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基于OWL-S的语义化Web服务检索模型研究

2020-12-08阅读(587)

基于OWL-S的语义化Web服务检索模型研究

论文摘要

随着Web服务的大量涌现和Web服务研究和应用的不断深入,如何自动、准确、高效的进行服务的发现,已经成为Web服务研究中的热点和难点。由于Web服务缺乏语义描述,传统的基于关键字的Web服务发现机制的准确率无法满足现实需求。目前,大多数研究的Web服务的检索模型在进行Web服务匹配过程中只关注服务的功能属性匹配,并没有充分考虑基本描述属性和QoS质量属性的服务的非功能属性的匹配等问题,使得Web服务发现的查全率和查准率不高,不能有效满足服务消费者的要求。因此,对Web服务语义标注和Web服务语义检索模型的研究具有较高的学术价值和实用价值。本论文主要从Web服务的语义描述、Web服务的检索模型、Web服务的匹配模型和语义Web服务的发现框架四个方面对Web服务的语义化检索模型进行了研究,对于提高语义Web服务发现的准确率,满足服务消费者的现实需求有很大意义。论文的主要研究内容包括:（1）论文详细研究了本体论和OWL-S语言,将语义Web技术和本体技术引进到Web服务的发现方法中,建立起Web服务的描述模型,涵盖服务的功能属性描述、基本属性描述、QoS属性描述等多方面;（2）在研究OWL-S描述语言的基础之上,论文提出了基于的OWL-S的Web服务描述框架,并细化了服务检索请求的中文分词方法和语义标注方法以及UDDI语义扩展方法;（3）在研究中文分词技术基础之上,论文提出基于中文分词的OWL-S/UDDI检索模型,并提出了检索模型的核心部分的设计方案;（4）在分析现有的Web服务匹配模式存在问题的基础上,论文提出一个基于语义相似度评价的三级服务匹配模型。该模型融合现有模型的优点,并针对原有模型在功能属性、基本描述属性和QoS服务质量描述方面的不足进行了扩充。（5）针对本文提出的Web服务的发现机制和基于语义相似度评价的Web服务的三级匹配检索模型,设计并实现了原型实例,最后分析比较试验结果,验证本文提出的检索模型的可行性和有效性。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 1 绪论
  • 1.1 研究背景
  • 1.1.1 问题的提出
  • 1.1.2 研究的意义
  • 1.2 国内外的研究现状
  • 1.3 本文的研究内容和组织结构
  • 1.3.1 本文研究的内容
  • 1.3.2 本文研究的组织结构
  • 2 WEB 服务发现的基本原理和相关技术
  • 2.1 语义网的概念及语义WEB 的结构
  • 2.1.1 语义网的概念
  • 2.1.2 语义Web 的结构
  • 2.1.3 Web 服务的体系结构
  • 2.2 本体
  • 2.2.1 本体的构建方法
  • 2.2.2 本体的分类体系
  • 2.2.3 本体的应用
  • 2.3 WEB 服务的本体描述语言OWL-S
  • 2.3.1 OWL 介绍
  • 2.3.2 OWL 语法简介
  • 2.3.3 OWL-S
  • 2.4 OWL-S 与WEB 服务技术的关系
  • 2.4.1 OWL 与OWL-S 之间的关系
  • 2.4.2 Web 服务的OWL-S 文档生成
  • 2.4.3 OWL-S 与WSDL 的关系
  • 2.4.4 OWL-S 与UDDI 的关系
  • 2.5 本章小结
  • 3 基于 OWL-S/UDDI 的 WEB 服务检索模型
  • 3.1 WEB 服务检索模型框架设计
  • 3.1.1 语义Web 服务发现的OWL-S/UDDI 框架设计
  • 3.1.2 基于中文分词的OWL-S/UDDI 检索模型的设计
  • 3.2 WEB 服务描述的语义扩展
  • 3.2.1 UDDI 的语义扩展
  • 3.2.2 服务检索请求的中文分词
  • 3.2.3 服务检索请求的语义扩展
  • 3.3 基于中文分词的OWL-S/UDDI 检索模型的构建
  • 3.3.1 OWL-S/UDDI 匹配器
  • 3.3.2 基于OWL-S 的服务检索匹配算法
  • 3.3.3 OWL-S/UDDI 检索模型
  • 3.4 本章小结
  • 4 语义 WEB 服务检索引擎匹配算法设计
  • 4.1 功能属性（IOPE）匹配
  • 4.1.1 Precondition 匹配
  • 4.1.2 Effect 匹配
  • 4.1.3 IO 匹配
  • 4.2 基本描述属性匹配
  • 4.2.1 单词的提取
  • 4.2.2 词形相似度的计算
  • 4.2.3 词序相似度的计算
  • 4.2.4 语句长度相似度的计算
  • 4.2.5 语句相似度的计算
  • 4.3 QOS 属性匹配
  • 4.3.1 QoS 参数的语义匹配
  • 4.3.2 QoS 参数的数值匹配
  • 4.4 匹配小结
  • 4.5 本章小结
  • 5 语义 WEB 服务发现实例分析
  • 5.1 实验本体定义
  • 5.2 服务请求与服务广告描述
  • 5.3 匹配算法程序
  • 5.3.1 功能属性匹配算法伪代码
  • 5.3.2 基本描述属性匹配算法伪代码
  • 5.3.3 QoS 属性匹配算法伪代码
  • 5.4 实验结果及分析
  • 5.4.1 匹配结果
  • 5.4.2 结果分析
  • 5.5 本章小结
  • 6 总结与展望
  • 6.1 工作总结
  • 6.2 下一步工作展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录
  • 作者在攻读学位期间发表的论文目录

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