[发明专利]面向批量Web服务被动容错的选择置换方法及系统

权利要求书

1.一种面向批量Web服务被动容错的选择置换方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取在Web服务系统运行时出现故障的多个Web服务运行实例并初选出所有满足所述多个故障Web服务运行实例功能要求的备用Web服务资源集合；

根据所述多个故障Web服务运行实例和所述备用Web服务资源集合构建Web服务实例容错请求向量、Web服务资源能力支持向量、以及Web服务批量容错选择矩阵，并生成Web服务批量容错决策目标；

根据所述Web服务批量容错决策目标和所述多个故障Web服务运行实例的容错请求，基于改进遗传算法的批量优化选择方法在所述备用Web服务资源集合中生成满足容错约束条件的批量置换优选方案；

根据所述容错约束条件的批量置换优选方案对所述多个故障Web服务运行实例和所述备用Web服务资源进行置换。

2.根据权利要求1所述的面向批量Web服务被动容错的选择置换方法，其特征在于，所述Web服务批量容错决策目标为：

其中，SIns为故障Web服务运行实例，SAlt为备用Web服务资源，d_ij表示第i个故障Web服务实例选择第j个备用Web服务资源进行替换容错，取值为0或1，SIns_i为第i个Web服务运行实例的服务容错请求向量，sIns_ik为向量sIns_i的第k个分量，表示该服务实例对于第k个服务请求约束条件的要求，sAlt_j为第j个备用Web服务资源能力支持向量，sAlt_jk为向量sAlt_j的第k个分量，表示备用Web服务对于第k个服务容错支持能力的描述。

3.根据权利要求1所述的面向批量Web服务被动容错的选择置换方法，其特征在于，任一个所述Web服务运行实例分配的所述备用Web服务资源的个数小于等于一个，并且所述Web服务资源中的备选Web服务资源能力支持向量的任意一维分量大于等于分配给所述备用Web服务资源上的所有所述Web服务运行实例的容错请求对应分量的和。

4.根据权利要求1所述的面向批量Web服务被动容错的选择置换方法，其特征在于，所述根据改进遗传算法的批量优化选择方法生成置换方案，对故障的所述多个故障Web服务运行实例和所述备用Web服务资源进行置换，包括：

S1，确定优化选择目标、染色体编码方式、适应度函数；

S2，设置改进遗传优化算法最大迭代次数、适应度精度要求、初始化算法种群，设计算法选择、交叉和变异算子；

S3，根据所述算法选择、交叉和变异算子，计算和更新遗传算法当前种群，采用单纯形法对所述遗传算法当前种群进行局部优化更替，加快基于改进遗传算法的批量优化选择方法收敛速度；

S4，判断所述批量优化选择方法是否满足预设要求，若满足，则终止改进的遗传算法，输出优化后的解，否则继续执行S3；

S5，将S4生成的优化后的解作为优选方案更新所述Web服务批量容错选择矩阵，并将所述Web服务批量容错选择矩阵的选择结果作为最终解返给所述Web服务系统进行容错置换操作。

5.根据权利要求4所述的面向批量Web服务被动容错的选择置换方法，其特征在于，所述适应度函数为：

其中，f(C)为适应度函数，m为基因个数，K为状态准则约束个数，P为等式约束个数，K-P为不等式约束个数，H_j算子为单位阶跃函数，在g_j(C)≥0时，取值为1，否则为0，