基于非均衡变异离散粒子群算法的qos全局最优web服务选择方法

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1、万方数据第12期20lO年12月电子学报ACTAELECrRONICASINICAv01．38N0．12Dec．2010基于非均衡变异离散粒子群算法的QoS全局最优Web服务选择方法王文彬1，孙其博1，赵新超2，杨放春1(1．北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室，北京100876；2．北京邮电大学理学院，北京100876)摘要：90S全局最优的Web服务选择是NP完全问题．针对现有解决方案的不足，提出了一种改进的离散粒子群算法．该算法首先根据问题模型重新定义了粒子群算法中的位置、速度和算子操作，然后对最优粒子进行非均衡变异，并设计了非均衡变异概率函数，同时在

2、速度和位置更新中分别采用自适应权重调整机制和局部适应优先策略．通过实验仿真，与他人工作对比结果表明，提出的算法在降低服务选择时间的同时，提高了服务选择的质量．关键词：web服务选择；QoS全局最优；非均衡变异；自适应权重调整；局部适应优先中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：0372。2112(2010)12．27体06WebServicesSelectionApproachwithQoSGlobalOptimalBasedonDiscreteParticleSwarmOptimizationwithNon—UnIfOrmMutationAlgorith

3、mWANGWen-binl，SUNQi．b01，ZHAOXin—cha02，YANGFang-chtml(1．State研laboratoryofNetworkingandSwital孵Tedmology，&ijingUniversityofPostsandTe／ecommun／c眦／ons，＆咖曙，100876，Ch／na；2．schoolofscience，ttdji增UnitersityofPostsandTelecommunix刎ions，＆咖w，100876，‰),td36traet：GlobalQoSq蚯砌Webservicesselectionis

4、aNPcompleteproblem．Inordertoovercon七slowconvergenceofexistingscheln既，allimproveddiscreteparticleswarmoptimization，calledDiscreteParticleSwarmOplJmizalionwithNon-UniformMutationAlgorithm(shortforDPSONUMA)，isproposea．InDPSONUMA，Wefirstlyredefinetheparticleposition，velocityandupdateoper

5、ationstOmakethealgorithmnmsuitableforthisproblem．Thenthebestparticleisinlroducedamutationability．andamutationprobabilityrun．oilisalsodesigned．AndweightfactorsofvelocitywilladaptivelychangeaccordiIlgtothefitnessvalues，whichcaninlpfoveconvergence．Inaddition，alocalfitfirstswategyisintro

6、duced，whichleadtobothquickerconvergeandbetterresults．ExperimentalresultsshowDPSONUMAcostslesslimebuthigherqualitycomponents聪obtainedforcompositeweb辨vic鼯．Keywords：Webservicesselection；QoSglobaloptimal；non-uniformmulalion；adaptiveweightadjustment；localfitfirst1引言Web服务计算⋯近年来受到了工业界和学术界的广

7、泛关注．Web服务作为一种基本计算单元，具有开放性、自治性、平台无关性等诸多优点，并可以按照标准进行描述、发布、发现、绑定和执行．但是，单个Web服务通常提供比较单一的功能，无法满足用户复杂的应用需求．因此，将多个Web服务组合起来，提供新的、更复杂的、功能更强大的组合服务已经成为研究热点【2’3]．随着web服务应用范围的不断扩大，Web服务数量也不断增大，不可避免地会出现大量的具有相同或相似功能的Web服务，在需要组合出具有特定功能的组合服务时，就会形成海量的组合方案；同时，用户在对组合服务提出功能要求之外，也会对服务质量(QualityofService，

8、QoS)提出全局约束要求