本文關(guān)鍵詞：基于信任的Web服務(wù)組合關(guān)鍵技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著網(wǎng)絡(luò)、通信、軟件系統(tǒng)的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)作為繼電子計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)之后的又一次信息技術(shù)的重大突破,已成為引領(lǐng)現(xiàn)代科技發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)按照物間通信協(xié)議,將現(xiàn)實(shí)世界中的任意物品通過無線傳感器連接起來,實(shí)現(xiàn)物品的智能化識(shí)別、匹配、跟蹤與管理。物聯(lián)網(wǎng)感知層中智能傳感設(shè)備的發(fā)展也進(jìn)一步帶動(dòng)了其應(yīng)用層的軟件發(fā)展。為了屏蔽軟件底層差異,提高不同硬件環(huán)境下軟件的可重用性,模塊化軟件的設(shè)計(jì)成為了應(yīng)用層軟件開發(fā)的熱點(diǎn)。在這種結(jié)構(gòu)中,不同組織與平臺(tái)下的軟件模塊,以服務(wù)的形式與其他軟件進(jìn)行協(xié)同與交互,能夠在設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí)有效降低軟件功能增多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜所帶來的困難。然而,由于開放網(wǎng)絡(luò)環(huán)境動(dòng)態(tài)性和多樣性,以及服務(wù)數(shù)量的快速增加,如何從眾多服務(wù)中選擇可信的服務(wù)已成為面向服務(wù)計(jì)算領(lǐng)域的首要問題。本文圍繞面向服務(wù)計(jì)算中基于信任的服務(wù)組合關(guān)鍵問題進(jìn)行研究,所取得的主要研究成果為：1.對(duì)多域環(huán)境中時(shí)間約束下基于信任的服務(wù)組合問題進(jìn)行了研究。在多域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,域間授權(quán)時(shí)間開銷,服務(wù)資源占用以及用戶對(duì)執(zhí)行時(shí)間的主觀需求,對(duì)時(shí)間約束下基于信任服務(wù)組合問題帶來挑戰(zhàn)。針對(duì)上述問題,本文提出基于信任的多域服務(wù)組合方法,將多域服務(wù)組合問題建模為多域資源調(diào)度與指派問題,為多域網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造時(shí)間自適應(yīng)的復(fù)合服務(wù)。所提方法首先將服務(wù)建模為獨(dú)占資源,針對(duì)給定時(shí)間約束,建立任務(wù)執(zhí)行上下限的計(jì)算規(guī)則。其次,通過分析跨域通信數(shù)、可用服務(wù)數(shù)以及聚合信任度,為每個(gè)任務(wù)的調(diào)度選擇最優(yōu)域確�？倳r(shí)間開銷最小。同時(shí),利用循環(huán)結(jié)構(gòu)并行化方法和最小開銷調(diào)整方法,實(shí)現(xiàn)時(shí)間自適應(yīng)的服務(wù)組合初始配置。最后,通過對(duì)初始結(jié)果的資源優(yōu)化,得到最終的服務(wù)組合結(jié)果,該組合結(jié)果是滿足所有約束條件下信任度最高且資源最少的服務(wù)組合結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文所提算法相較于傳統(tǒng)方法,在適用性和效用性方面具有明顯優(yōu)勢(shì),是適應(yīng)于多域環(huán)境下的服務(wù)組合方法。2.對(duì)面向服務(wù)的移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)中基于信任的服務(wù)選擇及組合問題進(jìn)行了研究。在面向服務(wù)移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,服務(wù)的不透明性以及主觀信任需求導(dǎo)致難以進(jìn)行可信的服務(wù)選擇；并因參與者的機(jī)會(huì)連接特性,移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)難以組織有效的服務(wù)組合。針對(duì)上述問題,本文提出適應(yīng)于移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的分布式服務(wù)組合方法。首先,通過分析數(shù)據(jù)依賴關(guān)系,基于格模型建立分布式服務(wù)信任評(píng)估框架,分別在組件級(jí)和組合級(jí)評(píng)估服務(wù)信任度以避免不可信的數(shù)據(jù)傳輸；其次,建立滿足全局和局部信任約束可信服務(wù)選擇方法以實(shí)現(xiàn)更高效的服務(wù)組合；最后,提出基于蒙特卡洛方法的路徑選擇和容錯(cuò)算法建立可信社交路徑以傳輸服務(wù)評(píng)估和調(diào)用信息。本文分別對(duì)服務(wù)評(píng)估開銷(通信時(shí)間、通信開銷)和路徑建立指標(biāo)(成功率、信任度)進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果表明所提方法在服務(wù)評(píng)估方面開銷低,在路徑選擇方面成功率和信任度高,是適應(yīng)面向服務(wù)移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)組合方法。3.對(duì)服務(wù)組合中信譽(yù)傳播問題及其公平性進(jìn)行了研究。在面向服務(wù)計(jì)算環(huán)境中,服務(wù)的不透明性、組合結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性以及用戶評(píng)價(jià)的主觀性使得用戶難以對(duì)組件服務(wù)進(jìn)行有效的信譽(yù)評(píng)估。針對(duì)上述問題,本文提出適用于服務(wù)組合的信譽(yù)傳播算法,將復(fù)合服務(wù)的信譽(yù)評(píng)估值公平地傳播到各個(gè)組件服務(wù)。算法首先將復(fù)合服務(wù)建模為Beta混合模型,通過EM算法統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)復(fù)合服務(wù)中各個(gè)組件的責(zé)任及信譽(yù)度。其次,基于Shapley值的合作博弈模型計(jì)算各個(gè)組件服務(wù)對(duì)復(fù)合服務(wù)的貢獻(xiàn)度,確保所組合的各個(gè)服務(wù)不會(huì)受到額外的獎(jiǎng)勵(lì)或懲罰。最后,理論分析與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法在保證公平性的前提下,能夠?qū)⒂脩籼峤坏男抛u(yù)評(píng)估層次化傳播到各個(gè)組件服務(wù)組件。
【關(guān)鍵詞】：服務(wù)組合 信任 多域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 面向服務(wù)的移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò) 信譽(yù)傳播
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP393.09
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 符號(hào)對(duì)照表12-13
• 縮略語對(duì)照表13-17
• 第一章 緒論17-25
• 1.1 研究背景17-18
• 1.2 面向服務(wù)的計(jì)算環(huán)境與信任需求概述18-21
• 1.2.1 面向服務(wù)的計(jì)算18-19
• 1.2.2 服務(wù)組合的信任問題19-21
• 1.3 本文主要工作21-22
• 1.4 章節(jié)安排22-25
• 第二章 信任模型與評(píng)估方法25-35
• 2.1 信任模型基礎(chǔ)25-28
• 2.1.1 信任模型基礎(chǔ)25-26
• 2.1.2 信任定義26-28
• 2.2 面向服務(wù)環(huán)境中的信任評(píng)估28-31
• 2.2.1 組件服務(wù)信任評(píng)估方法28-30
• 2.2.2 復(fù)合服務(wù)信任評(píng)估方法30-31
• 2.3 社交網(wǎng)絡(luò)中的信任評(píng)估31-33
• 2.3.1 在線社交網(wǎng)絡(luò)的信任評(píng)估方法31-32
• 2.3.2 移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)32-33
• 2.4 本章小結(jié)33-35
• 第三章 時(shí)間約束下基于信任的多域服務(wù)組合方法35-53
• 3.1 引言35-36
• 3.2 相關(guān)工作36-38
• 3.3 多域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模型與服務(wù)組合結(jié)構(gòu)38-42
• 3.3.1 多域Web服務(wù)系統(tǒng)38-39
• 3.3.2 服務(wù)調(diào)用結(jié)構(gòu)39-42
• 3.3.3 時(shí)間模型42
• 3.4 時(shí)間約束下基于信任的服務(wù)組合方法42-48
• 3.4.1 循環(huán)結(jié)構(gòu)并行化42-43
• 3.4.2 服務(wù)開始時(shí)間43-44
• 3.4.3 關(guān)鍵路徑調(diào)度44-45
• 3.4.4 最優(yōu)域分析45-46
• 3.4.5 基于信任的服務(wù)選擇46-47
• 3.4.6 調(diào)度資源優(yōu)化47-48
• 3.5 實(shí)驗(yàn)與分析48-52
• 3.5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境48-49
• 3.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析49-52
• 3.6 本章小結(jié)52-53
• 第四章 S-MSN中基于信任的分布式服務(wù)組合53-75
• 4.1 引言53-55
• 4.2 相關(guān)工作55-56
• 4.3 S-MSN網(wǎng)絡(luò)模型56-59
• 4.3.1 網(wǎng)絡(luò)模型56-57
• 4.3.2 服務(wù)模型57-58
• 4.3.3 信任模型58-59
• 4.3.4 服務(wù)路徑59
• 4.4 基于信任的分布式服務(wù)組合59-70
• 4.4.1 分布式服務(wù)信任等級(jí)評(píng)估60-64
• 4.4.2 移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)信任路徑64-67
• 4.4.3 S-MSN環(huán)境下可信的服務(wù)組合67-70
• 4.5 實(shí)驗(yàn)與分析70-74
• 4.5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境70
• 4.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析70-74
• 4.6 本章小結(jié)74-75
• 第五章 FairRP：服務(wù)組合中保障公平性的信譽(yù)傳播方法75-85
• 5.1 引言75-76
• 5.2 FairRP信譽(yù)傳播算法76-79
• 5.2.1 基于Beta概率分布的服務(wù)信譽(yù)模型76
• 5.2.2 組件服務(wù)責(zé)任及信譽(yù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)76-77
• 5.2.3 基于Shapley值的貢獻(xiàn)計(jì)算77-78
• 5.2.4 信譽(yù)傳播78-79
• 5.3 FairRP分析79-81
• 5.3.1 FairRP特性分析79
• 5.3.2 FairRP公平性證明79-81
• 5.4 FairRP仿真評(píng)估81-83
• 5.4.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境81-82
• 5.4.2 評(píng)估結(jié)果82-83
• 5.4.3 方案對(duì)比83
• 5.5 本章小結(jié)83-85
• 第六章 結(jié)論和展望85-87
• 6.1 研究結(jié)論85-86
• 6.2 研究展望86-87
• 參考文獻(xiàn)87-95
• 致謝95-97
• 作者簡介97-98

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