【摘 要】
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组合服务通常由多个属于不同提供商的组件服务组合而成,运行在开放、动态和变化的网络中,这使得组合服务的执行环境往往具有很大的不确定性,经常导致组合服务供应的可靠性难以保障。因此,高可靠的组合服务供应技术是服务计算领域的一个重要研究内容。为此,本文针对互联网环境中的事务型组合服务供应技术,互联网环境中的非事务型组合服务供应技术,以及边缘网络环境中的组合服务供应技术进行深入研究,提出了相应的高可靠组合服
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目“可靠性约束下的高收益云服务提供机制研究”（编号:61272521）； 国家自然科学基金面上项目“融合网络环境下实时与自适应的服务选择机制研究”（编号:61472047）； 国家自然科学基金青年科学基金项目“网络拓扑感知的高可靠云服务虚拟资源提供方法研究”（编号:61602054）；
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组合服务通常由多个属于不同提供商的组件服务组合而成,运行在开放、动态和变化的网络中,这使得组合服务的执行环境往往具有很大的不确定性,经常导致组合服务供应的可靠性难以保障。因此,高可靠的组合服务供应技术是服务计算领域的一个重要研究内容。为此,本文针对互联网环境中的事务型组合服务供应技术,互联网环境中的非事务型组合服务供应技术,以及边缘网络环境中的组合服务供应技术进行深入研究,提出了相应的高可靠组合服务供应方法,取得的研究成果如下:1.提出了一种服务水平协议（S ervice Level Agreement,简称SLA）感知的事务型组合服务容错方法,用于互联网环境中高可靠的事务型组合服务供应。该方法首先基于有限状态机监控组合服务执行状态,并在出现执行故障时,可以回溯到能够进行补偿的位置;然后采用监控自动机监控组合服务执行时的SLA属性;最后在组合服务出现故障或违反SLA约束时,使用改进差分进化算法快速制定最优恢复规划,从而确保供应高可靠的事务型组合服务。基于真实数据集的实验结果表明,所提方法在保障服务修复时间的同时,获得的组合服务质量也优于其他方法。2.提出了一种基于服务复制的组合服务容错方法,用于互联网环境中高可靠的非事务型组合服务供应。该方法首先使用线性变换对组件服务的多个采用不同量纲的服务质量（Quality of Service,简称QoS）进行规范化处理;然后基于最优最劣方法计算用户对于不同QoS属性的偏好权重;最后使用多属性决策方法对所有备选组件服务进行综合评价,选择符合用户偏好和评价分值高的组件服务替代出故障的组件服务,从而确保供应高可靠的非事务型组合服务。基于真实数据集的实验结果表明,所提方法获得的组合服务质量更高,且服务修复时间较短。3.提出了一种位置感知的可靠服务组合方法,用于边缘网络环境中高可靠的组合服务供应。该方法首先把复杂动态优化问题分解为若干个静态优化问题,每个静态优化问题对应某一位置限定时间内的求解,即得到优化中间解,并使用多种群分布估计算法求解静态优化问题,使获得的中间解更接近最优解;然后通过复用优化中间解的策略,快速得到最优解;最后为了增加适应度值高的优化中间解被复用的概率,采用轮盘赌机制选择复用对象。基于真实数据集的实验结果表明,所提方法能取得更可靠的组合服务,且稳定性更高,执行时间更短。
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