基于混合式p2p网络的语义web服务发现机制(1)

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1、从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果基于混合式P2P网络的语义Web服务发现机制(1)摘要本文针对目前Web服务中难以快速准确地实现服务自动发现的问题，提出了一种基于混合式P2P技术和语义网技术的Web服务发现机制。在处理用户查询时，提出了二次检索方法和二级搜索机制，从而增强了基于语义的搜索能力，提高了查全率与查准率，保证了系统的可扩展性和数据的一致性。关键词Web服务；语义Web；混合式P2P网络；Web服务发现；服务匹配1引言传统的Web服务发布、查找和绑定是基于统一描述发布和发现机制UD

2、DI(UniversalDiscovery，DescriptionandIntegration)、描述语言WSDL(WebServiceDescriptionLanguage)和简单对象访问协议SOAP(SimpleObjectAccessProtocol)来进行。UDDI是微软、IBM和Ariba提出的商业规范，采用集中式的注册中心，在注册数目增多以及更新较快时会导致系统的扩展性和一致性问题。WSDL则是对UDDI中注册的服务进行描述的语言，它描述了访问Web服务所需要的信息，包括操作的参数和返回结果等，但是它不能较好地描述服务的功能，即缺少语义性。课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二

3、年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果本文为解决可扩展性和一致性问题，将混合式P2P技术结合到Web服务[1][2]，来处理元数据的交换，克服传统UDDI技术中服务元数据集中注册、集中存放对搜索广度带来的限制；为解决缺少语义性的问题，引入语义网技术[3]，借助于本体和描述逻辑等逻辑推理系统的使用，加强服务描述信息的机器可理解性，支持用户需求和服务能力之间的逻辑推理匹配。本文在分析各种服务发现机制的特点，借鉴相关研究的基础上

4、，设计了在混合式P2P网络上的二次检索方法和二级搜索机制。2基于语义的Web服务发现二次检索方法Web服务发现与文档检索相比较，存在两个差别：①Web服务与用户需求必须精确匹配，该Web服务才能被用户成功调用，所以Web服务发现对查准率的要求远远大于文档检索。②在文档检索中可以用关键字概括全文信息，这种常用的关键字匹配方法达不到查准率要求，而Web服务必需要有精确的服务能力描述和接口描述。目前广泛采用的基于语义的匹配推理机制支持复杂的语义描述，匹配精确度高，但最大的缺点是匹配推理过程耗时巨大，在某种情况下推理过程不可判定。在Web服务发现系统中，服务的匹配比较是系统性能的瓶颈，粗糙的匹配比

5、较会导致系统查准率过低，而精确的匹配比较又会导致匹配耗时过长。因此针对以上问题分析基于关键字的匹配和基于语义的匹配推理两种查询机制的优点，给出了用于Web服务发现的二次检索方法，该方法在不降低查准率的前提下，可以大大减少匹配耗时。基于关键字的第一次检索课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果为解决匹配操作耗时巨大的问题，不可能在庞大的网络系统中处处采用基于语义的匹配比较方法，考虑到基于关

6、键字匹配的时间消耗远远小于基于语义的推理匹配的时间消耗。故提出了将匹配操作分两次完成，第一次的匹配使用类似于文档检索中常用到的关键字匹配技术，进行第一次粗糙的匹配。匹配过程如下：当服务请求者定位到符合服务属性的对等体组后，由该对等体组中的超级对等点调用搜索程序组织进行基于关键字的匹配，将用户的关键字与服务关键字进行相似度的计算，保留相似度大于某一阈值的所有服务，过滤掉毫不相关的服务，将查找到的服务保存到查询服务子集中，作为第二次基于语义推理匹配的候选服务子集。经过第一次的粗糙匹配，已经过滤掉大部分无关服务，大大缩短了查询服务的时间，同时也缩小了下一次的精确匹配的查找范围。而且服务关键字的匹

7、配方式也不会漏掉相关服务，保证了服务查找的查准率。这里定义服务关键字为KWSi，用户请求服务的关键字为KR，每一个备选服务为WSi，所有的服务集为WS，匹配成功的子集，即作为第二次逻辑匹配的候选子集为Candidates。第一次的检索算法如下：Candidates=；//候选子集开始为空while(WSi∈WS)if(similarity(KWSi，KR)>threshold)//如果相似度大于规定的阈值(WSi)；re