目录
1 绪论 (1)
1.1 研究背景 (1)
1.2 研究的方向和重点 (2)
1.3 本文组织结构 (2)
1.4 本章小结 (3)
2 Web服务组合及相关技术概述 (4)
2.1 Web服务概述 (4)
2.2 Web服务描述 (5)
2.2.1 语法级的服务描述 (5)
2.2.2 语义级的服务描述 (6)
2.3 Web服务组合定义 (9)
2.4 Web服务组合分类 (10)
2.4.1 基于工作流的组合方式 (10)
2.4.2 基于智能规划的组合方式 (11)
2.5 分层任务网络规划与Web服务组合 (13)
2.5.1 智能规划概述 (13)
2.5.2 分层任务网络规划 (15)
2.6 本章小结 (19)
3 多类型Web服务分离模型 (20)
3.1智能规划组合方式的特点及不足 (20)
3.2 Web服务现状 (21)
3.3 多类型Web服务分离模型 (22)
3.3.1 服务类型-实例分离模型概述及不足 (23)
3.3.2 多类型web服务分离模型 (24)
3.3.3 模型分析 (25)
3.4 分离模型的应用 (26)
3.4.1 自上而下的分离方式 (26)
3.4.2 自下而上的分离方式 (27)
3.5 本章小结 (28)
4 两阶段动态服务组合模型 (29)
4.1 两阶段动态服务组合模型概述 (29)
4.2 第一阶段——动态规划阶段 (30)
4.2.1 问题定义 (30)
4.2.2 规划结果定义 (31)
4.2.3 OWL-S到SHOP2领域的映射 (31)
4.2.4 规划过程描述 (32)
4.3 第二阶段——智能匹配阶段 (33)
4.3.1 功能性匹配 (34)
4.3.2 QoS匹配 (38)
4.3.3 实验结果及仿真 (39)
4.4 本章小结 (39)
5 AFLOW原型系统的设计与实现 (41)
5.1 系统概述 (41)
5.1.1 开发环境 (41)
5.1.2 系统架构 (41)
5.2 系统设计与实现 (43)
5.2.1 总体设计 (43)
5.2.2 数据层 (44)
5.2.3 规划层 (48)
5.2.4 匹配层 (51)
5.2.5 注册中心 (56)
5.3 系统验证 (57)
5.3.1 应用场景 (57)
5.3.2 服务描述 (57)
5.3.3 订购示例 (60)
5.4 本章小结 (64)
6 结束语 (65)
6.1 总结 (65)
6.2 展望 (66)
参考文献 (67)
致谢 (70)
攻读学位期间发表的学术论文目录 (71)
AFLOW:一个基于分层任务网络规划的动态服务组合系统
1 绪论
1.1 研究背景
随着网络技术的不断进步，基于网络的各种技术也相应发展起来。Web服务以其鲜明的特点不仅成为网络时代的重要角色，而且带动面向服务架构(Service Oriented Architecture，SOA)进入迅速发展的阶段。
现有的Web服务技术吸收了分布式计算、网格计算等各种技术的优点，通过采用Web服务描述语言（Web Service Description Language，WSDL）[1]，UDDI 协议（Universal Description Discovery Integration）[2]和简单对象访问协议（Simple object access protocol，SOAP）[3]等基于XML的标准和协议，解决了代码和数据复用以及异构分布式计算等问题，具有跨平台、互操作、松散耦合等特点[4]。但是，面对不断变化和日益复杂的用户需求，单个简单的服务越来越难以适应和满足实际的应用需求。经常出现的问题包括服务内容过于复杂，粒度过大，不适合复用，或者根本无法完成需求所要求的所有功能，所以有必要有效地自动组合Web服务，以提供更为强大的功能，加快系统开发的速度，快速满足用户需求。
目前，根据服务描述方式和研究领域的不同，Web服务组合可以分为基于工作流的组合方式和基于智能规划的组合方式。
●基于工作流的组合方式
基于工作流的组合方式，以流程为中心进行服务选取，采用基于XML的标准和协议描述服务（如业务流程执行语言）；这种描述方式仅限于语法层次，不能表达语义信息，导致基于工作流的组合方式需要较多的人工参与，很难适应服务的动态性[5]。
●基于智能规划的组合方式
基于智能规划的组合方式，围绕问题域进行自动服务组合，采用语义Web 服务描述语言（Ontology Web Language for Services，简称OWL-S）描述服务[4]。这种组合方式自动性高，人工参与少，但是执行效率低下，并且组合结果往往无法直接部署到运行环境中。
另外，相比于其他智能规划技术，分层任务网络规划（Hierarchical Task Network，简称HTN）技术的核心思想与OWL-S的过程模型定义非常相似，同