P2P网络环境下的Web服务发现技术研究

论文摘要

Web服务将程序封装成单个实体并发布到网络上以供其他程序使用的功能,可以使企业和个人迅速且廉价地向网络用户提供服务。Web服务具有十分广阔的市场前景。随着Web应用的迅速发展,Web服务的数量急剧增长,如何从众多的Web服务中找到真正满足要求的服务已经成为目前Web服务研究领域重要的课题。当前主流的Web服务发现方法是基于UDDI框架的服务匹配的,由于UDDI注册中心仅提供基于关键字的查询,缺乏对语义描述的支持,服务匹配仅仅是基于关键字的匹配,不能实现基于服务功能的语义匹配,从而造成服务发现的精确度较低。另外,当前的UDDI注册模型是一种集中式架构,当注册服务的数量急剧增多时,面临系统瓶颈、单点故障、查找效率低等诸多问题的影响和制约,从而严重影响了Web服务发现的效率。本文在研究P2P环境和基于语义Web服务发现基础上,以获得高效率的Web服务发现方法为目标,考虑实际网络中节点能力的差异,引入超级节点,结合One-hop路由和Chord路由机制,构造了一种双层环P2P结构路由,并设计相应的区间查询定位和消息广播算法,提出一种基于本体聚类的双层环P2P网络Web服务发现方法。该方法利用基于双层环P2P网络组织Web服务的注册节点,用服务领域本体概念映射区间对注册节点按其提供服务的类型进行聚类,使特定领域的Web服务的注册与发现集中于双层环P2P结构的外环少量的连续节点上;充分利用双层环P2P网络中搜索和定位节点的动态机制,使服务查询请求能迅速从代理节点转发到相应类型注册节点中。分类中的每个注册节点之间是对等和自适应的且没有严格的相互依赖关系,注册节点的负载得以减轻,并能有效提高查询效率。实验结果表明,本文提出的的方法可以应用于注册节点数目较大的情形,并且在网络规模增大时仍能保持较好的性能。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 Web服务研究进展
• 1.3 论文主要研究内容及贡献
• 1.4 论文的组织结构
• 第二章 Web服务与P2P网络概述
• 2.1 Web服务简介
• 2.1.1 Web服务体系架构模型
• 2.1.2 Web服务发现核心协议
• 2.2 语义Web服务
• 2.2.1 语义Web
• 2.2.2 语义Web服务描述语言OWL-S
• 2.3 P2P网络简介
• 2.3.1 P2P基本概念
• 2.3.2 P2P网络的特点
• 2.3.3 P2P网络的主要优缺点
• 2.3.4 P2P网络体系结构
• 2.4 本章小结
• 第三章 双层环P2P网络模型
• 3.1 Chord
• 3.2 双层环P2P网络的拓扑结构
• 3.3 双层环网络的路由表构造和对象定位算法
• 3.3.1 双层环网络的路由表构造
• 3.3.2 双层环网络的对象定位算法
• 3.3.3 双层环网络的节点加入与退出算法
• 3.4 模拟实验
• 3.5 本章小结
• 第四章 一种基于本体聚类的双层环P2P网络Web服务发现方法
• 4.1 本体
• 4.2 服务注册节点的组织方式
• 4.3 注册节点间查询消息转发算法
• 4.3.1 查询定位算法
• 4.3.2 区间消息广播算法
• 4.4 Web服务发布与发现算法
• 4.5 注册节点的加入退出
• 4.5.1 注册节点的加入
• 4.5.2 注册节点的退出
• 4.6 模拟实验
• 4.7 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 本文主要工作和贡献
• 5.2 下一步的工作
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间参加的科研项目
• 攻读硕士学位期间录用发表的论文