基于语义的网格服务匹配研究及应用

摘要

网格，互联网时代的又一创举，它被广泛认为能够取代互联网而成为下一代网络技术。服务网格通过服务的形式为用户提供资源共享。目前，网格上广泛存在的信息格式的异构性、信息语义的多重性以及信息关系的匮乏和非统一，使得如何在网格资源的查找过程中实现高效率，高精度的匹配成为亟需解决的难题。网格服务匹配已经成为网格技术研究中新的研究热点和难点，它是有效提高网格资源重利用的关键技术。 网格服务匹配实际上可以分解为两个彼此关联的子问题：网格服务描述问题，网格服务描述之间的相似度评价问题。在服务描述方面，本文借鉴语义Web的核心思想，采用描述语言OWL-S描述网格服务，将本体的概念引入到网格服务描述中，从而实现在语义层次上描述服务。此外，依据网格服务描述的特点，本文提出一个四阶段服务语义匹配模型，对服务匹配中基于语义的服务相似度计算方法进行了研究。在服务功能描述匹配中，通过引用本体中的各种语义关系，改进了服务功能匹配算法；而对服务中非功能部分的匹配，提出了基于WordNet的相似度计算方法，充分利用词语间各种语义关系，以及深度、密度等影响因子。 本文最后对所提的方法进行了验证，应用结果表明该算法不仅能有效地细化匹配粒度，而且提高了服务匹配的精确度，同时时间代价也在可以接受的范围。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1课题背景

1.2研究现状

1.3课题意义

1.4本文工作

1.5论文结构

第2章工作基础以及相关研究

2.1服务网格的体系结构—OGSA

2.1.1服务网格的基本思想

2.2 Web服务资源框架(Web Service Resource Framework，WSRF)

2.2.1 OGSA与WSRF的关系

2.3语义网格和本体论

2.3.1语义网格

2.3.2本体论相关知识

2.4服务描述语言

2.4.1 WSDL

2.4.2 WSDL-S

2.4.3GWSDL

2.4.4 OWL-S

2.4.5现有描述语言的分析与比较

2.5本章小结

第3章网格服务功能匹配

3.1现有的功能匹配算法分析

3.1.1基于推理的匹配方法

3.1.2基于相似度计算的匹配方法

3.2目前匹配方法的分析和比较

3.3服务功能匹配算法改进思路

3.4服务功能匹配改进算法与分析

3.5本章小结

第4章网格服务非功能匹配

4.1引入 WordNet

4.1.1引入原因

4.1.2 WordNet简介

4.2传统的基于WordNet相似度算法

4.2.1语义相似度与语义相关性

4.2.2词语相似度的计算方法

4.3扩展的词语相似度算法

4.3.1扩展思路

4.3.2混合算法

4.3.3实验与分析

4.4基于WordNet的文本相似度算法

4.5本章小结

第5章网格服务匹配模型的设计与实现

5.1网格服务匹配模型的设计

5.2网格服务四阶段语义匹配模型

5.2.1网格服务匹配算法

5.2.2应用实例

5.2.3实例性能分析

5.3本章小结

第6章总结与展望

6.1总结

6.2展望

参考文献

攻读学位期间公开发表的论文

致谢