[发明专利]一种基于语义网的Web服务发现方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及信息网络技术领域，尤其涉及一种基于语义网的Web服务发现方法及系统。

背景技术

基于计算机技术的信息管理系统的应用日益广泛，将多种独立运行的系统高度集成，提供一个统一的管控平台在企业中已经成为一种发展趋势。针对该需求，各厂家纷纷以Web服务的形式对外广告发布系统访问接口。如何从众多的Web服务中发现满足要求的服务，已经成为系统集成领域研究的热点问题之一，传统方法是通过UDDI机制发布和查找服务广告。

传统的基于UDDI机制的Web服务发现方法，通过对应用商发布的Web服务广告中的描述性文字进行关键字检索来查找服务信息，查准率和查询率较低，例如可能会出现查找“电脑销售”服务会忽视“计算机销售”的服务广告。

1998年erners Lee提出语义Web概念，之后出现了基于语义网的Web服务发现方法，该方法首先建立本体库，图1是书籍领域的一个本体库模型，服务广告和服务请求中的参数均用本体库中的概念表示，查找阶段采用特定算法计算服务请求和服务广告参数的匹配程度来获得可能符合需求的服务。目前查找阶段的算法大都基于Massimo Paolucci提出的弹性匹配算法，将匹配程度分为四种即完全匹配(Exact)、插入匹配(Plugin)、包含匹配(Subsume)、匹配失败(Fail)。

四种匹配程度的意义如下。

完全匹配：是指服务请求和服务广告是等价类或者服务请求是服务广告的一个直接子类服务广告。

插入匹配：是指服务广告包含服务请求，服务请求是服务广告的非直接子类，比完全匹配低了一个等级。

包含匹配：是指服务请求包含服务广告。包含关系不总是正确的，因为只提供了特定的子类，所以比插入匹配度又低一个等级。

匹配失败：是指服务广告和服务请求不存在以上三种关系。

这类算法具有以下两点不足：

1)对服务间的匹配结果定义得过于粗糙。弹性匹配算法只能将服务匹配结果分成四个等级，但是仍然不能区分属于同一等级中的两个Web服务的相对匹配程度。

2)只是进行服务的输入输出参数概念的匹配，没有考虑到服务的类别匹配和服务的非功能性匹配。算法不支持基于质量约束的服务选择，不能充分满足用户查找要求。

发明内容

为克服以上问题，本发明提出了如下技术方案：

一种基于语义网的Web服务发现方法，用于根据特定的Web服务请求在已发布的Web服务广告中查找与该服务请求相匹配的服务广告，其特征在于包括以下步骤：

S101、遍历已发布的服务广告；

S102、针对每个服务广告分别计算当前服务广告与所述服务请求之间的服务类别相似度、服务功能相似度、以及服务质量相似度；

S103、根据所述服务类别相似度、服务功能相似度、服务质量相似度以及各自的权值计算当前服务广告和所述服务请求之间的综合相似度，作为当前服务广告和所述服务请求的相似度；

S104、遍历结束后，选择与所述服务请求相似度最大的服务广告作为与该服务请求相匹配的服务广告。

进一步地，步骤S102中所述的计算服务类别相似度具体包括：

S2011、计算所述服务广告与服务请求各自在服务类别目录树中的上层类别的交集所包含的元素个数；

S2012、计算所述服务广告与服务请求各自在所述服务类别目录树中的上层类别的并集所包含的元素个数；

S2013、计算所述交集与并集二者包含的元素个数的比值作为所述服务广告与服务请求的服务类别相似度；

其中，所述步骤S2011以及S2012可以按照任意顺序执行。

进一步地，步骤S102中所述的计算服务功能相似度具体包括：

S2021、计算所述服务广告与服务请求各自的输出参数之间的相似度；

S2022、计算所述服务广告与服务请求各自的输入参数之间的相似度；

S2023、根据所述输出参数之间的相似度和输入参数之间的相似度计算所述服务广告与服务请求的功能相似度；

其中，所述步骤S2021以及S2022可以按照任意顺序执行。

进一步地，步骤S102中所述的计算服务质量相似度具体包括：

计算所述服务广告与服务请求的质量参数之间的相似度，作为所述服务广告与服务请求的质量相似度。