普适计算是在分布计算、移动计算基础上发展起来的新一代计算技术。与传统的Web服务组合相比,普适环境所具有的移动性和异构性使得普适服务组合往往更容易失效,为了应对这种相对脆弱的服务环境,有必要建立一种普适环境下的可靠服务组合机制。针对上述问题,本文在对普适服务特点和基于图的服务组合等相关技术分析研究的基础上,提出了一种改进的基于图的服务组合方法,该方法在组合方案执行阶段出现服务失效时,可以“回滚”到之前的某种服务输出状态并启用补偿方案;为了应对可能的服务失效,增强普适服务组合的容错能力,本文进一步提出了“预防”和“检测-补偿”的可靠性保证策略,并在简单的“单引擎”系统结构下,使用改进的基于图的服务组合方法实现了上述策略,提出了三个具体的可靠性算法,形成了一种单引擎可靠普适服务组合机制;最后,给出了在具有层次结构的“多引擎”系统结构下的可靠性保证策略实现,提出了相应的可靠性算法,形成了一种分布式可靠普适服务组合机制。本文的创新意义如下:(1)针对现有基于图的服务组合方法缺乏对服务失效的处理,提出了一种改进的基于图的服务组合方法。该方法包含组合方案生成和执行两个阶段,并在组合方案执行阶段加入了对“回滚”的支持。在服务调用时,如果发生服务失效,该方法可以回滚到之前的某一服务输出状态,并启用新的服务组合方案以替代原来组合方案中发生失效的部分。(2)针对组合方案的生成阶段和执行阶段,分别提出了“预防”和“检测-补偿”的可靠性保证策略,并结合“单引擎”的系统结构和改进的服务组合方法,给出了三个实现上述可靠性保证策略的算法。第一个算法生成基础组合方案,并分析该方案中各组件服务的可靠性;第二个算法针对可靠性较低的组件服务生成备选组合方案;第三个算法针对组合方案执行过程中的失效服务,生成最小代价的补偿方案。(3)根据普适设备的职责和功能的不同,提出了服务组合引擎、服务执行代理和服务提供者三种设备角色,将普适设备划分为0-2三个级别,并由此提出了一种“三级四层”的设备层次结构,给出了这种层次结构的构造协议。(4)针对“三级四层”分布式层次结构,改进(2)中提出的三个可靠性算法,从而形成一种分布式可靠普适服务组合机制。实验数据表明,上述可靠性算法显著提高了服务组合的可靠性。