Web服务作为一种新兴的Web应用模式和崭新的分布式计算模型，已逐渐成为分布、动态和异构环境下，数据和系统集成的有效机制，发展非常迅速，相关研究如火如荼地开展，新的理念和技术层出不穷。Web服务的基本研究问题是服务的发现、服务的协同以及服务系统的可靠性保障，语义Web服务通过将语义Web中知识表示、本体论以及智能主体方面的研究成果引入Web服务领域，通过对Web服务实体进行语义描述，使其成为计算机可理解的实体，从而使得智能主体能够利用基于本体的相关推理技术来实现Web服务基本研究问题的智能化和自动化解决。本体作为知识表达的有效手段，通过对领域内共同认可知识的描述，提高知识的利用深度，深化知识管理的内涵，促进知识的共享和重用，在知识管理领域中发挥着重要作用。语义Web服务领域中存在大量的领域知识，利用本体技术对其进行有效的描述、组织和管理，将会使Web服务的基本研究问题的自动化解决成为可能或者更为高效。　　 本文从Web服务的三个基本研究问题出发，基于本体知识管理的相关理念和技术，主要展开了如下工作:　　 1、提出了一种基于本体的多维语义Web服务组织管理模型。Web服务的发现是Web服务研究的重要基础问题，服务注册中心对服务描述的存储和管理方式，直接影响着Web服务查找的策略和效率。语义描述模型的多样化和全面化使得Web服务之间的交互过程越来越复杂和耗时，对Web服务的发现提出了更高的要求。本文提出了一个基于本体的多维语义Web服务组织管理模型，从影响人们服务选择的多个角度出发对Web服务集合进行组织管理。该模型的每一个维度上的概念集由一个与之相应的本体来进行组织，被管理的Web服务集合根据自身在相应维度上的概念值与相应的本体概念建立关联。模型的各个维度之间相互协作，根据用户在各个维度上的需求，迅速缩小服务搜索空间，从而提高服务发现的效率并实现语义级的服务发现。本文基于倒排索引机制实现了该模型，并提出了相应的原子级服务发现和组合级服务发现算法。　　 2、提出了一种基于个性化用户需求的服务推荐方法。Web服务自动组合过程中，服务组合引擎基于服务的语义描述，采用动态规划和逻辑推理算法来选定相应的服务进行组合。由于动态规划和逻辑推理计算成本高昂，如果每次都是随机的选择相应的服务进行推理，服务组合的效率较为低下。随着服务数量的急剧增加，问题尤为突出。本文提出了一个基于本体的个性化用户服务需求描述模型，从当前需求和调用历史反映的需求两个方面对用户在服务组合过程中的需求语境进行深入挖掘，实时而全面的反映出用户的服务需求，并基于该需求对候选服务集进行排序推荐，服务组合引擎依据推荐次序选择相应的服务进行规划和推理，从而使得服务组合的相关推理过程更有针对性，更能满足用户的个性化需求，提高了服务发现及组合的质量和效率。　　 3、提出了一种面向Web服务系统的基于知识的故障诊断和和恢复方法。Web服务的运行环境是动态、开放、难控的网络环境，环境的不确定性和分散交互性带来的复杂性超出了软件设计者的控制能力，从而导致软件管理中的有些问题必须在系统运行的过程中进行处理。本文提出了一种基于多主体的Web服务系统架构，利用主体对Web服务功能调用进行封装，基于主体来实现整个Web服务系统的自治性;构建了一个自治管理单元对上述多主体系统的运行状态进行监控，通过基于动态描述逻辑的建模，为系统状态引入语义信息描述，并对其故障状态进行基于知识的诊断和恢复，来为Web服务系统的可靠运行提供保障。　　 4、构建了面向语义Web服务的知识管理原型系统。基于前面的工作，我们构建了一个面向语义Web服务的知识管理原型系统，该系统通过对语义Web服务中的服务发现、服务组合以及服务运行监控等一系列与Web服务系统生命周期相关的操作中涉及的各种知识进行有效的组织和管理，从而使得这些操作的执行更加高效和智能化。