專利名稱：基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及組合服務(wù)技術(shù)，尤其涉及一種基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法 和裝置。
背景技術(shù)：
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)上聚集的資源越來(lái)越多，網(wǎng)絡(luò)上的資源不僅包 括豐富的計(jì)算、存儲(chǔ)等物理資源，還包括大量的軟件等服務(wù)資源，且服務(wù)資源的數(shù)量和類型 也日益增多。同時(shí)，隨著SOAP、WSDL、UDDI和BPEL等標(biāo)準(zhǔn)的制定，促進(jìn)了 web服務(wù)技術(shù)及面 向服務(wù)的軟件結(jié)構(gòu)SOA的快速發(fā)展，使得異構(gòu)信息、異構(gòu)平臺(tái)的共享與集成成為可能，基于 服務(wù)的分布式 應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)成為一個(gè)重要的方向。其中，Web服務(wù)技術(shù)可用于解決不同平臺(tái)/系統(tǒng)之間應(yīng)用的整合問(wèn)題，為跨組織邊 界的業(yè)務(wù)流程的自動(dòng)化提供技術(shù)基礎(chǔ)，但是由于服務(wù)的提供者分工越來(lái)越細(xì)，并且為了保 證服務(wù)的重用性和可維護(hù)性，一般不將復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯封裝到單個(gè)的Web服務(wù)中，而實(shí)際 應(yīng)用中，為了滿足用戶多樣性的需求，實(shí)現(xiàn)完整的業(yè)務(wù)功能，需要把分布的獨(dú)立的Web服務(wù) 組合起來(lái)，形成具有增值價(jià)值的服務(wù)，因此，組合服務(wù)技術(shù)成為構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化軟件的一種重要 方法。通常，基于服務(wù)組合的網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)要按照功能和非功能需求集成不同服務(wù)供應(yīng)商 提供的軟件服務(wù)實(shí)體，這些服務(wù)實(shí)體位于不同的管理域，具有異構(gòu)性、自治性和動(dòng)態(tài)性等特 點(diǎn)，如服務(wù)運(yùn)行在不同系統(tǒng)平臺(tái)之上、具有不同的訪問(wèn)控制、事務(wù)處理等自治策略，服務(wù)的 狀態(tài)和性質(zhì)動(dòng)態(tài)變化等；同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的多樣性和復(fù)雜性增加，許多應(yīng)用不僅對(duì)軟件核心 功能需求增多，而且對(duì)可靠性、可信性以及可用性等非功能的需求也越來(lái)越高。因此，對(duì)組 合服務(wù)技術(shù)中的構(gòu)造、部署、管理、演化等機(jī)制，均提出了諸多要求。目前，組合服務(wù)技術(shù)主要包括基于工作流的服務(wù)組合技術(shù)和基于協(xié)議組合機(jī)制的 服務(wù)組合技術(shù)。其中，基于工作流的服務(wù)組合技術(shù)是指把網(wǎng)絡(luò)上已經(jīng)存在的多個(gè)Web服務(wù) 按正確的結(jié)構(gòu)組合起來(lái)，即通過(guò)使用Web服務(wù)工作流語(yǔ)言定義使用這些Web服務(wù)的業(yè)務(wù)流 程，且一般使用工作流語(yǔ)言描述Web服務(wù)組合形成的業(yè)務(wù)流程。具體地，指定一組Web服務(wù) 操作的執(zhí)行順序，確定服務(wù)共享的數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)流程涉及的伙伴和各伙伴在業(yè)務(wù)流程中的角 色，以及多個(gè)服務(wù)和組織是如何參與等，其中，業(yè)務(wù)流程是指為實(shí)現(xiàn)一個(gè)特定業(yè)務(wù)目標(biāo)通過(guò) web服務(wù)組合能完成的各項(xiàng)活動(dòng)的集合，活動(dòng)是業(yè)務(wù)流程中實(shí)現(xiàn)特定業(yè)務(wù)目標(biāo)的步驟，伙伴 是業(yè)務(wù)流程的參與者。因此，根據(jù)Web服務(wù)工作流語(yǔ)言定義出Web服務(wù)組合的工作流模型， 工作流模型可以被工作流執(zhí)行引擎執(zhí)行，且目前Web服務(wù)工作流語(yǔ)言主要定義基本活動(dòng)和 結(jié)構(gòu)活動(dòng)兩種類型的活動(dòng)，其中，服務(wù)組合技術(shù)主要是基于結(jié)構(gòu)活動(dòng)，結(jié)構(gòu)活動(dòng)可包括1、順序活動(dòng)，一系列服務(wù)按順序執(zhí)行的活動(dòng)；2、選擇活動(dòng)，允許從一組分支中只選擇一個(gè)分支來(lái)執(zhí)行的活動(dòng)；3、循環(huán)活動(dòng)，定義服務(wù)循環(huán)執(zhí)行的活動(dòng)；4、并行活動(dòng)，指明一組服務(wù)并行執(zhí)行的活動(dòng)。而基于協(xié)議組合機(jī)制的服務(wù)組合技術(shù)則是通過(guò)將服務(wù)間外部交互和服務(wù)內(nèi)部邏輯分離，通過(guò)協(xié)議進(jìn)行服務(wù)的編排，能夠使協(xié)作各方自然根據(jù)領(lǐng)域內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行交互。通過(guò)描述參與的協(xié)議和在其中扮演的角色可以準(zhǔn)確的刻畫服務(wù)的外部交互行為，避免交互 行為的不一致而導(dǎo)致服務(wù)組合失敗。協(xié)議強(qiáng)調(diào)業(yè)務(wù)交互的基本特征而不涉及實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，并 且通過(guò)協(xié)議組合計(jì)算，即簡(jiǎn)單、通用的協(xié)議構(gòu)件經(jīng)過(guò)一系列的組合計(jì)算生成個(gè)性化的、復(fù)雜 的交互過(guò)程，各個(gè)服務(wù)可以在協(xié)議、角色框架內(nèi)調(diào)整交互行為，從而方便的從業(yè)務(wù)邏輯映射 到不同的物理實(shí)現(xiàn)。WS-CDL就是面向服務(wù)間協(xié)作會(huì)話的服務(wù)組合描述語(yǔ)言，通過(guò)假定不 同的合作伙伴間通過(guò)對(duì)等的模式進(jìn)行協(xié)作交互，以全局的方式刻畫服務(wù)間的消息交互。其 中，WS-⑶L和BPEL4WS可以互補(bǔ)，可先使用WS-⑶L進(jìn)行全局的建模，然后再映射為單方的 BPEL4WS進(jìn)行描述和執(zhí)行；以協(xié)議作為基本計(jì)算單元研究服務(wù)間交互可以有效提高服務(wù)組 合的復(fù)用性和靈活性，具體地，可首先給出一個(gè)通用的、適合于任何情況的協(xié)議，然后根據(jù) 不同的情況配置成符合特定需求的協(xié)議。但是，現(xiàn)有基于協(xié)議組合機(jī)制的服務(wù)組合技術(shù)中，主要是通過(guò)協(xié)議的復(fù)用來(lái)構(gòu)造 復(fù)雜的業(yè)務(wù)過(guò)程，而由于服務(wù)實(shí)體的異構(gòu)性、自治性和動(dòng)態(tài)性等特點(diǎn)，服務(wù)的狀態(tài)和性質(zhì)不 斷發(fā)生變化，且對(duì)于不同的用戶，特別是面對(duì)企業(yè)間協(xié)作的動(dòng)態(tài)的、復(fù)雜的業(yè)務(wù)過(guò)程需求的 用戶而言，現(xiàn)有組合服務(wù)的針對(duì)性性較差，無(wú)法滿足用戶的需求，導(dǎo)致用戶的滿意度較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法和裝置，可有效對(duì)組合服 務(wù)進(jìn)行優(yōu)化，為用戶提供更加有針對(duì)性的組合服務(wù)，提高用戶的滿意度。本發(fā)明提供一種基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法，包括獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中，不同用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息，以及服務(wù)間的交互 和依賴關(guān)系；基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系以及流程優(yōu)化 策略，通過(guò)流程挖掘算法生成服務(wù)流程模型；根據(jù)用戶的需求和所述服務(wù)流程模型，對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，獲得滿足所 述用戶需求的組合服務(wù)。其中，獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中，服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系包括通過(guò)服務(wù)交互協(xié)議檢測(cè)，獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系。所述基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系以及流程 優(yōu)化策略，通過(guò)流程挖掘算法生成服務(wù)流程模型包括基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系以及流程優(yōu)化 策略，通過(guò)流程挖掘算法，對(duì)現(xiàn)有組合服務(wù)的基本流程進(jìn)行任務(wù)增加、任務(wù)刪減和任務(wù)替 換，并生成服務(wù)流程模型。所述通過(guò)流程挖掘算法生成服務(wù)流程模型包括通過(guò)Agrawal算法、基于塊結(jié)構(gòu)模型的算法或者Petri網(wǎng)模型的α算法進(jìn)行流程 挖掘，生成服務(wù)流程模型。所述對(duì)現(xiàn)有組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，獲取用戶所需的組合服務(wù)包括基于所述服務(wù)流程模型，結(jié)合服務(wù)組合者的協(xié)議選擇策略確定要支持的交互協(xié)議 和協(xié)議的組合結(jié)構(gòu)；
根據(jù)所述用戶的上下文信息，以及服務(wù)選擇策略確定流程中的任務(wù)，承擔(dān)流程調(diào) 整后的新增協(xié)議中具體角色的構(gòu)件服務(wù)，獲得滿足所述用戶需求的組合服務(wù)。本發(fā)明提供一種基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化裝置，包括獲取模塊，用于獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中，不同用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息，以及 服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系；流程挖掘模塊，用于基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依 賴關(guān)系以及流程優(yōu)化策略，通過(guò)流程挖掘算法生成服務(wù)流程模型；優(yōu)化模塊，用于根據(jù)用戶的需求和所述服務(wù)流程模型，對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu) 化，獲得滿足所述用戶需求的組合服務(wù)。
其中，所述獲取模塊包括第一獲取單元，用于獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中，不同用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信 息；第二獲取單元，用于通過(guò)服務(wù)交互協(xié)議檢測(cè)，獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中服務(wù)間的 交互和依賴關(guān)系。所述優(yōu)化模塊包括確定單元，用于基于所述服務(wù)流程模型，結(jié)合服務(wù)組合者的協(xié)議選擇策略確定要 支持的交互協(xié)議和協(xié)議的組合結(jié)構(gòu)；優(yōu)化單元，用于根據(jù)所述用戶的上下文信息，以及服務(wù)選擇策略確定流程中的任 務(wù)，承擔(dān)流程調(diào)整后的新增協(xié)議中具體角色的構(gòu)件服務(wù)，獲得滿足所述用戶需求的組合服務(wù)。本發(fā)明提供的基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法和裝置，通過(guò)對(duì)組合服務(wù)執(zhí) 行中獲取的用戶的訪問(wèn)信息以及服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系，進(jìn)行流程挖掘，獲取用戶潛在 的功能需求，對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，完善了組合服務(wù)的功能，提高了用戶的滿意度。


圖1為基于協(xié)議組合機(jī)制的服務(wù)組合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法實(shí)施例的流程示意圖；圖3為本發(fā)明基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例中獲取模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例中優(yōu)化模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。為對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案有更好的了解，下面對(duì)協(xié)議組合機(jī)制的服務(wù)組合技術(shù)進(jìn)行說(shuō) 明。圖1為基于協(xié)議組合機(jī)制的服務(wù)組合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該服務(wù)組合系統(tǒng)包括服務(wù)代理、服務(wù)組合者、協(xié)議代理、服務(wù)檢測(cè)代理和服務(wù)提供者，其中(1)服務(wù)代理主要由服務(wù)注冊(cè)庫(kù)、應(yīng)用注冊(cè)庫(kù)和協(xié)議注冊(cè)庫(kù)組成。服務(wù)注冊(cè)庫(kù)由分類tModel來(lái)描述服務(wù)的價(jià)格和質(zhì)量，以支持對(duì)服務(wù)價(jià)格、可用度等信息的描述，同時(shí)可支 持存放可用服務(wù)的語(yǔ)義描述，并可使用OWL-S語(yǔ)言描述服務(wù)。應(yīng)用注冊(cè)庫(kù)存放基于服務(wù)依 賴關(guān)系，主要是交互依賴關(guān)系描述的組合服務(wù)模板，且保存領(lǐng)域本體和服務(wù)關(guān)系本體，即存 放用于基本的語(yǔ)義理解的基本概念的集合以及存放用于OWL-DL描述的領(lǐng)域內(nèi)服務(wù)關(guān)系本 體。服務(wù)間的交互依賴關(guān)系可通過(guò)協(xié)議表述，其可比基于WSDL操作程序腳本更加合適，其 中，這里所述的協(xié)議是指模塊化的、為達(dá)到某個(gè)設(shè)計(jì)目標(biāo)的不同角色間的交互的公共規(guī)約， 通過(guò)協(xié)議可確定參與服務(wù)間的交互內(nèi)容，而協(xié)作服務(wù)如何交互則由服務(wù)內(nèi)部策略確定，以 支持服務(wù)的自治性和實(shí)現(xiàn)的靈活性。(2)服務(wù)組合者由內(nèi)部策略庫(kù)、基于協(xié)議的組合建模工具、基于協(xié)議的服務(wù)組合構(gòu) 造器、服務(wù)執(zhí)行環(huán)境以及服務(wù)組合自適應(yīng)優(yōu)化器組成。策略是業(yè)務(wù)流程參與者，即基本服務(wù) 提供者內(nèi)部業(yè)務(wù)邏輯的私有描述，以控制參與者如何參與在協(xié)議中。組合建模工具輔助設(shè) 計(jì)者完成服務(wù)組合抽象流程的定義，通過(guò)圖形工具確定服務(wù)協(xié)作時(shí)的交互關(guān)系、交互接口 及交互過(guò)程。組合服務(wù)構(gòu)造器根據(jù)基本服務(wù)信息及組合服務(wù)的全局約束信息進(jìn)行組合服務(wù) 的構(gòu)造。服務(wù)執(zhí)行環(huán)境根據(jù)組合服務(wù)構(gòu)造器生成的組合服務(wù)文檔執(zhí)行服務(wù)，并通過(guò)構(gòu)件服 務(wù)緩存和組合服務(wù)緩存存儲(chǔ)備用服務(wù)信息，支持故障服務(wù)的切換。(3)協(xié)議代理主要有協(xié)議設(shè)計(jì)工具和協(xié)議管理器組成。根據(jù)不同領(lǐng)域的業(yè)務(wù)實(shí)際 情況，協(xié)議設(shè)計(jì)者可通過(guò)圖形化設(shè)計(jì)工具設(shè)計(jì)不同角色間的交互的公共規(guī)約，確定參與服 務(wù)間的交互方式和內(nèi)容格式規(guī)范。協(xié)議管理器通過(guò)圖形化管理工具實(shí)現(xiàn)對(duì)注冊(cè)協(xié)議的管 理，維護(hù)協(xié)議注冊(cè)庫(kù)，支持協(xié)議組合驗(yàn)證等。(4)服務(wù)檢測(cè)代理監(jiān)測(cè)服務(wù)的執(zhí)行情況，收集、記錄服務(wù)調(diào)用情況和故障信息，并 根據(jù)服務(wù)管理策略探測(cè)服務(wù)狀態(tài)情況，保證注冊(cè)服務(wù)的可用性。(5)服務(wù)提供者為分布于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)功能提供方，構(gòu)成服務(wù)資源，服務(wù)提供者 可根據(jù)自己的私有策略和資源能力，確定提供服務(wù)的價(jià)格、性能等信息，控制用戶對(duì)服務(wù)的 訪問(wèn)，升級(jí)服務(wù)、發(fā)布新服務(wù)以及廢棄舊服務(wù)。服務(wù)提供者構(gòu)造互聯(lián)網(wǎng)上可用的服務(wù)資源， 包括構(gòu)件服務(wù)和組合服務(wù)等。下面再對(duì)基于協(xié)議組合機(jī)制的服務(wù)組合的原理進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明。服務(wù)組合過(guò)程主要 包括以下步驟(1)協(xié)議設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)一系列公用服務(wù)組合協(xié)議，發(fā)布到協(xié)議注冊(cè)庫(kù)中；(2) 一個(gè)基于協(xié)議的組合服務(wù)構(gòu)造者根據(jù)協(xié)議注冊(cè)庫(kù)中交互協(xié)議用BPEL、SCA/SD0或者OWL-P 開發(fā)組合服務(wù)模版，包括內(nèi)部活動(dòng)和外部服務(wù)的交互消息序列和依賴關(guān)系、服務(wù)規(guī)約、服務(wù) 選擇標(biāo)準(zhǔn)；(3)組合服務(wù)模版被注冊(cè)并發(fā)布到一個(gè)服務(wù)代理上，并發(fā)布到一個(gè)服務(wù)注冊(cè)庫(kù)； (4)訂閱服務(wù)注冊(cè)庫(kù)的服務(wù)提供者將收到通知，有新的組合服務(wù)需要構(gòu)造，并查詢新的服務(wù) 組合模版；(5)本體和標(biāo)準(zhǔn)分類能夠幫助自動(dòng)的匹配請(qǐng)求的和注冊(cè)的應(yīng)用模版；(6) 一旦服 務(wù)代理發(fā)現(xiàn)新的服務(wù)組合模版，就將服務(wù)組合模版的詳細(xì)信息發(fā)送給服務(wù)提供者；(7)服 務(wù)提供者根據(jù)服務(wù)組合模版規(guī)約和協(xié)議中角色需求開發(fā)基本服務(wù)和組合服務(wù)，并把它提交 給服務(wù)代理，服務(wù)代理根據(jù)服務(wù)接收標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估提交的服務(wù)；(8)如果一個(gè)服務(wù)通過(guò)了評(píng)估， 服務(wù)代理檢測(cè)就通知組合服務(wù)構(gòu)造器公布模版有服務(wù)可用；(9)使用服務(wù)代理的綁定信 息，組合服務(wù)構(gòu)造器測(cè)試并評(píng)估該服務(wù)；(10)如果服務(wù)通過(guò)應(yīng)用的接受測(cè)試，應(yīng)用構(gòu)造者就會(huì)綁定該服務(wù)到其目標(biāo)應(yīng)用中；(11)服務(wù)監(jiān)測(cè)代理分別監(jiān)測(cè)服務(wù)執(zhí)行中間件、服務(wù)代理 和協(xié)議代理以獲得服務(wù)執(zhí)行、服務(wù)變化和協(xié)議變化的信息；(12)用戶調(diào)用服務(wù)后，將特定 服務(wù)的使用信息如響應(yīng)時(shí)間、成功率、滿意度等反饋給服務(wù)監(jiān)測(cè)代理，且可設(shè)計(jì)可嵌入瀏覽 器的插件支持特定信息的監(jiān)測(cè)紀(jì)錄；(13)基于監(jiān)測(cè)結(jié)果服務(wù)組合者可重新構(gòu)造組合服務(wù) 并發(fā)布執(zhí)行，不斷優(yōu)化和改進(jìn)。本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案可用于上述組合服務(wù)過(guò)程中，對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行優(yōu)化，完善組合服務(wù)的功能，提高用戶的滿意度。下面將以具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明基于協(xié)議組合機(jī)制的組 合服務(wù)的優(yōu)化方法進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。圖2為本發(fā)明基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法實(shí)施例的流程示意圖。具體 地，如圖2所示，本實(shí)施例方法可包括如下步驟步驟101、獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中，不同用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息，以及服務(wù) 間的交互和依賴關(guān)系。本步驟中，在服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中記錄用戶的行為，如用戶選擇的服務(wù)等；同時(shí)，還可 通過(guò)服務(wù)交互協(xié)議檢測(cè)，獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系。具體地，服務(wù)間的交互和依賴檢測(cè)，可通過(guò)交換機(jī)或者路由器的支持探測(cè)服務(wù)間 交互的數(shù)據(jù)包，確定交互事件和狀態(tài)轉(zhuǎn)換，協(xié)議描述了接收或發(fā)送特定的消息的事件及當(dāng) 接收到某些消息后觸發(fā)響應(yīng)事件的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。步驟102、基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系以及 流程優(yōu)化策略，通過(guò)流程挖掘算法生成服務(wù)流程模型。本步驟中，可基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系 以及流程優(yōu)化策略，通過(guò)流程挖掘算法，對(duì)現(xiàn)有組合服務(wù)的基本流程進(jìn)行任務(wù)增加、任務(wù)刪 減和任務(wù)替換，并生成服務(wù)流程模型。具體地，可通過(guò)Agrawal算法、基于塊結(jié)構(gòu)模型的算 法或者Petri網(wǎng)模型的α算法進(jìn)行流程挖掘，生成服務(wù)流程模型。步驟103、根據(jù)用戶的需求和所述服務(wù)流程模型，對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，獲 得滿足所述用戶需求的組合服務(wù)。本步驟具體可包括基于所述服務(wù)流程模型，結(jié)合服務(wù)組合者的協(xié)議選擇策略確 定要支持的交互協(xié)議和協(xié)議的組合結(jié)構(gòu)；根據(jù)所述用戶的上下文信息，以及服務(wù)選擇策略 確定流程中的任務(wù)，承擔(dān)流程調(diào)整后的新增協(xié)議中具體角色的構(gòu)件服務(wù)，獲得滿足所述用 戶需求的組合服務(wù)。本實(shí)施中，當(dāng)通過(guò)流程挖掘算法生成服務(wù)流程時(shí)，即可與現(xiàn)有的組合服務(wù)流程進(jìn) 行比較，結(jié)合用戶的實(shí)際需要，以及用戶的上下文信息，即用戶特征信息，增加或調(diào)整滿足 用戶需求的功能，重新構(gòu)造出滿足用戶需求的組合服務(wù)。本實(shí)施例可應(yīng)用于基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)中，對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu) 化，具體地，可在基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)過(guò)程中，通過(guò)引入服務(wù)交互協(xié)議檢測(cè)機(jī)制， 在每次組合服務(wù)選擇執(zhí)行中，由構(gòu)造者選擇可匹配的候選服務(wù)，檢測(cè)最終用戶選擇記錄并 統(tǒng)計(jì)分析、學(xué)習(xí)，并在用戶選擇和學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上給出后續(xù)服務(wù)，其可包括服務(wù)構(gòu)造、運(yùn)行檢 測(cè)、學(xué)習(xí)和適應(yīng)更新的組合機(jī)制。具體地，本實(shí)施例中，可基于用戶的核心需求，通過(guò)協(xié)議組合、服務(wù)選擇等構(gòu)造出 一個(gè)基礎(chǔ)的組合服務(wù)，以完成用戶所需要的基本功能。并在服務(wù)選擇執(zhí)行中，引入服務(wù)教化協(xié)議檢測(cè)，記錄用戶的行為，通過(guò)對(duì)大量的不同用戶的歷史記錄進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、應(yīng)用機(jī)器學(xué) 習(xí)的方法或者數(shù)據(jù)及流程挖掘技術(shù)，發(fā)現(xiàn)用戶、業(yè)務(wù)活動(dòng)和服務(wù)之間的依賴和偏好關(guān)系，并 以此來(lái)動(dòng)態(tài)調(diào)整組合服務(wù)流程結(jié)構(gòu)和候選服務(wù)選擇策略。其中，基于服務(wù)間交互和依賴關(guān)系的動(dòng)態(tài)優(yōu)化組合服務(wù)的核心是通過(guò)組合服務(wù)的 用戶調(diào)用和執(zhí)行記錄，獲取用戶的訪問(wèn)信息，進(jìn)行流程挖掘，生成服務(wù)流程模型，調(diào)整現(xiàn)有 的組合服務(wù)流程，以獲滿足用戶實(shí)際需求的組合服務(wù)。具體地，流程挖掘是假設(shè)組合服務(wù)引 擎日志中記錄了流程實(shí)例時(shí)活動(dòng)的實(shí)際執(zhí)行次序，并根據(jù)記錄信息，構(gòu)建出一個(gè)服務(wù)流程 模型，使得日志記錄的所有軌跡符合這個(gè)服務(wù)流程模型。本實(shí)施例中，可優(yōu)選采用塊結(jié)構(gòu)模 型的算法進(jìn)行流程挖掘，利用塊結(jié)構(gòu)模型的算法可將活動(dòng)間關(guān)系通過(guò)四種塊結(jié)構(gòu)，即順序、 并行、選擇或循環(huán)來(lái)表示，并可采用知識(shí)發(fā)現(xiàn)的方法來(lái)清除日志的噪音數(shù)據(jù)，并且該算法具 有封裝性好、可讀性強(qiáng)的特點(diǎn)，可挖掘出完整的最小模型，并且有相應(yīng)的Process Miner工 具的支持。本實(shí)施例中，流程挖掘的結(jié)果生成的服務(wù)流程模型可用于調(diào)整初始的基礎(chǔ)組合服 務(wù)流程結(jié)構(gòu)，通過(guò)任務(wù)增加、任務(wù)刪除、任務(wù)替換等操作構(gòu)造一個(gè)功能更完整的業(yè)務(wù)流程。
本實(shí)施例中，流程挖掘生成的服務(wù)流程模型可用于調(diào)整現(xiàn)有的組合服務(wù)流程，在 基于檢測(cè)的交互式服務(wù)組合中，考慮具體的用戶活動(dòng)依賴關(guān)系和用戶服務(wù)依賴，可提供針 對(duì)特定用戶的增加特定活動(dòng)和確定服務(wù)的選擇優(yōu)先序列，并可利用用戶訪問(wèn)的上下文感知 技術(shù)輔助實(shí)現(xiàn)組合服務(wù)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化調(diào)整。具體地，基于獲得的功能完全的服務(wù)流程，可根據(jù) 協(xié)議注冊(cè)庫(kù)中的協(xié)議，服務(wù)組合者協(xié)議選擇策略確定流程所需要的各個(gè)協(xié)議，并將它們組 合起來(lái)，基于協(xié)議組合的結(jié)果，以及服務(wù)組合者的服務(wù)選擇策略，選擇服務(wù)完成業(yè)務(wù)流程新 增或調(diào)整的任務(wù)；同時(shí)，新生成的組合服務(wù)在運(yùn)行時(shí)需要進(jìn)一步地考慮具體的用戶群對(duì)特 定任務(wù)和具體服務(wù)的興趣和偏好關(guān)系，應(yīng)用上下文感知技術(shù)監(jiān)測(cè)用戶的訪問(wèn)情況，輔助實(shí) 現(xiàn)組合服務(wù)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化；基于用戶上下文信息和訪問(wèn)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，可通過(guò)組合服務(wù)者設(shè) 定的優(yōu)化推理規(guī)則，提供針對(duì)特定用戶群的組合服務(wù)優(yōu)化，包括對(duì)特定的任務(wù)的動(dòng)態(tài)取舍 和完成相應(yīng)任務(wù)的服務(wù)的選擇優(yōu)先序列的動(dòng)態(tài)優(yōu)化更新。下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的具體應(yīng)用過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明，以對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案有更好的了解。步驟201、通過(guò)協(xié)議組合機(jī)制的服務(wù)組合系統(tǒng)構(gòu)造初始組合服務(wù)、數(shù)據(jù)依賴、協(xié)議 規(guī)約和自適應(yīng)優(yōu)化策略；步驟202、獲取操作之間的數(shù)據(jù)和消息交互依賴關(guān)系，并根據(jù)服務(wù)交互協(xié)議檢測(cè)， 獲取并記錄不同用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息以及服務(wù)依賴關(guān)系；步驟203、根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，基于塊結(jié)構(gòu)模型的算法生成服務(wù)流程模型，更新服務(wù)；步驟204、根據(jù)用戶的任務(wù)需求，以及服務(wù)策略，查找完成新增特定功能并支持特 定協(xié)議的服務(wù)，補(bǔ)充數(shù)據(jù)和協(xié)議依賴；步驟205、對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，重新構(gòu)造新的組合服務(wù)，并更新組合服務(wù) 后重新執(zhí)行。具體地，上述各步驟可通過(guò)以下實(shí)現(xiàn)Input :initial composite service, data dependencies， protocolspecification, adaptive optimize policies.
Output-updated service composition, updated data dependencies, services protocol dependencies1. InitialO ；2. cs 一 csO ；//Initialization ；3.for all(si, oj)//set the dependencies for operations ；4. Dd(si, oj, datak) (sm, on, datak)；5. Dp (si, oj, messagek) 一 (sm, on, messagek)；6. end for7. Read MSi, SOi () ；//read service monitor and serviceoptimization policies8. Repeat9. While client monitor results reached ；10. Specific costumer Invocation record is analyzed ；11. Update tasks following block structure algorithm[20] ；//based on specific algorithm, adjust process ；12.Search new service with specific function and supportingspecific protocol ；13. Complement data and protocol dependencies ；14. Construct new CS'；15.cs —cs，；16. Execute cs ；17.until cs is terminated其中，上述的1 6行與上述的步驟201對(duì)應(yīng)，7行與上述的步驟202對(duì)應(yīng)，9 11 行與上述的步驟203對(duì)應(yīng)，12 13行與上述的步驟204對(duì)應(yīng)，14 16與上述的步驟205對(duì)應(yīng)。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)對(duì)組合服務(wù)執(zhí)行中獲取的用戶的訪問(wèn)信息以及服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系，進(jìn)行流程挖掘，獲取用戶潛在的功能需求，對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，完善 了組合服務(wù)的功能，提高了用戶的滿意度。圖3為本發(fā)明基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4 為本發(fā)明實(shí)施例中獲取模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例中優(yōu)化模塊的結(jié)構(gòu)示意 圖。具體地，如圖3所示，本實(shí)施例裝置包括獲取模塊1、流程挖掘模塊2和優(yōu)化模塊3，其 中獲取模塊1，用于獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中，不同用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息，以 及服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系；流程挖掘模塊2，用于基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依 賴關(guān)系以及流程優(yōu)化策略，通過(guò)流程挖掘算法生成服務(wù)流程模型；優(yōu)化模塊3，用于根據(jù)用戶的需求和所述服務(wù)流程模型，對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu) 化，獲得滿足所述用戶需求的組合服務(wù)。如圖4所示，本實(shí)施例中，獲取模塊1具體可包括第一獲取單元11和第二獲取單元12，其中第一獲取單元11，用于獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中，不同用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息；第二獲取單元12，用于通過(guò)服務(wù)交互協(xié)議檢測(cè)，獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中服務(wù)間 的交互和依賴關(guān)系。如圖5所示，本實(shí)施例中，優(yōu)化模塊3具體可包括確定單元31和優(yōu)化單元32，其 中確定單元31，用于基于所述服務(wù)流程模型，結(jié)合服務(wù)組合者的協(xié)議選擇策略確定 要支持的交互協(xié)議和協(xié)議的組合結(jié)構(gòu)；優(yōu)化單元32，用于根據(jù)所述用戶的上下文信息，以及服務(wù)選擇策略確定流程中的 任務(wù)，承擔(dān)流程調(diào)整后的新增協(xié)議中具體角色的構(gòu)件服務(wù)，獲得滿足所述用戶需求的組合 服務(wù)。此外，本實(shí)施例中，流程挖掘模塊2具體可用于基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪 問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系以及流程優(yōu)化策略，通過(guò)流程挖掘算法，對(duì)現(xiàn)有組合服務(wù) 的基本流程進(jìn)行任務(wù)增加、任務(wù)刪減和任務(wù)替換，并生成服務(wù)流程模型。本發(fā)明實(shí)施例可應(yīng)用于基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)中，對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和 優(yōu)化，其具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程可參考上述本發(fā)明方法實(shí)施例的說(shuō)明，其可具有與上述方法實(shí)施例 相同的技術(shù)效果，在此不再贅述。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò) 程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序 在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括R0M、RAM、磁碟或者 光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡 管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然 可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替 換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精 神和范圍。
權(quán)利要求
一種基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法，其特征在于，包括獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中，不同用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息，以及服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系；基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系以及流程優(yōu)化策略，通過(guò)流程挖掘算法生成服務(wù)流程模型；根據(jù)用戶的需求和所述服務(wù)流程模型，對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，獲得滿足所述用戶需求的組合服務(wù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法，其特征在于，獲取 組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中，服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系包括通過(guò)服務(wù)交互協(xié)議檢測(cè)，獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法，其特征在于，所述 基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系以及流程優(yōu)化策略，通 過(guò)流程挖掘算法生成服務(wù)流程模型包括基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系以及流程優(yōu)化策 略，通過(guò)流程挖掘算法，對(duì)現(xiàn)有組合服務(wù)的基本流程進(jìn)行任務(wù)增加、任務(wù)刪減和任務(wù)替換， 并生成服務(wù)流程模型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法，其特征在于，所述 通過(guò)流程挖掘算法生成服務(wù)流程模型包括通過(guò)Agrawal算法、基于塊結(jié)構(gòu)模型的算法或者Petri網(wǎng)模型的α算法進(jìn)行流程挖 掘，生成服務(wù)流程模型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法，其特征在于，所述 對(duì)現(xiàn)有組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，獲取用戶所需的組合服務(wù)包括基于所述服務(wù)流程模型，結(jié)合服務(wù)組合者的協(xié)議選擇策略確定要支持的交互協(xié)議和協(xié) 議的組合結(jié)構(gòu)；根據(jù)所述用戶的上下文信息，以及服務(wù)選擇策略確定流程中的任務(wù)，承擔(dān)流程調(diào)整后 的新增協(xié)議中具體角色的構(gòu)件服務(wù)，獲得滿足所述用戶需求的組合服務(wù)。
6.一種基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化裝置，其特征在于，包括獲取模塊，用于獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中，不同用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息，以及服務(wù) 間的交互和依賴關(guān)系；流程挖掘模塊，用于基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依賴關(guān) 系以及流程優(yōu)化策略，通過(guò)流程挖掘算法生成服務(wù)流程模型；優(yōu)化模塊，用于根據(jù)用戶的需求和所述服務(wù)流程模型，對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，獲 得滿足所述用戶需求的組合服務(wù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化裝置，其特征在于，所述 獲取模塊包括第一獲取單元，用于獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中，不同用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息；第二獲取單元，用于通過(guò)服務(wù)交互協(xié)議檢測(cè)，獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中服務(wù)間的交互 和依賴關(guān)系。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化裝置，其特征在于，所述流程挖掘模塊，具體用于基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依賴關(guān) 系以及流程優(yōu)化策略，通過(guò)流程挖掘算法，對(duì)現(xiàn)有組合服務(wù)的基本流程進(jìn)行任務(wù)增加、任務(wù) 刪減和任務(wù)替換，并生成服務(wù)流程模型。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化裝置，其特征在于，所述 優(yōu)化模塊包括確定單元，用于基于所述服務(wù)流程模型，結(jié)合服務(wù)組合者的協(xié)議選擇策略確定要支持 的交互協(xié)議和協(xié)議的組合結(jié)構(gòu)；優(yōu)化單元，用于根據(jù)所述用戶的上下文信息，以及服務(wù)選擇策略確定流程中的任務(wù)，承 擔(dān)流程調(diào)整后的新增協(xié)議中具體角色的構(gòu)件服務(wù)，獲得滿足所述用戶需求的組合服務(wù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于協(xié)議組合機(jī)制的組合服務(wù)優(yōu)化方法和裝置。該方法包括獲取組合服務(wù)執(zhí)行過(guò)程中，不同用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息，以及服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系；基于獲取的用戶對(duì)組合服務(wù)的訪問(wèn)信息、服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系以及流程優(yōu)化策略，通過(guò)流程挖掘算法生成服務(wù)流程模型；根據(jù)用戶的需求和所述服務(wù)流程模型，對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，獲得滿足所述用戶需求的組合服務(wù)。本發(fā)明技術(shù)方案通過(guò)服務(wù)間的交互和依賴關(guān)系可對(duì)組合服務(wù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，使得調(diào)整和優(yōu)化后的組合服務(wù)更加滿足用戶的實(shí)際需要，提高用戶滿意度。
文檔編號(hào)H04L29/08GK101820428SQ20101015331
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月22日
發(fā)明者劉旭東, 懷進(jìn)鵬, 李牧, 杜宗霞, 郭慧鵬 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)