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继主机计算、桌面计算之后,计算机迎来了普适计算这个新的计算模式。研究者们希望在该模式下,任何人可以在任何地方任何时候获取自己需要的任何服务。要成功的实现这一目标,对服务发现技术的研究显得尤为重要。本文在对普适计算及其环境进行介绍和研究后,分析了当前技术比较成熟的几种服务发现协议,如UPnP、Salutation、Jini、SLP以及Bluetooth,并结合普适环境的特点提出了这些协议和技术的不足之处。针对这些不足以及普适计算的要求,借鉴语义web技术,提出了基于语义的普适服务发现策略。
本文提出的服务发现策略,主要涉及的是服务发现过程中的服务描述、服务匹配及服务选择。针对已有服务发现协议仅支持语法级的服务发现而造成查全率低的缺点,本文对服务采用了语义描述语言OWL进行描述,使其同时具备语法及语义的特性,在服务提供方和服务发现方均使用相同的服务描述本体,消除了服务描述的二义性,提高了查全率和查准率。由于采用了语义技术对服务进行描述,所以在对服务进行匹配时,本文依然采用语义策略,使得设备能准确和智能的进行服务匹配。为了给身处普适环境的用户提供无缝的主动服务,对服务匹配成功后所列出的符合描述的服务,本文摒弃了传统的人工选择方法,而是结合服务的QoS属性,根据QoS选择最优服务。与其它基于QoS的服务选择策略不同,本文仍然依托语义技术对服务的QoS进行描述,构建了面向普适服务发现的QoS本体。本文提出的服务发现策略中所涉及的三个过程,即服务描述、服务匹配及服务选择,均采用OWL作为语义描述语言,对服务的描述进行了语义上的补充,并构建了QoS本体,所设计的服务匹配算法也是依托于语义技术。在对这些技术进行研究后,本文设计了基于语义的普适服务发现系统,该系统基于语义技术,完成了在普适环境中进行服务描述、服务发布、服务匹配与主动服务选择的功能,系统充分考虑服务的语义信息,使用户之间的交互都是在语义层次上进行,较其它的服务发现系统,在查全率和查准率上有所提高,并提供了自动选择服务的功能,尽可能的为用户提供无缝的服务。