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随着Web服务技术的成熟,越来越多的业务提供者以Web服务的形式提供服务。然而,单一服务功能是有限的,如何使利用Web服务向用户提供综合、复杂服务成为当今研究的热点。Web服务组合的目标为构造服务之间的执行顺序,服务间语义关系是影响服务组合的主要因素,所以仅对服务个体的描述是远远不够的。本文结合国家自然科学基金“移动智能业务平台”以及国家973项目“一体化可信网络与普适服务体系基础研究”项目,从多视点的角度对服务关系展开讨论,对基于服务关系的服务组合方法中的关键技术进行了研究。本论文的主要工作包括以下内容:(1)本文以信息获取类Web服务作为切入点,从服务主题视点构造服务关系,提出了一种基于Topic Maps的服务组织模型(TMCM4WS)和一种新的应用本体—服务关系本体(TMSRO),以用于对服务关系进行形式化描述。现有对OWLDL语言支持的工具可以实现服务关系本体的编辑以及一致性检查工作。TMDM4WS可应用于服务注册以及服务的组织,从而改善了服务查找、匹配结果并提高了查找效率。(2)服务组合也是一个商业过程,商业策略决定了复杂服务的业务逻辑。本文从商业策略视点构造服务关系,提出了基于SWRL的商业策略模型(SBPM),采用SWRL在TMSRO基础上定义了描述商业策略的方法,讨论了商业规则推理中的冲突发现和解决的方法,提出了通过规则推理动态得到服务关系的方法,并应用于服务组合中。案例分析说明,第三方业务开发商通过SBPM可以精确描述其所需的商业规则,并将其产生的服务关系应用于服务组合过程中,以控制生成的组合服务的业务逻辑,SBPM的提出使服务组合方法的商用成为可能。(3)本文提出了一种基于服务关系的交互式服务生成方法—SROCM方法,该方法在服务执行、组合过程中,挖掘了服务的动态语义,可准确获取用户的兴趣点,并利用服务之间的语义关系进行服务推荐。SROCM方法可以提供较优的推荐服务供用户选择,既体现了智能化特点,又提高了服务组合效率,使组合服务能灵活地适应用户及业务提供者的需求变化。最后以综合地理信息服务系统为例,给出了支持该方法的原型系统,通过实验,表明了SROCM方法的可行性与有效性。(4)针对交互式组合服务的执行流程建模,分析交互式组合服务的性能,其主要受各原子服务性能影响,即用户等待时间主要由各原子服务的响应时间决定。本文针对WebService实现技术的特点,以基于Web Service的电信服务为例,将其与基本业务网络作为一个整体进行建模,给出了具有有限源和基于会话特点的闭环排队网络模型。在仅对网关性能进行分析时,将模型简化为M/G/1/K+Y/H PS排队模型,分析了各模型参数对系统性能的影响。文中对实际项目中实现的Web Service电信网关系统进行了测量,实验结果表明了模型的正确性和有效性,该模型可用于系统瓶颈确定、性能预测和应用程序配置等方面,同样也适用于一般Web Service实现的多层次化网络结构,可有效地对其性能进行评价。