專利名稱：一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用系統(tǒng)及調(diào)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種Web服務(wù)調(diào)用技術(shù)，尤其是涉及一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用系統(tǒng)及調(diào)用方法。
背景技術(shù)：
面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)(SOA， Service-Oriented Architecture)是一個(gè)組件模型，它將應(yīng)用程序的不同功能單元(亦稱之為服務(wù))通過它們之間事先定義的良好的接口和契約聯(lián)系起來。其中，接口是采用中立的方式進(jìn)行定義的，它獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)和編程語言，不依賴于環(huán)境，這使得構(gòu)建在各種采用SOA模型的系統(tǒng)中的服務(wù)可以以一種統(tǒng)一和通用的方式進(jìn)行交互。 Web服務(wù)是一種基于網(wǎng)絡(luò)的新型組件模型，它通過WS*標(biāo)準(zhǔn)定義接口和契約，不依賴于任何語言，因而成為了 SOA的重要實(shí)現(xiàn)方式。 隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展和Web服務(wù)應(yīng)用的復(fù)雜化，Web服務(wù)帶來的弊端逐漸被展現(xiàn)出來，人們開始認(rèn)識(shí)到Web服務(wù)的局限性并且對(duì)Web服務(wù)提出了更高的要求。Web服務(wù)的實(shí)時(shí)綁定成為了迫切需要；Web服務(wù)調(diào)用的半自動(dòng)化(即人為參與選擇Web服務(wù)的服務(wù)提供者) 一直是面向服務(wù)應(yīng)用的瓶頸所在；由服務(wù)提供者與服務(wù)請(qǐng)求者之間的綁定關(guān)系而導(dǎo)致的緊耦合性嚴(yán)重違背了 SOA的宗旨；Web服務(wù)日益龐大復(fù)雜，異步方式調(diào)用Web服務(wù)成為必然。 針對(duì)上述提出的要求和問題，相關(guān)研究人員提出了多種Web服務(wù)調(diào)用系統(tǒng)或框
架，然而這些Web服務(wù)調(diào)用系統(tǒng)或框架的缺陷也大都顯而易見，主要表現(xiàn)在 (1)、目前的Web服務(wù)調(diào)用系統(tǒng)或框架只克服了由于服務(wù)請(qǐng)求者與服務(wù)提供者之
間的綁定關(guān)系而引起的緊耦合性的部分問題，而沒有全部克服，這樣仍可能導(dǎo)致Web服務(wù)
不可更改，不可升級(jí)。 (2)、其中一些Web服務(wù)調(diào)用系統(tǒng)或框架，主要是通過高級(jí)語言的反射機(jī)制實(shí)時(shí)生成和編譯存根(Stub)的，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)調(diào)用，然而這個(gè)動(dòng)態(tài)調(diào)用過程仍然依賴于實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)生成和編譯存根的靜態(tài)組件。 (3)、其中大多數(shù)的Web服務(wù)調(diào)用系統(tǒng)或框架為實(shí)現(xiàn)Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用引入了語義，但語義是在客戶端(即服務(wù)請(qǐng)求者)運(yùn)行的，這樣客戶端就必須承擔(dān)較大的負(fù)載，導(dǎo)致客戶端高負(fù)載。 (4)、其中大多數(shù)的Web服務(wù)調(diào)用系統(tǒng)或框架僅支持以同步的方式調(diào)用Web服務(wù)，但隨著Web服務(wù)的復(fù)雜化，其計(jì)算時(shí)間不可估計(jì)，服務(wù)請(qǐng)求者需長時(shí)間的等待服務(wù)響應(yīng)消息； (5) 、 Restful Web服務(wù)的逐漸推廣和盛行，迫使消息傳輸協(xié)議獨(dú)立成為重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，要使得Web服務(wù)調(diào)用框架既要符合SOAP (Simple Object Access Protocol,簡單對(duì)象訪問協(xié)議)方式Web服務(wù)調(diào)用規(guī)則，又必須支持REST(R印resentational State Transfer,表述性狀態(tài)轉(zhuǎn)移)方式Web服務(wù)，然而目前的Web服務(wù)調(diào)用系統(tǒng)或框架基本只能單獨(dú)實(shí)現(xiàn)
6這兩種方式Web服務(wù)中的其中一種動(dòng)態(tài)調(diào)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠有效解除服務(wù)提供者與服務(wù)請(qǐng)求者
之間緊耦合的綁定關(guān)系，無需依賴靜態(tài)組件便能較好地實(shí)現(xiàn)Web服務(wù)的動(dòng)態(tài)調(diào)用，且能夠
有效提高Web服務(wù)匹配的智能性的Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用系統(tǒng)及調(diào)用方法。 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用系統(tǒng)，包
括服務(wù)請(qǐng)求者、UDDI服務(wù)注冊(cè)中心和服務(wù)提供者，還包括調(diào)用代理，所述的調(diào)用代理分別與
所述的服務(wù)請(qǐng)求者、所述的UDDI服務(wù)注冊(cè)中心及所述的服務(wù)提供者進(jìn)行消息通信，所述的
調(diào)用代理中設(shè)置有消息解析器、服務(wù)匹配器、服務(wù)調(diào)用器及結(jié)果處理器，所述的調(diào)用代理中
建立有語義本體庫，所述的語義本體庫分別為所述的服務(wù)匹配器和所述的結(jié)果處理器提供
語義匹配，所述的服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求消息給所述的消息解析器，所述的消息解析器
解析服務(wù)請(qǐng)求消息，得到功能關(guān)鍵字、輸入?yún)?shù)及需要的響應(yīng)參數(shù)，所述的服務(wù)匹配器根據(jù)
功能關(guān)鍵字從所述的UDDI服務(wù)注冊(cè)中心中查找服務(wù)，獲取Web服務(wù)序列及Web服務(wù)序列中
各個(gè)Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件，所述的服務(wù)匹配器根據(jù)輸入?yún)?shù)從Web服務(wù)序列中獲取語
義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件，所述的服務(wù)調(diào)用器發(fā)送由語義匹配度最優(yōu)的
Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件產(chǎn)生的服務(wù)請(qǐng)求消息給所述的服務(wù)提供者，并將所述的服務(wù)提供
者根據(jù)接收到的服務(wù)請(qǐng)求消息返回的服務(wù)響應(yīng)消息傳遞給所述的結(jié)果處理器，所述的結(jié)果
處理器將該服務(wù)響應(yīng)消息的格式轉(zhuǎn)化為所述的服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)的格式，并將格
式轉(zhuǎn)化后的服務(wù)響應(yīng)消息發(fā)送給所述的服務(wù)請(qǐng)求者。 所述的服務(wù)調(diào)用器中設(shè)置有用作緩沖機(jī)制的服務(wù)隊(duì)列。 所述的調(diào)用代理以SOAP和REST兩種方式發(fā)布于Internet中，所述的服務(wù)請(qǐng)求者
可以通過SOAP或者REST方式向所述的調(diào)用代理發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求消息，所述的調(diào)用代理獲取
語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)，并根據(jù)該Web服務(wù)的類型，以SOAP或者REST方式異步地向所
述的服務(wù)提供者發(fā)送相應(yīng)的服務(wù)請(qǐng)求消息。 —種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用方法，包括以下步驟 ①在傳統(tǒng)的SOA三角架構(gòu)模型基礎(chǔ)上，引入調(diào)用代理服務(wù)，該調(diào)用代理分別與服 務(wù)請(qǐng)求者、UDDI服務(wù)注冊(cè)中心和服務(wù)提供者進(jìn)行消息通信，在該調(diào)用代理中設(shè)置消息解析 器、服務(wù)匹配器、服務(wù)調(diào)用器及結(jié)果處理器，在服務(wù)調(diào)用器中設(shè)置用作緩沖機(jī)制的服務(wù)隊(duì) 列； ②根據(jù)具體的服務(wù)領(lǐng)域，在該調(diào)用代理中建立語義本體庫，語義本體庫分別為服 務(wù)匹配器和結(jié)果處理器提供語義匹配； ③服務(wù)請(qǐng)求者向調(diào)用代理發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求消息，服務(wù)請(qǐng)求消息以XML格式封裝，服 務(wù)請(qǐng)求消息包括功能關(guān)鍵字、輸入?yún)?shù)及需要的響應(yīng)參數(shù)； ④調(diào)用代理接收來自服務(wù)請(qǐng)求者的服務(wù)請(qǐng)求消息，調(diào)用代理中的消息解析器解析 服務(wù)請(qǐng)求消息，得到功能關(guān)鍵字、輸入?yún)?shù)及需要的響應(yīng)參數(shù)，其中，輸入?yún)?shù)與需要的響 應(yīng)參數(shù)以XML文檔樹的形式存儲(chǔ)； ⑤服務(wù)匹配器根據(jù)消息解析器解析得到的功能關(guān)鍵字查詢語義本體庫，從語義本 體庫中獲取與該功能關(guān)鍵字的語義相近的所有詞匯并選取前N個(gè)詞匯，然后將選出的N個(gè)詞匯分別作為UDDI服務(wù)注冊(cè)中心查找服務(wù)操作的查找關(guān)鍵字，并獲取由UDDI服務(wù)注冊(cè)中 心根據(jù)查找關(guān)鍵字查找得到的N個(gè)Web服務(wù)及各個(gè)Web服務(wù)分別對(duì)應(yīng)的WSDL文件和對(duì)應(yīng) 的tModeKey，服務(wù)匹配器再對(duì)獲取的N個(gè)Web服務(wù)進(jìn)行去冗余處理，得到Web服務(wù)序列；
計(jì)算Web服務(wù)序列中的各個(gè)Web服務(wù)與服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)送的服務(wù)請(qǐng)求消息的語義 匹配度，然后從Web服務(wù)序列中選出語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)，并將語義匹配度最優(yōu)的 Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件傳遞給調(diào)用代理中的服務(wù)調(diào)用器； ⑦服務(wù)調(diào)用器將語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件產(chǎn)生的服務(wù)請(qǐng)求消 息發(fā)送給服務(wù)提供者，同時(shí)將產(chǎn)生的服務(wù)請(qǐng)求消息放入服務(wù)隊(duì)列中，并監(jiān)聽服務(wù)提供者返 回給服務(wù)調(diào)用器的服務(wù)響應(yīng)消息，再將監(jiān)聽到的服務(wù)響應(yīng)消息傳遞給結(jié)果處理器；
⑧結(jié)果處理器計(jì)算服務(wù)請(qǐng)求需要的響應(yīng)參數(shù)與服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息 的語義匹配度，當(dāng)兩者不匹配時(shí)，服務(wù)匹配器從Web服務(wù)序列中選出語義匹配度次優(yōu)的Web 服務(wù)作為語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)，再向服務(wù)調(diào)用器傳遞語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì) 應(yīng)的WSDL文件，并返回執(zhí)行步驟⑦；當(dāng)兩者匹配時(shí)，結(jié)果處理器將服務(wù)響應(yīng)消息的格式轉(zhuǎn) 化為服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)的格式，并將格式轉(zhuǎn)化后的服務(wù)響應(yīng)消息發(fā)送給服務(wù)請(qǐng)求 者。 所述的步驟②中語義本體庫的建立過程為 ②-l、設(shè)置一個(gè)空的語義本體庫，將功能關(guān)鍵字、所有輸入?yún)?shù)及所有服務(wù)響應(yīng)消 息作為語義本體庫的基礎(chǔ)詞匯； ②-2、定義兩個(gè)詞匯之間語義的相近程度為語義相近度，記為S，其取值范圍為 0 S^，其中，0表示兩個(gè)詞匯之間的語義不相近，S^表示兩個(gè)詞匯之間的語義完全匹配； 基礎(chǔ)詞匯兩兩之間的語義相近度S = 0 ; ②-3、根據(jù)每個(gè)基礎(chǔ)詞匯建立對(duì)應(yīng)的類別，將各個(gè)基礎(chǔ)詞匯分別作為其對(duì)應(yīng)的類 別中的一個(gè)詞匯，將與各個(gè)基礎(chǔ)詞匯語義相近的新詞匯分別加入各個(gè)基礎(chǔ)詞匯各自所在的 類別中，同一類別中兩個(gè)詞匯之間的語義相近度S > O，不同類別中兩個(gè)詞匯之間的語義相 近度S = 0 ; ②-4、根據(jù)同一類別中兩個(gè)詞匯之間的語義相近度為各個(gè)類別中的所有詞匯的兩 兩語義相近度賦值，構(gòu)成語義本體庫，其中所賦的語義相近度大于0且小于Smax。
所述的步驟⑤包括以下具體步驟 ⑤-l、服務(wù)匹配器根據(jù)消息解析器解析得到的功能關(guān)鍵字在語義本體庫中選出與 功能關(guān)鍵字屬于同一類別的所有詞匯； ⑤-2、服務(wù)匹配器從與功能關(guān)鍵字屬于同一類別的所有詞匯中選出與功能關(guān)鍵字 的語義相近的前N個(gè)詞匯，然后將選出的N個(gè)詞匯分別作為UDDI服務(wù)注冊(cè)中心查找服務(wù)操 作的查找關(guān)鍵字，并獲取由UDDI服務(wù)注冊(cè)中心根據(jù)查找關(guān)鍵字查找得到的N個(gè)Web服務(wù)及 各個(gè)Web服務(wù)分別對(duì)應(yīng)的WSDL文件和對(duì)應(yīng)的tModeKey ; ⑤_3、根據(jù)tModeKey的唯一性，將N個(gè)Web服務(wù)中具有相同的tModeKey的S個(gè) Web服務(wù)中的S-l個(gè)Web服務(wù)刪除，得到去冗余處理后的M個(gè)互不相同的Web服務(wù)，由M個(gè) 互不相同的Web服務(wù)構(gòu)成Web服務(wù)序列。
所述的步驟⑥包括以下具體步驟 -1、將查找關(guān)鍵字定義為UDDI服務(wù)注冊(cè)中心根據(jù)該查找關(guān)鍵字查找得到的Web服務(wù)的原始查詢?cè)~匯，定義查詢?cè)~匯相關(guān)度為原始查詢?cè)~匯與消息解析器解析得到的功能 關(guān)鍵字的語義相近程度，記查詢?cè)~匯相關(guān)度為IS ; -2、 Web服務(wù)序列中各個(gè)Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的原始查詢?cè)~匯分別為與功能關(guān)鍵字的 語義相近的前N個(gè)詞匯中的一個(gè)或多個(gè)，對(duì)于當(dāng)前正在處理的Web服務(wù)，定義其為當(dāng)前Web 服務(wù)，當(dāng)當(dāng)前Web服務(wù)對(duì)應(yīng)一個(gè)原始查詢?cè)~匯時(shí)，查詢?cè)~匯相關(guān)度Is的值為原始查詢?cè)~匯 與功能關(guān)鍵字的語義相近度；當(dāng)當(dāng)前Web服務(wù)對(duì)應(yīng)多個(gè)原始查詢?cè)~匯時(shí)，查詢?cè)~匯相關(guān)度 Is的值為各個(gè)原始查詢?cè)~匯與功能關(guān)鍵字的語義相近度中最大的語義相近度；
-3、 Web服務(wù)序列中各個(gè)Web服務(wù)的輸入?yún)?shù)與消息解析器解析得到的輸入?yún)?數(shù)的格式均為XML格式，逐一計(jì)算各個(gè)Web服務(wù)的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹與消息解析 器解析得到的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹的語義匹配度，對(duì)于當(dāng)前正在處理的Web服務(wù)，定 義其為當(dāng)前Web服務(wù)，將當(dāng)前Web服務(wù)的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹記為dl，將消息解析器 解析得到的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹記為d2，計(jì)算dl與d2的語義匹配度，記為Sim(dl，
u"， —/ " _ y=i V '.=i_^
__，其中，Ai為dl中的第i個(gè)元素，Bj為d2中的第j個(gè)
元素，S(Ai， Bj)為Ai與Bj之間的語義相近度，其值從語義本體庫中查找，p為dl包含的 元素個(gè)數(shù)，q為d2包含的元素個(gè)數(shù)，S^為dl中的各個(gè)元素與d2中的各個(gè)元素的語義相近 度中的最大的語義相近度； _4、逐一計(jì)算各個(gè)Web服務(wù)與服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)送的服務(wù)請(qǐng)求消息的語義匹配度， 對(duì)于當(dāng)前正在處理的Web服務(wù)，定義其為當(dāng)前Web服務(wù)，計(jì)算當(dāng)前Web服務(wù)與服務(wù)請(qǐng)求者發(fā) 送的服務(wù)請(qǐng)求消息的語義匹配度，記為P， P = a XIs+P XSim(dl， d2)，其中，a禾P |3為 權(quán)值，滿足條件a+P = l ; ⑥-5、從Web服務(wù)序列中選出語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)，并將語義匹配度最優(yōu)的 Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件傳遞給調(diào)用代理中的服務(wù)調(diào)用器。
所述的步驟⑧包括以下具體步驟 ⑧-l、在結(jié)果處理器中，將服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)的XML文檔樹記為dl'， 將dl'包含的元素個(gè)數(shù)記為p'，將服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息中的所有參數(shù)的XML 文檔樹記為d2'，將d2'包含的元素個(gè)數(shù)記為q'，計(jì)算dl'與d2'的語義匹配度，記為
P' ，P'= A ^ ,.其中，Ai'為dl'中的第i'個(gè)元素，Bj'為d2'中
.'■'=i /=i
的第j'個(gè)元素，S(Ai' ，Bj')為Ai'與Bj'之間的語義相近度，其值從語義本體庫中查 找； ⑧-2、當(dāng)P' =0時(shí)，表明服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息與服務(wù)請(qǐng)求者需要的響 應(yīng)參數(shù)不匹配，服務(wù)匹配器從Web服務(wù)序列中選出語義匹配度次優(yōu)的Web服務(wù)作為語義匹 配度最優(yōu)的Web服務(wù)，再向服務(wù)調(diào)用器傳遞語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件， 并返回執(zhí)行步驟⑦；當(dāng)P' > 0時(shí)，表明服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息與服務(wù)請(qǐng)求者需要 的響應(yīng)參數(shù)匹配，并繼續(xù)執(zhí)行； ⑧-3、結(jié)果處理器將服務(wù)響應(yīng)消息的格式轉(zhuǎn)化為服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)的格
9式，并將格式轉(zhuǎn)化后的服務(wù)響應(yīng)消息發(fā)送給服務(wù)請(qǐng)求者。 所述的調(diào)用代理以SOAP和REST兩種方式發(fā)布于Internet中，所述的服務(wù)請(qǐng)求者 可以通過SOAP或者REST方式向所述的調(diào)用代理發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求消息，所述的調(diào)用代理獲取 語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)，并根據(jù)該Web服務(wù)的類型，以SOAP或者REST的方式異步地向 所述的服務(wù)提供者發(fā)送相應(yīng)的服務(wù)請(qǐng)求消息。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于通過在現(xiàn)有的面向服務(wù)體系架構(gòu)的三角模型 基礎(chǔ)上，在服務(wù)請(qǐng)求者與服務(wù)注冊(cè)中心之間引入調(diào)用代理這一個(gè)新的服務(wù)成員，該調(diào)用代 理與服務(wù)請(qǐng)求者、UDDI服務(wù)注冊(cè)中心及服務(wù)提供者進(jìn)行消息通信，對(duì)服務(wù)請(qǐng)求者而言，調(diào)用 代理充當(dāng)服務(wù)提供者的角色，為服務(wù)請(qǐng)求者提供服務(wù)，使服務(wù)提供者通過單一接口及少量 信息就可獲得最佳結(jié)果；對(duì)UDDI服務(wù)注冊(cè)中心而言，調(diào)用代理又充當(dāng)服務(wù)請(qǐng)求者的角色， 可以請(qǐng)求服務(wù)注冊(cè)中心提供各類服務(wù)，包括查詢指令等；對(duì)服務(wù)提供者而言，調(diào)用代理同樣 充當(dāng)服務(wù)請(qǐng)求者的角色，調(diào)用代理根據(jù)語義匹配結(jié)果，與相應(yīng)的服務(wù)提供者交互，這種動(dòng)態(tài) 調(diào)用方法不僅解除了傳統(tǒng)的SOA三角架構(gòu)模型中服務(wù)提供者與服務(wù)請(qǐng)求者之間緊耦合的 綁定關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了滿足語義匹配的動(dòng)態(tài)調(diào)用，而且語義匹配的引入，有效提高了 Web服務(wù)匹 配的智能性；在調(diào)用代理中建立語義本體庫，可根據(jù)語義本體庫依據(jù)Web服務(wù)語義的匹配 程度調(diào)用任何一種可達(dá)的Web服務(wù)，具體優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)如下 1)、由于調(diào)用代理這一服務(wù)的引入，服務(wù)請(qǐng)求者與服務(wù)提供者不再是靜態(tài)的綁定 關(guān)系，而是動(dòng)態(tài)的、實(shí)時(shí)匹配的關(guān)系，完全解除了它們之間的緊耦合關(guān)系，為Web服務(wù)的更 改和升級(jí)提供了良好的保障； 2)、由于調(diào)用代理是一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行時(shí)的服務(wù)，不需要依賴任何靜態(tài)組件而存在，明 顯區(qū)別于利用高級(jí)語言的反射機(jī)制來達(dá)到動(dòng)態(tài)調(diào)用效果的方式，真正實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)調(diào)用；
3)、語義匹配過程涉及到較大的運(yùn)算量，如果將其置于客戶端(即服務(wù)請(qǐng)求者)將 會(huì)帶來較大的運(yùn)算壓力，而本發(fā)明通過引入調(diào)用代理進(jìn)行語義匹配，較好地平衡了服務(wù)請(qǐng) 求者的負(fù)載； 4)、通過在服務(wù)調(diào)用器中引入服務(wù)隊(duì)列，有效實(shí)現(xiàn)了對(duì)Web服務(wù)的異步調(diào)用；
5)、調(diào)用代理提供了 SOAP和REST兩種方式的訪問接口和調(diào)用方式，支持主流的 SOAP和REST方式的Web服務(wù)調(diào)用，具有通用性。


圖1為傳統(tǒng)的S0A三角架構(gòu)模型的示意圖； 圖2為本發(fā)明的Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用系統(tǒng)的示意圖； 圖3為本發(fā)明的調(diào)用代理的組成示意圖。 圖4為本發(fā)明中語義本體庫中某一類別的無向有權(quán)圖； 圖5為Web服務(wù)的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹與消息解析器解析得到的所有輸入 參數(shù)的XML文檔樹的關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。 傳統(tǒng)的S0A三角架構(gòu)模型如圖1所示，其主要包括UDDI (UniversalDescriptionDiscovery and Integration,統(tǒng)一描述、發(fā)現(xiàn)和集成)服務(wù)注冊(cè)中心、服務(wù)請(qǐng) 求者和服務(wù)提供者，UDDI服務(wù)注冊(cè)中心為服務(wù)請(qǐng)求者和服務(wù)提供者提供聯(lián)系的紐帶，對(duì)于 服務(wù)提供者，UDDI服務(wù)注冊(cè)中心為之提供發(fā)布服務(wù)，主要記錄Web服務(wù)的描述信息、操作信 息以及結(jié)點(diǎn)位置等，對(duì)于服務(wù)請(qǐng)求者，UDDI服務(wù)注冊(cè)中心為之提供查找服務(wù)，通過UDDI服 務(wù)注冊(cè)中心，服務(wù)請(qǐng)求者與服務(wù)提供者可以按照契約獨(dú)立進(jìn)行交互。由于這種架構(gòu)模型中 服務(wù)提供者與服務(wù)請(qǐng)求者之間為緊耦合的綁定關(guān)系，不能較好地實(shí)現(xiàn)Web動(dòng)態(tài)調(diào)用，為此 本發(fā)明提出了一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用系統(tǒng)及動(dòng)態(tài)調(diào)用方法。 本發(fā)明的動(dòng)態(tài)調(diào)用系統(tǒng)的組成框圖如圖2和圖3所示，其包括服務(wù)請(qǐng)求者、UDDI服 務(wù)注冊(cè)中心、服務(wù)提供者及調(diào)用代理，調(diào)用代理分別與服務(wù)請(qǐng)求者、UDDI服務(wù)注冊(cè)中心及服 務(wù)提供者進(jìn)行消息通信，調(diào)用代理中設(shè)置有消息解析器、服務(wù)匹配器、服務(wù)調(diào)用器及結(jié)果處 理器，調(diào)用代理中建立有語義本體庫，語義本體庫分別為服務(wù)匹配器和結(jié)果處理器提供語 義匹配，服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求消息給消息解析器，消息解析器解析服務(wù)請(qǐng)求消息，得到 功能關(guān)鍵字、輸入?yún)?shù)及需要的響應(yīng)參數(shù)，服務(wù)匹配器根據(jù)功能關(guān)鍵字從UDDI服務(wù)注冊(cè)中 心中查找服務(wù)，獲取Web服務(wù)序列及Web服務(wù)序列中各個(gè)Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件，服務(wù) 匹配器根據(jù)輸入?yún)?shù)從Web服務(wù)序列中獲取語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件， 服務(wù)調(diào)用器發(fā)送由語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件產(chǎn)生的服務(wù)請(qǐng)求消息給服 務(wù)提供者，并將服務(wù)提供者根據(jù)接收到的服務(wù)請(qǐng)求消息返回的服務(wù)響應(yīng)消息傳遞給結(jié)果處 理器，結(jié)果處理器將該服務(wù)響應(yīng)消息的格式轉(zhuǎn)化為服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)的格式，并 將格式轉(zhuǎn)化后的服務(wù)響應(yīng)消息發(fā)送給服務(wù)請(qǐng)求者。 在此具體實(shí)施例中，在服務(wù)調(diào)用器中設(shè)置有用作緩沖機(jī)制的服務(wù)隊(duì)列，通過服務(wù) 隊(duì)列服務(wù)調(diào)用器可異步地向服務(wù)提供者調(diào)用Web服務(wù)。 在此具體實(shí)施例中，調(diào)用代理以SOAP (Simple Object Access Protocol，簡單對(duì) 象訪問協(xié)議)和REST(R印resentational State Transfer,表述性狀態(tài)轉(zhuǎn)移)兩種Web服 務(wù)方式發(fā)布于Internet中，在調(diào)用代理中設(shè)置有基于WSDL/S0AP服務(wù)的接口及基于REST 服務(wù)的接口 ，基于WSDL/S0AP服務(wù)的接口用于接收服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)來的SOAP操作，并將結(jié)果 以SOAP信封的方式返回給服務(wù)請(qǐng)求者；基于REST服務(wù)的接口用于接收服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)來的 HTTP請(qǐng)求，并將結(jié)果以HTTP響應(yīng)的方式返回給服務(wù)請(qǐng)求者；調(diào)用代理根據(jù)所匹配的Web服 務(wù)的類型，以SOAP或者REST的方式異步地向服務(wù)提供者調(diào)用Web服務(wù)。
本發(fā)明的Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用方法包括以下步驟 ①在傳統(tǒng)的SOA三角架構(gòu)模型基礎(chǔ)上，引入調(diào)用代理服務(wù)，該調(diào)用代理分別與服 務(wù)請(qǐng)求者、UDDI服務(wù)注冊(cè)中心和服務(wù)提供者進(jìn)行消息通信，在該調(diào)用代理中設(shè)置消息解析 器、服務(wù)匹配器、服務(wù)調(diào)用器及結(jié)果處理器，在服務(wù)調(diào)用器中設(shè)置用作緩沖機(jī)制的服務(wù)隊(duì) 列。 在此，調(diào)用代理以SOAP和REST兩種Web服務(wù)方式發(fā)布于Internet中，在調(diào)用代 理中設(shè)置有基于WSDL/S0AP服務(wù)的接口及基于REST服務(wù)的接口 ，基于WSDL/S0AP服務(wù)的接 口用于接收服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)來的SOAP操作，并將結(jié)果以SOAP信封的方式返回給服務(wù)請(qǐng)求者； 基于REST服務(wù)的接口用于接收服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)來的HTTP請(qǐng)求，并將結(jié)果以HTTP響應(yīng)的方式 返回給服務(wù)請(qǐng)求者。 ②根據(jù)具體的服務(wù)領(lǐng)域，在該調(diào)用代理中建立語義本體庫，語義本體庫分別為服務(wù)匹配器和結(jié)果處理器提供語義匹配。 在此具體實(shí)施例中，具體的服務(wù)領(lǐng)域不同，則構(gòu)建得到的語義本體庫也各不相同， 但語義本體庫的建立過程是相同的，具體的建立過程為 ②-l、設(shè)置一個(gè)空的語義本體庫，將功能關(guān)鍵字、所有輸入?yún)?shù)及所有服務(wù)響應(yīng)消 息作為語義本體庫的基礎(chǔ)詞匯，如{Al (源于功能關(guān)鍵字)，Bl (源于輸入?yún)?shù)1) ， CI (源于 輸入?yún)?shù)2) ， Dl (源于服務(wù)響應(yīng)消息的參數(shù)1) ， El (源于服務(wù)響應(yīng)消息的參數(shù)2) ， Fl (源于 其他可能的參數(shù)，……)}。 ②-2、定義兩個(gè)詞匯之間語義的相近程度為語義相近度，記為S，其取值范圍為 0 S^，其中，0表示兩個(gè)詞匯之間的語義不相近，S^表示兩個(gè)詞匯之間的語義完全匹配； 基礎(chǔ)詞匯兩兩之間的語義相近度S = 0。 ②-3、根據(jù)每個(gè)基礎(chǔ)詞匯建立對(duì)應(yīng)的類別，將各個(gè)基礎(chǔ)詞匯分別作為其對(duì)應(yīng)的類 別中的一個(gè)詞匯，如建立TA、 TB、 Tc、 TD、 TE、 TF、……等類別，其中詞匯Al、 Bl、 Cl、 Dl等分別 屬于TA、TB、Te、TD等；將與各個(gè)基礎(chǔ)詞匯語義相近的新詞匯分別加入各個(gè)基礎(chǔ)詞匯各自所在 的類別中，進(jìn)行擴(kuò)充詞匯，如1\ = {Al， A2， A3，……};同一類別中兩個(gè)詞匯之間的語義相 近度S > O，不同類別中兩個(gè)詞匯之間的語義相近度S = 0。 ②-4、根據(jù)同一類別中兩個(gè)詞匯之間的語義相近度為各個(gè)類別中的所有詞匯的兩 兩語義相近度賦值，如S(Al， A2) = 3， S(A2， A3) = 12， S(A1， A3) = 6， ，構(gòu)成語義本
體庫，其中所賦的語義相近度大于0且小于Smax，同一類別中所有詞匯兩兩之間的語義相近
度可構(gòu)成一張無向有權(quán)圖，如圖4所示，多個(gè)類別構(gòu)成多張無向有權(quán)圖。 現(xiàn)有的在語義本體庫中的各個(gè)類別中加入新詞匯通常有兩種方式，分別為專家經(jīng)
驗(yàn)方式和調(diào)查統(tǒng)計(jì)方式，其中調(diào)查統(tǒng)計(jì)方式較為準(zhǔn)確。 ③服務(wù)請(qǐng)求者向調(diào)用代理發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求消息，服務(wù)請(qǐng)求消息以XML格式封裝，服 務(wù)請(qǐng)求消息包括功能關(guān)鍵字、輸入?yún)?shù)及需要的響應(yīng)參數(shù)。 在此，服務(wù)請(qǐng)求者可以以SOAP Web服務(wù)方式或REST Web服務(wù)方式請(qǐng)求Web服務(wù)。
④調(diào)用代理接收來自服務(wù)請(qǐng)求者的服務(wù)請(qǐng)求消息，調(diào)用代理中的消息解析器解析 服務(wù)請(qǐng)求消息，得到功能關(guān)鍵字、輸入?yún)?shù)及需要的響應(yīng)參數(shù)，其中，輸入?yún)?shù)與需要的響 應(yīng)參數(shù)以XML文檔樹的形式存儲(chǔ)。 ⑤服務(wù)匹配器根據(jù)消息解析器解析得到的功能關(guān)鍵字查詢語義本體庫，從語義本 體庫中獲取與該功能關(guān)鍵字的語義相近的所有詞匯并選取前N個(gè)詞匯，然后將選出的N個(gè) 詞匯分別作為UDDI服務(wù)注冊(cè)中心查找服務(wù)操作的查找關(guān)鍵字，并獲取由UDDI服務(wù)注冊(cè)中 心根據(jù)查找關(guān)鍵字查找得到的N個(gè)Web服務(wù)及各個(gè)Web服務(wù)分別對(duì)應(yīng)的WSDL文件和對(duì)應(yīng) 的tModeKey，服務(wù)匹配器再對(duì)獲取的N個(gè)Web服務(wù)進(jìn)行去冗余處理，得到Web服務(wù)序列。具 體步驟如下 ⑤-l、服務(wù)匹配器根據(jù)消息解析器解析得到的功能關(guān)鍵字在語義本體庫中選出與 功能關(guān)鍵字屬于同一類別的所有詞匯。 ⑤-2、服務(wù)匹配器從與功能關(guān)鍵字屬于同一類別的所有詞匯中選出與功能關(guān)鍵字 的語義相近的前N個(gè)詞匯，然后將選出的N個(gè)詞匯分別作為UDDI服務(wù)注冊(cè)中心查找服務(wù)操 作的查找關(guān)鍵字，并獲取由UDDI服務(wù)注冊(cè)中心根據(jù)查找關(guān)鍵字查找得到的N個(gè)Web服務(wù)及 各個(gè)Web服務(wù)分別對(duì)應(yīng)的WSDL文件和對(duì)應(yīng)的tModeKey ;tModeKey是UDDI服務(wù)注冊(cè)中心用以標(biāo)識(shí)Web服務(wù)的一種碼，具有唯一性。 ⑤-3、根據(jù)tModeKey的唯一性，將N個(gè)Web服務(wù)中具有相同的tModeKey的S個(gè) Web服務(wù)中的S-l個(gè)Web服務(wù)刪除，得到去冗余處理后的M個(gè)互不相同的Web服務(wù)，由M個(gè) 互不相同的Web服務(wù)構(gòu)成Web服務(wù)序列。
計(jì)算Web服務(wù)序列中的各個(gè)Web服務(wù)與服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)送的服務(wù)請(qǐng)求消息的語義
匹配度，然后從Web服務(wù)序列中選出語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)，并將語義匹配度最優(yōu)的
Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件傳遞給調(diào)用代理中的服務(wù)調(diào)用器。具體步驟如下 -1、將查找關(guān)鍵字定義為UDDI服務(wù)注冊(cè)中心根據(jù)該查找關(guān)鍵字查找得到的Web
服務(wù)的原始查詢?cè)~匯，定義查詢?cè)~匯相關(guān)度為原始查詢?cè)~匯與消息解析器解析得到的功能
關(guān)鍵字的語義相近程度，記查詢?cè)~匯相關(guān)度為Is。
-2、 Web服務(wù)序列中各個(gè)Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的原始查詢?cè)~匯分別為與功能關(guān)鍵字的 語義相近的前N個(gè)詞匯中的一個(gè)或多個(gè)，這是由冗余處理后產(chǎn)生的，對(duì)于當(dāng)前正在處理的 Web服務(wù)，定義其為當(dāng)前Web服務(wù)，當(dāng)當(dāng)前Web服務(wù)對(duì)應(yīng)一個(gè)原始查詢?cè)~匯時(shí)，查詢?cè)~匯相關(guān) 度Is的值為原始查詢?cè)~匯與功能關(guān)鍵字的語義相近度；當(dāng)當(dāng)前Web服務(wù)對(duì)應(yīng)多個(gè)原始查詢 詞匯時(shí)，查詢?cè)~匯相關(guān)度Is的值為各個(gè)原始查詢?cè)~匯與功能關(guān)鍵字的語義相近度中最大 的語義相近度。
-3、 Web服務(wù)序列中各個(gè)Web服務(wù)的輸入?yún)?shù)與消息解析器解析得到的輸入 參數(shù)的格式均為XML格式，它們之間的語義匹配度可以借鑒XML文檔比較中的元素比較法 來進(jìn)行計(jì)算，逐一計(jì)算各個(gè)Web服務(wù)的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹與消息解析器解析得到 的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹的語義匹配度，對(duì)于當(dāng)前正在處理的Web服務(wù)，定義其為當(dāng) 前Web服務(wù)，將當(dāng)前Web服務(wù)的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹記為dl，將消息解析器解析得 到的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹記為d2，計(jì)算dl與d2的語義匹配度，記為Sim(dl， d2)，
S(Ai， Bj)為Ai與Bj之間的語義相近度，其值從語義本體庫中查找，p為dl包含的元素個(gè) 數(shù)，q為d2包含的元素個(gè)數(shù)，S^為dl中的各個(gè)元素與d2中的各個(gè)元素的語義相近度中的 最大的語義相近度。圖5給出了dl和d2的關(guān)系。
_4、逐一計(jì)算各個(gè)Web服務(wù)與服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)送的服務(wù)請(qǐng)求消息的語義匹配度， 對(duì)于當(dāng)前正在處理的Web服務(wù)，定義其為當(dāng)前Web服務(wù)，計(jì)算當(dāng)前Web服務(wù)與服務(wù)請(qǐng)求者發(fā) 送的服務(wù)請(qǐng)求消息的語義匹配度，記為P， P = a XIs+P XSim(dl， d2)，其中，a禾P |3為 權(quán)值，滿足條件a + P =1。在此，a和|3分別表達(dá)了查詢?cè)~匯相關(guān)度Is和dl與d2的 語義匹配度Sim' (dl，d2)的重要程度。 ⑥-5、從Web服務(wù)序列中選出語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)，并將語義匹配度最優(yōu)的 Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件傳遞給調(diào)用代理中的服務(wù)調(diào)用器。 ⑦服務(wù)調(diào)用器將語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件產(chǎn)生的服務(wù)請(qǐng)求消 息發(fā)送給服務(wù)提供者，同時(shí)將產(chǎn)生的服務(wù)請(qǐng)求消息放入服務(wù)隊(duì)列中，并監(jiān)聽服務(wù)提供者返 回給服務(wù)調(diào)用器的服務(wù)響應(yīng)消息，再將監(jiān)聽到的服務(wù)響應(yīng)消息傳遞給結(jié)果處理器。
在此，服務(wù)調(diào)用器以SOAP Web服務(wù)方式或REST Web服務(wù)方式同步或異步地向服
其中，Ai為dl中的第i個(gè)元素，Bj為d2中的第j個(gè)元素，
13務(wù)提供者調(diào)用Web服務(wù)?，F(xiàn)有的大多數(shù)Web服務(wù)調(diào)用框架只能通過同步方式調(diào)用服務(wù)，而 本發(fā)明在服務(wù)調(diào)用器中設(shè)置了一個(gè)服務(wù)隊(duì)列，通過該服務(wù)隊(duì)列可實(shí)現(xiàn)對(duì)Web服務(wù)的異步調(diào) 用，因此在本發(fā)明中，服務(wù)調(diào)用器可以通過兩種方式即同步或異步進(jìn)行服務(wù)調(diào)用。通過異步 調(diào)用，即使Web服務(wù)比較復(fù)雜，也無需服務(wù)請(qǐng)求者長時(shí)間等待。 ⑧結(jié)果處理器計(jì)算服務(wù)請(qǐng)求需要的響應(yīng)參數(shù)與服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息 的語義匹配度，當(dāng)兩者不匹配時(shí)，服務(wù)匹配器從Web服務(wù)序列中選出語義匹配度次優(yōu)的Web 服務(wù)作為語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)，再向服務(wù)調(diào)用器傳遞語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì) 應(yīng)的WSDL文件，并返回執(zhí)行步驟⑦；當(dāng)兩者匹配時(shí)，結(jié)果處理器將服務(wù)響應(yīng)消息的格式轉(zhuǎn) 化為服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)的格式，并將格式轉(zhuǎn)化后的服務(wù)響應(yīng)消息發(fā)送給服務(wù)請(qǐng)求 者。具體步驟如下 ⑧-IJ艮務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息與服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)都是以XML 格式存在的，在結(jié)果處理器中，將服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)的XML文檔樹記為dl'，將 dl'包含的元素個(gè)數(shù)記為p'，將服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息中的所有參數(shù)的XML文 檔樹記為d2'，將d2'包含的元素個(gè)數(shù)記為q'，計(jì)算dl'與d2'的語義匹配度，記為<formula>formula see original document page 14</formula>
其中，Ai'為dl'中的第i'個(gè)元素，Bj'為d2'中
的第j'個(gè)元素，S(Ai' ，Bj')為Ai'與Bj'之間的語義相近度，其值從語義本體庫中查
找，當(dāng)P'《q'時(shí)<formula>formula see original document page 14</formula>其值大于等于0。 dl'與d2'的語義匹配度實(shí)際
上是服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)與服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息中的參數(shù)的語義匹配 度，是判斷服務(wù)調(diào)用是否正確的重要標(biāo)志，如果服務(wù)調(diào)用正確，則要求服務(wù)請(qǐng)求者需要的響 應(yīng)參數(shù)是服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息中的參數(shù)的子集，亦即，服務(wù)請(qǐng)求者需要的每個(gè) 響應(yīng)參數(shù)必須能在返回的服務(wù)響應(yīng)消息中找到其語義相近的參數(shù)。 ⑧-2、當(dāng)P' =0時(shí)，表明服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息與服務(wù)請(qǐng)求者需要的響 應(yīng)參數(shù)不匹配，服務(wù)匹配器從Web服務(wù)序列中選出語義匹配度次優(yōu)的Web服務(wù)作為語義匹 配度最優(yōu)的Web服務(wù)，再向服務(wù)調(diào)用器傳遞語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件， 并返回執(zhí)行步驟⑦；當(dāng)P' > 0時(shí)，表明服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息與服務(wù)請(qǐng)求者需要 的響應(yīng)參數(shù)匹配，并繼續(xù)執(zhí)行。 ⑧-3、結(jié)果處理器將服務(wù)響應(yīng)消息的格式轉(zhuǎn)化為服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)的格 式，并將格式轉(zhuǎn)化后的服務(wù)響應(yīng)消息發(fā)送給服務(wù)請(qǐng)求者。實(shí)際上由于服務(wù)請(qǐng)求者需要的響 應(yīng)參數(shù)是服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息中的參數(shù)的子集，結(jié)果處理器依據(jù)語義本體庫將 服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)從服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息中抽取出來即可。結(jié)果處理 器響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求者的方式有兩種當(dāng)服務(wù)請(qǐng)求者以SOAP形式請(qǐng)求Web服務(wù)時(shí)，結(jié)果處理器 將結(jié)果封裝成SOAP包返回；當(dāng)服務(wù)請(qǐng)求者以REST形式請(qǐng)求Web服務(wù)時(shí)，結(jié)果處理器將結(jié)果 轉(zhuǎn)化成HTTP響應(yīng)返回。
權(quán)利要求
一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用系統(tǒng)，包括服務(wù)請(qǐng)求者、UDDI服務(wù)注冊(cè)中心和服務(wù)提供者，其特征在于還包括調(diào)用代理，所述的調(diào)用代理分別與所述的服務(wù)請(qǐng)求者、所述的UDDI服務(wù)注冊(cè)中心及所述的服務(wù)提供者進(jìn)行消息通信，所述的調(diào)用代理中設(shè)置有消息解析器、服務(wù)匹配器、服務(wù)調(diào)用器及結(jié)果處理器，所述的調(diào)用代理中建立有語義本體庫，所述的語義本體庫分別為所述的服務(wù)匹配器和所述的結(jié)果處理器提供語義匹配，所述的服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求消息給所述的消息解析器，所述的消息解析器解析服務(wù)請(qǐng)求消息，得到功能關(guān)鍵字、輸入?yún)?shù)及需要的響應(yīng)參數(shù)，所述的服務(wù)匹配器根據(jù)功能關(guān)鍵字從所述的UDDI服務(wù)注冊(cè)中心中查找服務(wù)，獲取Web服務(wù)序列及Web服務(wù)序列中各個(gè)Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件，所述的服務(wù)匹配器根據(jù)輸入?yún)?shù)從Web服務(wù)序列中獲取語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件，所述的服務(wù)調(diào)用器發(fā)送由語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件產(chǎn)生的服務(wù)請(qǐng)求消息給所述的服務(wù)提供者，并將所述的服務(wù)提供者根據(jù)接收到的服務(wù)請(qǐng)求消息返回的服務(wù)響應(yīng)消息傳遞給所述的結(jié)果處理器，所述的結(jié)果處理器將該服務(wù)響應(yīng)消息的格式轉(zhuǎn)化為所述的服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)的格式，并將格式轉(zhuǎn)化后的服務(wù)響應(yīng)消息發(fā)送給所述的服務(wù)請(qǐng)求者。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用系統(tǒng)，其特征在于所述的服務(wù)調(diào)用器 中設(shè)置有用作緩沖機(jī)制的服務(wù)隊(duì)列。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用系統(tǒng)，其特征在于所述的調(diào)用 代理以SOAP和REST兩種方式發(fā)布于Internet中，所述的服務(wù)請(qǐng)求者通過SOAP或者REST 方式向所述的調(diào)用代理發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求消息，所述的調(diào)用代理獲取語義匹配度最優(yōu)的Web服 務(wù)，并根據(jù)該Web服務(wù)的類型，以SOAP或者REST方式異步地向所述的服務(wù)提供者發(fā)送相應(yīng) 的服務(wù)請(qǐng)求消息。
4. 一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用方法，其特征在于包括以下步驟① 在傳統(tǒng)的SOA三角架構(gòu)模型基礎(chǔ)上，引入調(diào)用代理服務(wù)，該調(diào)用代理分別與服務(wù)請(qǐng) 求者、UDDI服務(wù)注冊(cè)中心和服務(wù)提供者進(jìn)行消息通信，在該調(diào)用代理中設(shè)置消息解析器、服 務(wù)匹配器、服務(wù)調(diào)用器及結(jié)果處理器，在服務(wù)調(diào)用器中設(shè)置用作緩沖機(jī)制的服務(wù)隊(duì)列；② 根據(jù)具體的服務(wù)領(lǐng)域，在該調(diào)用代理中建立語義本體庫，語義本體庫分別為服務(wù)匹 配器和結(jié)果處理器提供語義匹配；③ 服務(wù)請(qǐng)求者向調(diào)用代理發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求消息，服務(wù)請(qǐng)求消息以XML格式封裝，服務(wù)請(qǐng) 求消息包括功能關(guān)鍵字、輸入?yún)?shù)及需要的響應(yīng)參數(shù)；④ 調(diào)用代理接收來自服務(wù)請(qǐng)求者的服務(wù)請(qǐng)求消息，調(diào)用代理中的消息解析器解析服務(wù) 請(qǐng)求消息，得到功能關(guān)鍵字、輸入?yún)?shù)及需要的響應(yīng)參數(shù)，其中，輸入?yún)?shù)與需要的響應(yīng)參 數(shù)以XML文檔樹的形式存儲(chǔ)；⑤ 服務(wù)匹配器根據(jù)消息解析器解析得到的功能關(guān)鍵字查詢語義本體庫，從語義本體 庫中獲取與該功能關(guān)鍵字的語義相近的所有詞匯并選取前N個(gè)詞匯，然后將選出的N個(gè)詞 匯分別作為UDDI服務(wù)注冊(cè)中心查找服務(wù)操作的查找關(guān)鍵字，并獲取由UDDI服務(wù)注冊(cè)中心 根據(jù)查找關(guān)鍵字查找得到的N個(gè)Web服務(wù)及各個(gè)Web服務(wù)分別對(duì)應(yīng)的WSDL文件和對(duì)應(yīng)的 tModeKey，服務(wù)匹配器再對(duì)獲取的N個(gè)Web服務(wù)進(jìn)行去冗余處理，得到Web服務(wù)序列； 計(jì)算Web服務(wù)序列中的各個(gè)Web服務(wù)與服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)送的服務(wù)請(qǐng)求消息的語義匹配 度，然后從Web服務(wù)序列中選出語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)，并將語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件傳遞給調(diào)用代理中的服務(wù)調(diào)用器；⑦ 服務(wù)調(diào)用器將語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件產(chǎn)生的服務(wù)請(qǐng)求消息發(fā) 送給服務(wù)提供者，同時(shí)將產(chǎn)生的服務(wù)請(qǐng)求消息放入服務(wù)隊(duì)列中，并監(jiān)聽服務(wù)提供者返回給 服務(wù)調(diào)用器的服務(wù)響應(yīng)消息，再將監(jiān)聽到的服務(wù)響應(yīng)消息傳遞給結(jié)果處理器；⑧ 結(jié)果處理器計(jì)算服務(wù)請(qǐng)求需要的響應(yīng)參數(shù)與服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息的語 義匹配度，當(dāng)兩者不匹配時(shí)，服務(wù)匹配器從Web服務(wù)序列中選出語義匹配度次優(yōu)的Web服務(wù) 作為語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)，再向服務(wù)調(diào)用器傳遞語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的 WSDL文件，并返回執(zhí)行步驟⑦；當(dāng)兩者匹配時(shí)，結(jié)果處理器將服務(wù)響應(yīng)消息的格式轉(zhuǎn)化為 服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)的格式，并將格式轉(zhuǎn)化后的服務(wù)響應(yīng)消息發(fā)送給服務(wù)請(qǐng)求者。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用方法，其特征在于所述的步驟②中語 義本體庫的建立過程為②-l、設(shè)置一個(gè)空的語義本體庫，將功能關(guān)鍵字、所有輸入?yún)?shù)及所有服務(wù)響應(yīng)消息作 為語義本體庫的基礎(chǔ)詞匯；②-2、定義兩個(gè)詞匯之間語義的相近程度為語義相近度，記為S，其取值范圍為0 Smax，其中，0表示兩個(gè)詞匯之間的語義不相近，Smax表示兩個(gè)詞匯之間的語義完全匹配；基礎(chǔ) 詞匯兩兩之間的語義相近度S = 0 ;②-3、根據(jù)每個(gè)基礎(chǔ)詞匯建立對(duì)應(yīng)的類別，將各個(gè)基礎(chǔ)詞匯分別作為其對(duì)應(yīng)的類別中 的一個(gè)詞匯，將與各個(gè)基礎(chǔ)詞匯語義相近的新詞匯分別加入各個(gè)基礎(chǔ)詞匯各自所在的類別 中，同一類別中兩個(gè)詞匯之間的語義相近度S > O，不同類別中兩個(gè)詞匯之間的語義相近度S = 0 ;②-4、根據(jù)同一類別中兩個(gè)詞匯之間的語義相近度為各個(gè)類別中的所有詞匯的兩兩語 義相近度賦值，構(gòu)成語義本體庫，其中所賦的語義相近度大于0且小于Smax。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用方法，其特征在于所述的步驟⑤包括 以下具體步驟 -1、服務(wù)匹配器根據(jù)消息解析器解析得到的功能關(guān)鍵字在語義本體庫中選出與功能 關(guān)鍵字屬于同一類別的所有詞匯； -2、服務(wù)匹配器從與功能關(guān)鍵字屬于同一類別的所有詞匯中選出與功能關(guān)鍵字的語 義相近的前N個(gè)詞匯，然后將選出的N個(gè)詞匯分別作為UDDI服務(wù)注冊(cè)中心查找服務(wù)操作的 查找關(guān)鍵字，并獲取由UDDI服務(wù)注冊(cè)中心根據(jù)查找關(guān)鍵字查找得到的N個(gè)Web服務(wù)及各個(gè) Web服務(wù)分別對(duì)應(yīng)的WSDL文件和對(duì)應(yīng)的tModeKey ; -3、根據(jù)tModeKey的唯一性，將N個(gè)Web服務(wù)中具有相同的tModeKey的S個(gè)Web服 務(wù)中的S-l個(gè)Web服務(wù)刪除，得到去冗余處理后的M個(gè)互不相同的Web服務(wù)，由M個(gè)互不相 同的Web服務(wù)構(gòu)成Web服務(wù)序列。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用方法，其特征在于所述的步驟⑥包括 以下具體步驟⑥-l、將查找關(guān)鍵字定義為UDDI服務(wù)注冊(cè)中心根據(jù)該查找關(guān)鍵字查找得到的Web服務(wù) 的原始查詢?cè)~匯，定義查詢?cè)~匯相關(guān)度為原始查詢?cè)~匯與消息解析器解析得到的功能關(guān)鍵 字的語義相近程度，記查詢?cè)~匯相關(guān)度為Is ; -2、 Web服務(wù)序列中各個(gè)Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的原始查詢?cè)~匯分別為與功能關(guān)鍵字的語義相近的前N個(gè)詞匯中的一個(gè)或多個(gè)，對(duì)于當(dāng)前正在處理的Web服務(wù)，定義其為當(dāng)前Web服務(wù)，當(dāng)當(dāng)前Web服務(wù)對(duì)應(yīng)一個(gè)原始查詢?cè)~匯時(shí)，查詢?cè)~匯相關(guān)度Is的值為原始查詢?cè)~匯與功能關(guān)鍵字的語義相近度；當(dāng)當(dāng)前Web服務(wù)對(duì)應(yīng)多個(gè)原始查詢?cè)~匯時(shí)，查詢?cè)~匯相關(guān)度Is的值為各個(gè)原始查詢?cè)~匯與功能關(guān)鍵字的語義相近度中最大的語義相近度； -3、 Web服務(wù)序列中各個(gè)Web服務(wù)的輸入?yún)?shù)與消息解析器解析得到的輸入?yún)?shù)的格式均為XML格式，逐一計(jì)算各個(gè)Web服務(wù)的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹與消息解析器解析得到的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹的語義匹配度，對(duì)于當(dāng)前正在處理的Web服務(wù)，定義其為當(dāng)前Web服務(wù)，將當(dāng)前Web服務(wù)的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹記為dl，將消息解析器解析得到的所有輸入?yún)?shù)的XML文檔樹記為d2，計(jì)算dl與d2的語義匹配度，記為Sim(dl， d2)，< f p 、 S別麟)其中，Ai為dl中的第i個(gè)元素，Bj為d2中的第j個(gè)元素，S(Ai， Bj)為Ai與Bj之間的語義相近度，其值從語義本體庫中查找，p為dl包含的元素個(gè) 數(shù)，q為d2包含的元素個(gè)數(shù)，S^為dl中的各個(gè)元素與d2中的各個(gè)元素的語義相近度中的 最大的語義相近度； -4、逐一計(jì)算各個(gè)Web服務(wù)與服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)送的服務(wù)請(qǐng)求消息的語義匹配度，對(duì)于 當(dāng)前正在處理的Web服務(wù)，定義其為當(dāng)前Web服務(wù)，計(jì)算當(dāng)前Web服務(wù)與服務(wù)請(qǐng)求者發(fā)送的 服務(wù)請(qǐng)求消息的語義匹配度，記為P，P = a XIs+P XSim(dl，d2)，其中，a禾P |3為權(quán)值， 滿足條件a+P = 1 ; -5、從Web服務(wù)序列中選出語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)，并將語義匹配度最優(yōu)的Web 服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件傳遞給調(diào)用代理中的服務(wù)調(diào)用器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用方法，其特征在于所述的步驟⑧包括 以下具體步驟⑧-1 、在結(jié)果處理器中，將服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)的XML文檔樹記為dl'，將dl' 包含的元素個(gè)數(shù)記為P'，將服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息中的所有參數(shù)的XML文檔樹 記為d2'，將d2'包含的元素個(gè)數(shù)記為q'，計(jì)算dl'與d2'的語義匹配度，記為P'， 尸'=占善 ，，其中，Ai'為dl'中的第i'個(gè)元素，Bj'為d2'中的第乂=1 /=ij'個(gè)元素，S(Ai' ，Bj')為Ai'與Bj'之間的語義相近度，其值從語義本體庫中查找； ⑧-2、當(dāng)P' =0時(shí)，表明服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息與服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參 數(shù)不匹配，服務(wù)匹配器從Web服務(wù)序列中選出語義匹配度次優(yōu)的Web服務(wù)作為語義匹配度 最優(yōu)的Web服務(wù)，再向服務(wù)調(diào)用器傳遞語義匹配度最優(yōu)的Web服務(wù)對(duì)應(yīng)的WSDL文件，并返 回執(zhí)行步驟⑦；當(dāng)P' > 0時(shí)，表明服務(wù)提供者返回的服務(wù)響應(yīng)消息與服務(wù)請(qǐng)求者需要的響 應(yīng)參數(shù)匹配，并繼續(xù)執(zhí)行；⑧-3、結(jié)果處理器將服務(wù)響應(yīng)消息的格式轉(zhuǎn)化為服務(wù)請(qǐng)求者需要的響應(yīng)參數(shù)的格式， 并將格式轉(zhuǎn)化后的服務(wù)響應(yīng)消息發(fā)送給服務(wù)請(qǐng)求者。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項(xiàng)所述的一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用方法，其特征在于所述 的調(diào)用代理以SOAP和REST兩種方式發(fā)布于Internet中，所述的服務(wù)請(qǐng)求者通過SOAP或者REST方式向所述的調(diào)用代理發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求消息，所述的調(diào)用代理獲取語義匹配度最優(yōu) 的Web服務(wù)，并根據(jù)該Web服務(wù)的類型，以SOAP或者REST方式異步地向所述的服務(wù)提供者 發(fā)送相應(yīng)的服務(wù)請(qǐng)求消息。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種Web服務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)用系統(tǒng)及方法，包括服務(wù)請(qǐng)求者、UDDI服務(wù)注冊(cè)中心、服務(wù)提供者及調(diào)用代理，調(diào)用代理分別與服務(wù)請(qǐng)求者、UDDI服務(wù)注冊(cè)中心及服務(wù)提供者進(jìn)行消息通信，調(diào)用代理中設(shè)置有消息解析器、服務(wù)匹配器、服務(wù)調(diào)用器及結(jié)果處理器，調(diào)用代理中建立有語義本體庫，語義本體庫分別為服務(wù)匹配器和結(jié)果處理器提供語義匹配，優(yōu)點(diǎn)在于通過調(diào)用代理的引入，完全解除了服務(wù)請(qǐng)求者與服務(wù)提供者之間的緊耦合關(guān)系，為Web服務(wù)的更改和升級(jí)提供了良好的保障；由于調(diào)用代理是一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行時(shí)的服務(wù)，不需要依賴任何靜態(tài)組件而存在，真正實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)調(diào)用；本發(fā)明通過引入調(diào)用代理進(jìn)行語義匹配，較好地平衡了服務(wù)請(qǐng)求者的負(fù)載。
文檔編號(hào)H04L29/08GK101764837SQ20091015573
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
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