程。服务组合的类别根据不同的分类标准，可以有多种不同的解释。根据服务组合自 动化程度的不同，可以分为1.手动组合方式，此种方式需要全程的人为参与；2.半自动 组合方式，这种组合方式的前提是服务的发现和组合流程需要部分的人为的参与；3.全自 动的组合方式，主要是通过服务的语义描述以及功能接口进行自动化的服务适配和流程组I=I O根据web服务组装方法主要分为两类基于本体论和语义组装方案，和基于工业 标准的组装方案。1.第一类基于本体论和语义组装方案，主要是利用预定义的ontology术 语，按照 RDFCresource description framework)格式对 Web Services 的功能禾口语义进行 描述，并为Web krvices的所有操作定义了前置条件和后置条件。这类组装方法的前提是 假设每个业务流程都有一组明确的、无二义的业务目标定义，并假设Web Services的每个 操作都有精确的语义约束。2.第二类基于工业标准的组装方案，web服务被视为业务流程 的一种标准的抽象接口，服务的组装以及服务之间交换消息的流程通过web服务流程语言 BPEL4WS来描述。BPEL4WS为每个参与流程的服务指定相应的角色，并基于此给出消息交换 的逻辑流程。基于BPEL4WS的组装方案已经在实际系统中得到了应用，但其不足为其通常 认为整个组装流程是预定义好的。如果运行时刻某个指定的服务变得不可用，往往会导致 整个流程的中断。并且对流程中某一部分做出修改后，需要重启整个流程。OWL-S是一种用于描述web服务的能力和属性的本体论语言，在此基础上对服务 的查找、选择、匹配、验证等组装相关问题的研究已受到了广泛的关注。在语义web服务的 基础上，已出现了一些基于人工智能规划系统的web服务自动组装方案。这些方案通过给 出一个初始状态和一个明确的目标定义以及所有可能的状态转移，并在某种推演算法的指 导下自动选择一组Web krvices完成组装。现有技术的上述服务组合存在两方面的缺陷 一是他们的规划往往是在静态封闭的环境下进行的，无法与hternet的变化性、开放性和 动态性相适应；二是当组装过程涉及到大量的web服务时，或者存在大量可供选择的web服 务时，其规模可扩性不足。基于以上原因，目前很多研究关注于语义web服务的自动组合。较常用的是AI planning技术。然而该方案具有较明显的不足规划往往是在静态封闭的环境下进行的， 无法与hternet的变化性、开放性和动态性相适应；组合和执行不够自动化，并且可扩展性差。因此，在组合的过程中利用用户的需求和服务的语义进行服务的组合，根据用户的需求，实时组装服务，可以提高服务组合的自动化和可扩展性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，能够 与hternet的变化性、开放性和动态性相适应，并根据用户的需求，实时组装服务，提高计 算机系统Web服务组合的可扩展性和自动化程度，充分整合利用hternet上的Web服务资 源。为实现上述目的，本专利技术可采取下述技术方案本专利技术一种，该方法包括用户需求规则库 建立模块、服务规则库建立模块和服务自动组合模块，该方法包括下列步骤步骤一所述用户需求规则库建立模块将用户的输入、输出和约束条件表达成用户需 求规则，建立用户需求规则库计算机系统的用户需求规则库建立模块根据用户选择的领域得到领域本体，协助 用户录入复合服务的输入、输出，以及一些约束条件，并将约束条件表达成规则，得到用户请求约束C、CT包括选择、并行和循环条件；用户需求规则库建立模块将输入存储于UserInputTable中、将输出存储于^erOutputTable中、将约束条件规则存储于用户需求 规则库中；步骤二 服务规则库建立模块生成所有服务对应的服务规则，建立服务规则库 给定服务S={I，0}，则该服务的产生式规则为权利要求1. 一种，该方法包括用户需求规则库建立 模块、服务规则库建立模块和服务自动组合模块，其特征在于包括下列步骤步骤一所述用户需求规则库建立模块将用户的输入、输出和约束条件表达成用户需 求规则，建立用户需求规则库计算机系统的用户需求规则库建立模块根据用户选择的领域得到领域本体，协助用 户录入复合服务的输入、输出，以及一些约束条件，并将约束条件表达成规则，得到用户请求约束C、(T包括选择、并行和循环条件；用户需求规则库建立模块将输入存储于^eHnputTable中、将输出存储于 UserOutputTable中、将约束条件规则存储于用户需求规则库中；步骤二 服务规则库建立模块生成所有服务对应的服务规则，建立服务规则库给定服务S={I，0}，则该服务的产生式规则为1, (O E O, IE I),给定对象集合/“◎),通过服务S的ρ操作的处理产生输出对象0，其中ο为输入集合中的某一个输出，i为输入集合中的某一个输入，I表示服务的输入集合，O表示服务的输出集合；依据服务之间的语义标注得到接口赋值规则，即建立服务之间接口赋值关系，给定两 个服务S1=(I, 0)、S2= (I, 0)和两个不若S1的一个输出ο与S2的一个输入i之间满足关系ff、，则该输出与输入之间存在一条接口赋值规则并记为全文摘要本专利技术公开了一种，包括下列步骤1、用户需求规则库建立模块将用户的输入、输出和约束条件表达成用户需求规则，建立用户需求规则库；2、服务规则库建立模块生成所有服务对应的服务规则，建立服务规则库；3、服务自动组合模块利用用户需求规则库和服务规则库为用户请求的每一个目标输出对象构建其对应的生成树，并使用用户需求规则库中的约束规则，组合这些生成树，得到复合服务的流程。本专利技术的方法，能够适应Internet的变化性、开放性和动态性，充分整合利用Internet上的Web服务资源，用于各种数据的比较、获取及运算，提高计算机系统Web服务组合的可扩展性和自动化程度。文档编号G06F17/30GK102135998SQ20111007225公开日2011年7月27日 申请日期2011年3月24日 优先权日2011年3月24日专利技术者张晓容, 李莹 申请人:浙江大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种基于前后置条件的Ｗｅｂ服务交互式组合方法，该方法包括用户需求规则库建立模块、服务规则库建立模块和服务自动组合模块，其特征在于包括下列步骤：步骤一：所述用户需求规则库建立模块将用户的输入、输出和约束条件表达成用户需求规则，建立用户需求规则库计算机系统的用户需求规则库建立模块根据用户选择的领域得到领域本体，协助用户录入复合服务的输入、输出，以及一些约束条件，并将约束条件表达成规则，得到用户请求约束，包括选择、并行和循环条件；用户需求规则库建立模块将输入存储于ＵｓｅｒＩｎｐｕｔＴａｂｌｅ中、将输出存储于ＵｓｅｒＯｕｔｐｕｔＴａｂｌｅ中、将约束条件规则存储于用户需求规则库中；步骤二：服务规则库建立模块生成所有服务对应的服务规则，建立服务规则库给定服务Ｓ＝｛Ｉ，Ｏ｝，则该服务的产生式规则为：，给定对象集合，通过服务Ｓ的ｐ操作的处理产生输出对象ｏ，其中　ｏ为输入集合中的某一个输出，ｉ为输入集合中的某一个输入，Ｉ表示服务的输入集合，Ｏ表示服务的输出集合；依据服务之间的语义标注得到接口赋值规则，即建立服务之间接口赋值关系，给定两个服务Ｓ１＝（Ｉ，Ｏ）、Ｓ２＝（Ｉ，Ｏ）和两个不若Ｓ１的一个输出ｏ与Ｓ２的一个输入ｉ之间满足关系，则该输出与输入之间存在一条接口赋值规则并记为，表示给定对象ｏ可以无条件得到对象ｉ，为两者之间的语义相似度；对所有参与组合的服务进行处理，得到每个服务的输入输出之间的产生式规则；将上述两种规则存入服务规则库中，用于在服务组合时使用；当删除或新增Ｗｅｂ服务时，对所述服务规则库进行更新；步骤三：服务自动组合模块利用用户需求规则库和服务规则库，为用户请求的每一个目标输出对象构建其对应的生成树，并使用用户需求规则库中的约束规则，组合这些生成树，最后得到复合服务的流程；计算机系统的服务自动组合模块利用服务规则库中的规则，对用户请求的每一个目标、包括用户需求约束中涉及到的目标，进行后向链推导而得到对象转换之间的生成树，在生成树中，将除根节点之外的任意一个节点的标识对象集合均通过该节点与根节点的路径逐步转化成根节点代表的输出对象，每一步转化均采用路径上的边所关联的规则；当为用户请求的每一个目标生成其完备生成树时，得到几棵互不相连的子树，子树即为小粒度的服务；服务自动组合模块将每棵子树的输出显示在用户界面上，用户为这些输出标记输入约束，服务自动组合模块将这些约束转化成用户约束规则，存入用户需求规则库中；将用户的约束规则作为每个子树的前后置条件，使用用户需求规则库中的约束规则，查看子树之间的前后置条件是否相符，依据查看结果对这些子树进行组合，在使用约束规则的地方插入对应的ＢＰＥＬ元素，从而得到一个完整的复合服务，完成服务的自动组合；计算机系统执行ＢＰＥＬ引擎，得到结果，反馈给用户。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李莹，张晓容，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86