近年来，随着Internet技术的飞速发展，Web服务已经成为新兴的一种分布式计算模型。它能够实现在不同平台上、不同程序语言开发的应用程序之间无缝的互操作。Web服务的大量涌现使得在实际应用中如何快速地发现请求者期望的服务成为重要的研究课题。传统的研究工作主要是基于集中式的解决方案，不可避免地存在计算瓶颈、单点故障、扩展性差等问题。另一方面，传统的Web服务描述缺乏语义描述，不能很好地提供服务的功能信息。因此Web服务技术朝着语义化并具高性能的分布式计算架构发展了。 语义Web是Web发展的一个新兴方向，致力于Web上信息的语义化。语义Web服务就是给Web服务的定义中加入语义信息，使得计算机了解互相通信的内容，更好地发现并利用Web服务。 P2P技术打破了传统的集中式网络模式，在P2P网络中，所有节点地位相同，每个节点既是服务器为其他节点提供服务，同时也是客户机享用其他节点提供的服务。P2P系统很好地解决了集中式系统的计算资源瓶颈以及单点故障问题，是一种可扩展的、高性能的服务共享架构。把P2P的思想与Web服务结合起来，可以有效地解决传统的Web服务发现所带来的一系列问题。 本文在深入研究语义Web、P2P网络以及Web服务技术基础上，将三者结合起来，提出了一个基于P2P对等网络上的语义Web服务发现机制。本文以分布式散列表作为P2P的底层模型，将发布的相关服务目录结构均匀分布在不同的对等点上，实现了负载平衡。在Web描述方面，借鉴语义Web的核心思想，以旅游领域应用为例，采用OWL-S语义描述模型描述Web服务，从而在语义层次上描述服务功能。在服务发现方面，分两个阶段进行，第一阶段使用服务Category的匹配用来筛选符合服务请求者要求的服务，取得候选服务集的匹配目录列表，通过过滤掉一些无关服务，缩小服务检索的范围。第二阶段是将服务请求目标描述和本体发给匹配的服务，由服务提供者的匹配服务进行服务功能语义匹配，通过引入语义相关度概念为服务匹配程度提供了一个量化的标准，细化了匹配粒度，有利于区分各服务匹配程度之间的差别。在语义匹配方面，在分析了现有的概念语义相关度算法基础上，提出了一个基于特征的相似度模型的语义相似度算法，充分考虑服务和目标描述的各个部分，使得服务和目标能够更精确地匹配。 在对相关理论分析和研究的基础上，本文采用了广泛应用的JXTA平台设计底层通信机制，设计和开发了基于分布式哈希路由机制下的语义Web服务发现系统原型。通过对节点之间的通信消息报文格式的设计，完成服务的发布和发现。最后给出了系统的性能评价，并对未来的进一步工作提山了相关的展望。