陣未通過(guò)一致性檢驗(yàn),則回轉(zhuǎn)繼續(xù)執(zhí)行所述的步驟3. 2 ;
[0072] 若判斷矩陣通過(guò)一致性檢驗(yàn),則順序執(zhí)行下述步驟3. 3 ;
[0073] 步驟3. 3 :根據(jù)判斷矩陣計(jì)算空間信息服務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)要素權(quán)重向量;
[0074] 步驟3. 4:對(duì)功能相似的服務(wù)的QoS各要素原始值歸一化處理;
[0075] 步驟3. 5:根據(jù)步驟3. 3的結(jié)果和步驟3. 4的結(jié)果,采用加權(quán)平均法進(jìn)行功能相似 服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量綜合值計(jì)算。
[0076] 在利用模型進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候,需要注意的是由于空間信息服務(wù)各要素值的取值范 圍和量綱各不相同,各質(zhì)量要素之間不能直接進(jìn)行比較和計(jì)算。所以首先需要對(duì)地理信息 服務(wù)質(zhì)量要素進(jìn)行歸一化處理,處理的結(jié)果值介于〇和1之間。地理信息服務(wù)質(zhì)量要素值 可分為兩類:正向要素(QoS要素值越高,質(zhì)量越高)和負(fù)向要素(QoS要素值越高,質(zhì)量越 低)。對(duì)于這兩種要素的歸一化處理公式如下:
[0077] 對(duì)于正向型要素:
[0078]
[0079]
[0080]
[0081] 簡(jiǎn)單線性加權(quán)法的基本思想是將各個(gè)要素值利用線性加權(quán)的方式綜合成一個(gè)值, 操作簡(jiǎn)單直接。模糊綜合評(píng)價(jià)以模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),應(yīng)用模糊關(guān)系合成原理進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的 一種方法。其基本思想是:首先確定評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)語(yǔ)集,然后確定各要素對(duì)評(píng)語(yǔ)的隸屬度獲 得模糊評(píng)判矩陣,最后將模糊評(píng)判矩陣與質(zhì)量要素的權(quán)重進(jìn)行模型運(yùn)算得到模糊綜合評(píng)價(jià) 的結(jié)果。
[0082]本發(fā)明還將QoS引入到服務(wù)鏈構(gòu)建過(guò)程中用于服務(wù)組合選擇以及整體服務(wù)鏈的 優(yōu)化。整個(gè)服務(wù)鏈優(yōu)化系統(tǒng)涉及5個(gè)交互角色:服務(wù)提供者、服務(wù)注冊(cè)中心、服務(wù)代理中心、 服務(wù)消費(fèi)者和服務(wù)鏈工具,各個(gè)角色協(xié)同作用共同完成一次復(fù)雜空間處理任務(wù)。圖4是各 個(gè)角色之間的UML交互圖,說(shuō)明了完成一次基于QoS的服務(wù)鏈優(yōu)化以及服務(wù)綁定和調(diào)用過(guò) 程中各角色的交互活動(dòng)。服務(wù)提供者在服務(wù)注冊(cè)中心對(duì)空間信息處理服務(wù)進(jìn)行注冊(cè)。服 務(wù)代理中心對(duì)注冊(cè)服務(wù)QoS要素進(jìn)行測(cè)試和監(jiān)控,獲取用戶評(píng)價(jià)信息。服務(wù)鏈建模工具可 以對(duì)空間信息服務(wù)進(jìn)行查詢、構(gòu)建工作流、綁定執(zhí)行服務(wù),還可以基于代理中心QoS信息對(duì) 服務(wù)鏈進(jìn)行優(yōu)化,選擇最佳服務(wù)組合,并在運(yùn)行過(guò)程中監(jiān)控服務(wù)QoS變化,動(dòng)態(tài)調(diào)整服務(wù)綁 定,同時(shí)記錄空間數(shù)據(jù)的溯源信息。具體實(shí)施細(xì)則如下:
[0083] 首先,如上文所述,在獲取了空間信息服務(wù)的QoS元信息的前提下,本發(fā)明擴(kuò)展了 0GC服務(wù)注冊(cè)中心模型,使之能夠支持服務(wù)質(zhì)量要素?cái)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)并支持基于QoS約束的服 務(wù)發(fā)現(xiàn)。同時(shí),增加了一個(gè)服務(wù)代理中心,服務(wù)代理負(fù)責(zé)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)壓力測(cè)試工具以及用 戶反饋進(jìn)行各要素值的實(shí)時(shí)獲取以及相應(yīng)的信息統(tǒng)計(jì)與處理,并將最終量化的結(jié)果數(shù)據(jù)發(fā) 布到目錄服務(wù)中心。
[0084] 具體說(shuō)來(lái),服務(wù)代理主要有三個(gè)功能:測(cè)試已發(fā)布的空間信息服務(wù)、定期檢測(cè)空間 信息服務(wù)的Q〇S、發(fā)布和更新QoS信息。測(cè)試是在相同的條件下運(yùn)行服務(wù),測(cè)試各個(gè)功能相 同或者類似的服務(wù)在QoS上的不同。定期檢查是追蹤服務(wù)QoS信息的變化,同時(shí)接受服務(wù) 消費(fèi)者對(duì)服務(wù)質(zhì)量的反饋。更新服務(wù)QoS信息可以提供服務(wù)消費(fèi)者最新的QoS參考。
[0085] 然后是進(jìn)行復(fù)雜地理處理任務(wù)時(shí),在構(gòu)建抽象服務(wù)鏈過(guò)程中進(jìn)行的局部服務(wù)選 擇。對(duì)于抽象服務(wù)鏈中的每個(gè)抽象服務(wù),用戶都可以設(shè)置QoS約束條件。服務(wù)質(zhì)量信息基 于服務(wù)代理中心發(fā)布到目錄服務(wù)的靜態(tài)歷史信息。在目錄服務(wù)中進(jìn)行服務(wù)查詢的時(shí)候,根 據(jù)用戶的QoS約束采用局部?jī)?yōu)化策略對(duì)每個(gè)抽象服務(wù)過(guò)濾其候選服務(wù),得到候選服務(wù)集。
[0086] 再次,用戶可以設(shè)置整體服務(wù)鏈的QoS約束條件,采用全局最優(yōu)策略從未篩選掉 的候選服務(wù)集中進(jìn)行服務(wù)優(yōu)化選擇。在服務(wù)鏈全局優(yōu)化中,首先設(shè)立服務(wù)鏈優(yōu)化目標(biāo)函數(shù), 用戶設(shè)定的目標(biāo)函數(shù)往往不止一個(gè),例如要求可靠性較好,數(shù)據(jù)質(zhì)量較高,這是一個(gè)多目標(biāo) 優(yōu)化問(wèn)題。將多目標(biāo)規(guī)劃問(wèn)題通過(guò)線性加權(quán)的方法簡(jiǎn)化為單目標(biāo)規(guī)劃問(wèn)題,然后根據(jù)用戶 偏好設(shè)置約束條。最后運(yùn)用相應(yīng)的優(yōu)化選擇方法進(jìn)行求解。
[0087] 本發(fā)明約定目標(biāo)函數(shù)為:
[0088] Hl&xf(Q)^performance Qperformance^^availability Qavailability^^reliability Qreliability^^scalability * Qscalability+Wreputation * Qreputation+ffspatial * ^spatial
[0089]其中Wperf〇rmance+Wavaiiabiiity+Wreiiability+Wscalability+WrepUtation+WSpatial^J^performance'* ^availability'* ^reliability'* ^scalability'* ^reputation'*WspatlalS服務(wù)鏈Q(jìng)〇S要素對(duì)應(yīng)的權(quán)重,利用層次分 權(quán)IV去由用尸{扁女子丫守到dQperformance、Qavailability、Qreliability、Qscalability、Qreputation、Qspatial為工間{口 息處理服務(wù)鏈Q(jìng)oS值,服務(wù)鏈Q(jìng)oS值的計(jì)算通過(guò)原子服務(wù)QoS值按照一定的規(guī)則計(jì)算并進(jìn) 行歸一化得到。一般服務(wù)鏈的結(jié)構(gòu)可分為順序、選擇、并行和循環(huán)結(jié)構(gòu)4種,以順序最為常 見(jiàn),計(jì)算方法如表3所示,其中Pl表示第i個(gè)服務(wù)組件的執(zhí)行概率,其中A= 1。qpCTf_a_、 Μ Qavailability、^reliability、Qscalability、qreputaticm、Qspatial表不經(jīng)過(guò)里化和歸一化處理的單個(gè)空間?曰息 服務(wù)的QoS值。
[0090] 表3服務(wù)鏈Q(jìng)oS值計(jì)算
[0091]
[0092] 假設(shè)用戶對(duì)各個(gè)服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行的約束條件如下:客戶要求處理服務(wù)鏈的可靠 性大于〇. 6,信譽(yù)度高于3星級(jí),服務(wù)鏈處理后空間數(shù)據(jù)質(zhì)量等級(jí)為良以上等條件,這些條 件可以抽象如下:
[0093] patiai),
[0094] 則整個(gè)問(wèn)題模型可以轉(zhuǎn)化為一個(gè)單目標(biāo)數(shù)學(xué)規(guī)劃問(wèn)題:
[0095]
[0096] 這是一個(gè)NP難題,本發(fā)明可以采取啟發(fā)式優(yōu)化選擇算法進(jìn)行服務(wù)鏈的優(yōu)化。遺傳 算法、粒子群優(yōu)化算法、蟻群算法等啟發(fā)式優(yōu)化選擇算法都可以用于問(wèn)題的求解。圖5給出 了采用遺傳算法求解最優(yōu)服務(wù)組合的流程,其具體實(shí)現(xiàn)包括以下步驟:
[0097] 步驟1 :在服務(wù)鏈構(gòu)建之前,根據(jù)用戶偏好和預(yù)估的服務(wù)質(zhì)量要素進(jìn)行靜態(tài)優(yōu)化, 選擇最佳服務(wù)組合;其具體實(shí)現(xiàn)包括以下子步驟:
[0098] 步驟1. 1 :通過(guò)用戶設(shè)定的服務(wù)質(zhì)量約束條件,從目錄服務(wù)中查找可用的空間信 息服務(wù);
[0099] 步驟1. 2 :在滿足服務(wù)質(zhì)量全局約束的條件下,利用遺傳算法搜索最佳的服務(wù)組 合方案;
[0100] 步驟1. 3 :將優(yōu)化求解的最佳服務(wù)組合和抽象服務(wù)鏈綁定。
[0101] 靜態(tài)優(yōu)化包括局部選擇和全局優(yōu)化;局部選擇即對(duì)于服務(wù)鏈中的每一個(gè)抽象服 務(wù),通過(guò)用戶設(shè)定