一種信息物理融合系統(tǒng)的分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種信息物理融合系統(tǒng)的分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法，是針對信息物理融合系統(tǒng)大規(guī)模分布、動(dòng)態(tài)、資源受限環(huán)境特征，本發(fā)明以構(gòu)建分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)體系結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，從匹配模型輕量化、降低語義推理開銷、縮減匹配搜索空間，提高檢索效率角度出發(fā)，綜合采用精選服務(wù)匹配元素、語義服務(wù)描述本體編碼、結(jié)合上下文信息的服務(wù)分類方法以及設(shè)計(jì)高效的基于DBF的語義服務(wù)組織模式與檢索算法，從而實(shí)現(xiàn)輕量快速的分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)。
【專利說明】一種信息物理融合系統(tǒng)的分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及信息物理融合系統(tǒng)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種信息物理融合系統(tǒng)CPS 輕量高效的分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 信息物理融合系統(tǒng)（CPS, Cyber-Physical Systems)是一個(gè)綜合計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和物理 環(huán)境的多維復(fù)雜系統(tǒng)，將計(jì)算深深嵌入到物理過程中，能夠?qū)崟r(shí)感知和控制物理過程，通過 計(jì)算進(jìn)程與物理進(jìn)程相互影響的實(shí)時(shí)反饋循環(huán)，自主地協(xié)調(diào)物理進(jìn)程。隨著RFID、無線傳感 技術(shù)、嵌入式設(shè)備和移動(dòng)智能設(shè)備技術(shù)的快速發(fā)展和物理設(shè)備的廉價(jià)化，越來越多的物理 設(shè)備將被連接到CPS中。如何從海量的、資源受限、分布式的異構(gòu)設(shè)備中發(fā)現(xiàn)具有特定功能 的服務(wù)來滿足用戶的需求，顯得越來越重要。由于設(shè)備服務(wù)和傳統(tǒng)的Web服務(wù)相比，具有不 同的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的Web服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法不能有效地滿足物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)發(fā)現(xiàn)。
[0003] 現(xiàn)有Web服務(wù)發(fā)現(xiàn)大多是基于集中式結(jié)構(gòu)實(shí)施的，即由高性能服務(wù)注冊中心收集 所有服務(wù)信息并根據(jù)服務(wù)請求提供相關(guān)服務(wù)實(shí)例，而CPS中設(shè)備資源普遍受限，缺乏可承 擔(dān)全局服務(wù)注冊、管理與服務(wù)組合任務(wù)的中心節(jié)點(diǎn)，而且隨著系統(tǒng)規(guī)模的不斷增加，中心式 體系結(jié)構(gòu)可擴(kuò)展性差、服務(wù)維護(hù)通信開銷大，將帶來嚴(yán)重的單點(diǎn)瓶頸問題。其次，CPS中設(shè) 備服務(wù)可用性動(dòng)態(tài)變化以及無線網(wǎng)絡(luò)的不可靠性，基于中心式體系結(jié)構(gòu)的服務(wù)狀態(tài)更新具 有較大的延遲，這意味著服務(wù)發(fā)現(xiàn)缺乏設(shè)備服務(wù)的實(shí)時(shí)狀態(tài)，將直接導(dǎo)致服務(wù)發(fā)現(xiàn)結(jié)果的 失效。因此，需設(shè)計(jì)適用于CPS大規(guī)模分布、動(dòng)態(tài)、資源受限環(huán)境特征的分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)體 系結(jié)構(gòu)。
[0004] 信息物理融合系統(tǒng)CPS中服務(wù)匹配除需要進(jìn)行功能性匹配外，還需考慮設(shè)備服務(wù) 的上下文匹配，在匹配元素增加的情況下，需要針對設(shè)備資源受限特性設(shè)計(jì)更加輕量的服 務(wù)匹配方法，盡量降低設(shè)備資源消耗。同時(shí)，由于Web服務(wù)變化不頻繁，其匹配算法更多強(qiáng) 調(diào)的是盡量提升匹配精確度，然而，CPS設(shè)備服務(wù)可用性動(dòng)態(tài)變化，服務(wù)匹配的速度往往關(guān) 系到匹配結(jié)果的有效性與可用性，因此，在滿足一定匹配精確度的同時(shí)，需要盡可能提升服 務(wù)匹配的速度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種信息物理融合系統(tǒng)的分布式語義 服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法，本方法以構(gòu)建分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)體系結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了匹配模型輕量化、降 低語義推理開銷、縮減匹配搜索空間，提高檢索效率角度。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：
[0007] -種信息物理融合系統(tǒng)的分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法，包括：
[0008] Sl :按信息物理融合系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)可用資源情況，選取若干個(gè)節(jié)點(diǎn)作為分布式服務(wù) 發(fā)現(xiàn)代理，并負(fù)責(zé)其他節(jié)點(diǎn)的服務(wù)注冊與存儲(chǔ)；
[0009] S2:其他節(jié)點(diǎn)向所屬的分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理注冊其各自可提供服務(wù)的信息，相關(guān) 服務(wù)語義描述信息包括：服務(wù)組名稱、input/output信息、上下文信息；
[0010] S3 :在各分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理，首先對存儲(chǔ)管理的服務(wù)語義描述信息進(jìn)行編碼，即 依據(jù)基于拓?fù)浔闅v的本體編碼方法（參照附圖3)，在構(gòu)建描述各種語義概念關(guān)系的語義本 體及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對服務(wù)語義描述信息中各種語義概念進(jìn)行編碼。進(jìn)一步，分布式 服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理對其所管理的服務(wù)按上下文信息進(jìn)行分類，每類服務(wù)利用DBF模型進(jìn)行組織 管理（參照附圖4)，其參與Hash函數(shù)運(yùn)算的主要是服務(wù)的input/output信息，將服務(wù)的功 能性描述語義概念haslnput. IN, hasOutput. OUT的編碼映射為1到m之間的隨機(jī)數(shù)，將相 應(yīng)bit位加1 ;
[0011] S4:服務(wù)請求者發(fā)送服務(wù)查詢到其所屬的分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理，服務(wù)查詢所需的 語義信息包括：服務(wù)組名稱、input/output信息以及上下文信息；
[0012] S5 :分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理接收到服務(wù)查詢，開始本地發(fā)現(xiàn)過程：首先將服務(wù)查詢 中各語義概念同樣進(jìn)行編碼；其次按服務(wù)查詢中的上下文信息查找是否存在相應(yīng)的服務(wù) 類；在確定服務(wù)類后，對服務(wù)查詢中input/output信息進(jìn)行運(yùn)算，當(dāng)運(yùn)算結(jié)果對應(yīng)的bit位 不為0,則說明所查詢服務(wù)存在，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果bit位置1情況返回相應(yīng)服務(wù)實(shí)例給服務(wù)請 求者；當(dāng)分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理在本地沒有查找到所請求服務(wù)，則發(fā)起全局發(fā)現(xiàn)過程，該服務(wù) 發(fā)現(xiàn)代理將服務(wù)查詢轉(zhuǎn)發(fā)給其他服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理。
[0013] 本方法綜合采用精選服務(wù)匹配元素、語義服務(wù)描述本體編碼、結(jié)合上下文信息的 服務(wù)分類方法以及設(shè)計(jì)高效的基于DBF的語義服務(wù)組織模式與檢索算法，從而實(shí)現(xiàn)輕量快 速的分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)。
[0014] 在一種優(yōu)選的方案中，所述步驟S5中對服務(wù)查詢中input/output信息進(jìn)行運(yùn)算 的具體方式為：
[0015] 各DBF模型包含η個(gè)靜態(tài)SBF，各靜態(tài)SBF均為m位，《 =「x/c]，X表示各類服務(wù) 總數(shù)量，c為每個(gè)SBF管理的服務(wù)數(shù)量，Cmax表示其最大限制容量；
[0016] SBFiQij(Sr)] = SBFiQij (Sr)]+1，1 彡 i 彡 n，1 彡 j 彡 k，sr e Scluster
[0017] cliSBFiDij (sr)]] Scmax
[0018] 其中，k表示hash函數(shù)的數(shù)量，h?表示第j個(gè)hash函數(shù)，每個(gè)SBF利用k個(gè) 獨(dú)立的hash函數(shù)，將服務(wù)S r的功能性描述語義概念haslnput. IN, hasOutput. OUT的編碼 映射為1到m之間的隨機(jī)數(shù)，并將相應(yīng)bit位加1 ;
[0019] hj (sr) = (gi (sr) + j X g2 (sr)) mod m, 0 ^ j ^ (k~l)
[0020] 其中g(shù)l (sj與g2 (sj為{1，. . .，m}范圍內(nèi)的隨機(jī)整數(shù)。
[0021] 在一種優(yōu)選的方案中，所述步驟SI中選取計(jì)算、存儲(chǔ)、能量資源豐富的節(jié)點(diǎn)為分 布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理。
[0022] 在一種優(yōu)選的方案中，所述步驟S3中的基于拓?fù)浔闅v的本體編碼方法，首先構(gòu)建 描述各種語義概念關(guān)系的語義本體及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，編碼方法的編碼位數(shù)與其在拓?fù)渲形恢?相關(guān)，按自上向下、自左向右的遍歷方向依次遞增，各語義概念的編碼繼承上一層的parent 概念，且最高位編碼為1。編碼后，語義概念之間的從屬關(guān)系依據(jù)下式計(jì)算：
[0023] C c D codeiC) V codc(D) - code{C)
[0024] 上式表示當(dāng)語義概念C編碼code(C)與概念D編碼code(D)的并集依然是code(C) 時(shí)，那么語義概念C從屬于概念D。
[0025] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明的信息物理融合系統(tǒng)輕量高效的 分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法，是針對信息物理融合系統(tǒng)大規(guī)模分布、動(dòng)態(tài)、資源受限環(huán)境特 征，以構(gòu)建分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)體系結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，從匹配模型輕量化、降低語義推理開銷、縮減 匹配搜索空間，提高檢索效率角度出發(fā)，綜合采用精選服務(wù)匹配元素、語義服務(wù)描述本體編 碼、結(jié)合上下文信息的服務(wù)分類方法以及設(shè)計(jì)高效的基于DBF的語義服務(wù)組織模式與檢索 算法，從而實(shí)現(xiàn)輕量快速的分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026] 圖1是本發(fā)明的分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)體系結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027] 圖2是本發(fā)明的輕量級(jí)語義服務(wù)匹配方法流程圖。
[0028] 圖3是本發(fā)明的基于拓?fù)浔闅v的本體編碼方法示意圖。
[0029] 圖4是本發(fā)明的基于DBF的語義服務(wù)組織模式與檢索方法示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0030] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于此。
[0031] 構(gòu)建的分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)體系結(jié)構(gòu)如附圖1所示，在信息物理融合系統(tǒng)CPS各種異 構(gòu)設(shè)備中選取一定數(shù)量的分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)往往具有較豐富的計(jì)算與存 儲(chǔ)資源，如控制器等。分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)各自本地范圍內(nèi)的節(jié)點(diǎn)服務(wù)注冊與動(dòng) 態(tài)更新管理，具體負(fù)責(zé)范圍劃分可參照目前常見的AETCP等分簇算法。在服務(wù)發(fā)現(xiàn)時(shí)，服務(wù) 請求者向最近分布式服務(wù)代理發(fā)起服務(wù)發(fā)現(xiàn)請求，若該分布式服務(wù)代理在其本地服務(wù)注冊 存儲(chǔ)中并無發(fā)現(xiàn)請求者所需服務(wù)，則進(jìn)一步向其他分布式服務(wù)代理發(fā)起服務(wù)發(fā)現(xiàn)請求。 [0032] 給定服務(wù)請求，為從大量待匹配服務(wù)集中獲取所需的服務(wù)，其服務(wù)匹配過程如附 圖2所示。為設(shè)計(jì)輕量快速語義服務(wù)匹配方法，針對現(xiàn)有語義服務(wù)匹配技術(shù)主要存在語義 推理復(fù)雜、資源消耗過大的問題，考慮在服務(wù)匹配需同時(shí)兼顧功能與上下文的情況下，本發(fā) 明從匹配模型輕量化、降低語義推理開銷、縮減匹配搜索空間，提高檢索效率角度出發(fā)，綜 合采用精選服務(wù)匹配元素、語義服務(wù)描述本體編碼、結(jié)合上下文信息的服務(wù)分類方法以及 設(shè)計(jì)高效的服務(wù)組織模式與檢索算法，從而實(shí)現(xiàn)輕量快速的語義服務(wù)匹配。
[0033] 在服務(wù)匹配元素選擇方面，功能性匹配主要利用服務(wù)輸入、輸出描述信息，非功能 性匹配主要考慮設(shè)備當(dāng)前位置、移動(dòng)模式等實(shí)例型上下文屬性，其他數(shù)值型的服務(wù)質(zhì)量指 標(biāo)（如響應(yīng)時(shí)間、成本等）以及剩余能源、可用帶寬、可用計(jì)算能力與存儲(chǔ)等上下文屬性則 不納入匹配范圍之內(nèi)，服務(wù)匹配元素集合如下式所示。
[0034] Service_Matching_Elements =
[0035] (1)
[0036] {haslnput. IN, hasOutput. OUT, hasContext. (C0NTEXT_1, C0NTEXT_2, . . . )}
[0037] 針對語義服務(wù)本體編碼，本發(fā)明采用一種輕量級(jí)的基于拓?fù)浔闅v的本體編碼方 法，編碼位數(shù)與其在拓?fù)渲形恢孟嚓P(guān)，按自上向下、自左向右的遍歷方向依次遞增，各語義 概念繼承上一層的parent概念編碼，且最高位編碼為1，每個(gè)語義概念的編碼規(guī)范如圖3 所示，該方法保證了每個(gè)語義概念編碼的唯一性。語義概念之間的從屬關(guān)系可依據(jù)下式計(jì) 算：
[0038] C cz D codc(C) V codc(D) - Codc(C) (. 2)
[0039] 上式表示當(dāng)語義概念C編碼Code(C)與概念D編碼Code(D)的并集依然是Code(C) 時(shí)，那么語義概念C從屬于概念D。由此，將待匹配語義服務(wù)描述中語義概念轉(zhuǎn)換成編碼后， 無需可快速計(jì)算兩個(gè)服務(wù)之間的匹配關(guān)系。
[0040] 面向大規(guī)模服務(wù)集，為提高服務(wù)匹配檢索的效率，本發(fā)明擬綜合采用基于上下文 信息的服務(wù)分類與基于Dynamic Bloom Filter(DBF)的服務(wù)檢索方法，如圖4所示。首 先根據(jù)設(shè)備服務(wù)上下文信息不同進(jìn)行分類，具體可根據(jù)位置、移動(dòng)模式等信息，最終每個(gè) service cluster(服務(wù)集群）都會(huì)有個(gè)唯一的上下文語義概念進(jìn)行標(biāo)識(shí)。利用服務(wù)請求 中的上下文信息，將可快速定位與其相匹配的service cluster (服務(wù)集群），這將大規(guī)模 縮減服務(wù)匹配的搜索空間。另外，在設(shè)備服務(wù)數(shù)量特別龐大時(shí)，可采用多層次的服務(wù)分類機(jī) 制，進(jìn)一步縮減搜索空間。
[0041] 進(jìn)一步從service cluster (服務(wù)集群）中高效快速的匹配出滿足服務(wù)請求功能 性需求的服務(wù)子集，是本發(fā)明研究輕量快速語義服務(wù)匹配方法解決的關(guān)鍵性問題。目前方 法多數(shù)基于服務(wù)逐一匹配以及語義概念逐一匹配，其匹配效率較低。以原始Bloom Filter 理論為基礎(chǔ)，本發(fā)明擬設(shè)計(jì)DBF模型來組織管理各個(gè)服務(wù)類，如圖4所示，各DBF包含η個(gè) 靜態(tài)SBF(m位），《 =「x/CrI，X表示各類總服務(wù)數(shù)量，c為每個(gè)SBF管理的服務(wù)數(shù)量，cmax表 示其最大限制容量。
[0042] SBFi Ehj (Sr) ] = SBFi Ehj (Sr) ] +1，1 彡 i 彡 n，1 彡 j 彡 k，Sr e Scluster
[0043] (3)
[0044] c [SBFiLhj (sr)]] ^ Cmax
[0045] 其中，k表示hash函數(shù)的數(shù)量。每個(gè)SBF利用k個(gè)獨(dú)立的hash函數(shù)，將服務(wù)sr的 功能性描述語義概念（haslnput. IN，hasOutput. OUT)編碼映射為1到m之間的隨機(jī)數(shù)，并 將相應(yīng)bit位加1。
[0046] hj (sr) = (gi (sr) + j X g2 (sr)) mod m, 0 ^ j ^ (k~l) (4)
[0047] 其中g(shù)l (sj與g2 (?)為{1，…，m}范圍內(nèi)的隨機(jī)整數(shù)。
[0048] 在匹配服務(wù)請求時(shí)，只需將服務(wù)請求功能性描述語義概念同樣進(jìn)行hash映射即 可以快速查出相匹配的服務(wù)子集，無需進(jìn)行服務(wù)與語義概念的逐一匹配，大幅提高服務(wù)匹 配效率。
[0049] 整個(gè)分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)具體實(shí)施過程如下：
[0050] Stepl :按信息物理融合系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)可用資源情況，按圖1所示體系結(jié)構(gòu)，計(jì)算、存 儲(chǔ)、能量資源相對豐富的節(jié)點(diǎn)一般被選為分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理，并負(fù)責(zé)普通節(jié)點(diǎn)的服務(wù)注 冊、存儲(chǔ)。
[0051] Step2:各普通節(jié)點(diǎn)向所屬的服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理注冊其各自可提供服務(wù)的信息。相關(guān)服 務(wù)語義描述信息包括：服務(wù)組名稱、input/output信息、上下文信息等。
[0052] Step3 :在各分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理，首先依據(jù)圖3所示基于拓?fù)浔闅v的本體編碼方 法，將各服務(wù)描述信息中的語義概念進(jìn)行編碼，進(jìn)一步按上下文信息進(jìn)行分類，每類服務(wù)利 用DBF方法進(jìn)行組織管理，其參與Hash函數(shù)運(yùn)算的主要是各服務(wù)的input/output參數(shù)，將 服務(wù)的功能性描述語義概念（haslnput. IN, hasOutput. OUT)的編碼映射為1到m之間的隨 機(jī)數(shù)，并將相應(yīng)bit位加1。
[0053] Step4 :服務(wù)請求者發(fā)送服務(wù)查詢到其所屬的分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理，服務(wù)查詢語義 信息需包括：所需的服務(wù)組名稱、input/output信息以及上下文信息等。
[0054] Step5 :分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理接收到服務(wù)查詢，開始本地發(fā)現(xiàn)過程：首先將服務(wù)查 詢中各語義概念同樣進(jìn)行編碼；其次按服務(wù)查詢中的上下文信息查找是否存在相應(yīng)的服務(wù) 類；在確定服務(wù)類后，按服務(wù)查詢中input/output信息按公式（3)、（4)進(jìn)行運(yùn)算，如運(yùn)算結(jié) 果對應(yīng)的bit位不為0,則說明所查詢服務(wù)存在，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果bit位置1情況返回相應(yīng)服 務(wù)實(shí)例給服務(wù)請求者。
[0055] Step6 :如分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理在本地沒有查找到所請求服務(wù)，則發(fā)起全局發(fā)現(xiàn)過 程，該服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理將服務(wù)查詢轉(zhuǎn)發(fā)給其他服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理。
[0056] 以上所述的本發(fā)明的實(shí)施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā) 明的精神原則之內(nèi)所作出的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù) 范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種信息物理融合系統(tǒng)的分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法，其特征在于，包括： Si:按信息物理融合系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)可用資源情況，選取若干個(gè)節(jié)點(diǎn)作為分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn) 代理，并負(fù)責(zé)其他節(jié)點(diǎn)的服務(wù)注冊與存儲(chǔ)； 52 :其他節(jié)點(diǎn)向所屬的分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理注冊其各自可提供服務(wù)的信息，相關(guān)服務(wù) 語義描述信息包括：服務(wù)組名稱、input/output信息、上下文信息； 53 :在各分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理，首先對存儲(chǔ)管理的服務(wù)語義描述信息進(jìn)行編碼，即依據(jù) 基于拓?fù)浔闅v的本體編碼方法，在構(gòu)建描述各種語義概念關(guān)系的語義本體及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的 基礎(chǔ)上，對服務(wù)語義描述信息中各種語義概念進(jìn)行編碼。進(jìn)一步，分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理對其 所管理的服務(wù)按上下文信息進(jìn)行分類，每類服務(wù)利用DBF模型進(jìn)行組織管理，其參與Hash 函數(shù)運(yùn)算的主要是服務(wù)的input/output信息，將服務(wù)的功能性描述語義概念haslnput. IN，hasOutput. OUT編碼映射為1到m之間的隨機(jī)數(shù)，并將相應(yīng)bit位加1 ; S4:服務(wù)請求者發(fā)送服務(wù)查詢到其所屬的分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理，服務(wù)查詢所需的語義 信息包括：服務(wù)組名稱、input/output信息以及上下文信息； S5 :分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理接收到服務(wù)查詢，開始本地發(fā)現(xiàn)過程：首先將服務(wù)查詢中各 語義概念同樣進(jìn)行編碼；其次按服務(wù)查詢中的上下文信息查找是否存在相應(yīng)的服務(wù)類；在 確定服務(wù)類后，對服務(wù)查詢中input/output信息進(jìn)行運(yùn)算，當(dāng)運(yùn)算結(jié)果對應(yīng)的bit位不為 0,則說明所查詢服務(wù)存在，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果bit位置1情況返回相應(yīng)服務(wù)實(shí)例給服務(wù)請求者； 當(dāng)分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理在本地沒有查找到所請求服務(wù)，則發(fā)起全局發(fā)現(xiàn)過程，該服務(wù)發(fā)現(xiàn) 代理將服務(wù)查詢轉(zhuǎn)發(fā)給其他服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息物理融合系統(tǒng)的分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法，其特征在 于，所述步驟S5中對服務(wù)查詢中input/output信息進(jìn)行運(yùn)算的具體方式為： 各DBF模型包含n個(gè)靜態(tài)SBF，各靜態(tài)SBF均為m位，《 = p/^，x表示各類服務(wù)總數(shù) 量，c為每個(gè)SBF管理的服務(wù)數(shù)量，Cmax表示其最大限制容量； SBFiQij(Sr)] = SBFiQij(Sr)]+]^ 1 彡 i 彡 n，1 彡 j 彡 k，sr G Scluster c [SBFiQij (sr) ]]< c- 其中，k表示hash函數(shù)的數(shù)量，hj(s,)表示第j個(gè)hash函數(shù)，每個(gè)SBF利用k個(gè)獨(dú)立 的hash函數(shù)，將服務(wù)sr的功能性描述語義概念haslnput. IN, hasOutput. OUT的編碼映射 為1到m之間的隨機(jī)數(shù)，并將相應(yīng)bit位加1 ; hj (sr) = Cg1 (sr) + j X g2 (sr)) mod m，0 彡 j 彡（k-1) 其中g(shù)i (sr)與g2 (sr)為{1，? ? ?，m}范圍內(nèi)的隨機(jī)整數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息物理融合系統(tǒng)的分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法，其特征在 于，所述步驟Sl中選取計(jì)算、存儲(chǔ)、能量資源豐富的節(jié)點(diǎn)為分布式服務(wù)發(fā)現(xiàn)代理。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的信息物理融合系統(tǒng)的分布式語義服務(wù)發(fā)現(xiàn)方法，其特征在 于，所述步驟S3中的基于拓?fù)浔闅v的本體編碼方法，首先構(gòu)建描述各種語義概念關(guān)系的語 義本體及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，編碼方法的編碼位數(shù)與其在拓?fù)渲形恢孟嚓P(guān)，按自上向下、自左向右 的遍歷方向依次遞增，各語義概念的編碼繼承上一層的parent概念，且最高位編碼為1。編 碼后，語義概念之間的從屬關(guān)系依據(jù)下式計(jì)算： C c D 〇? codc(C) V code(D) - codc(C) 上式表示當(dāng)語義概念C編碼code (C)與概念D編碼code (D)的并集依然是code (C)時(shí)， 那么語義概念C從屬于概念D。
【文檔編號(hào)】H04L29/08GK104333591SQ201410609669
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】王濤, 程良倫, 張軻 申請人:廣東工業(yè)大學(xué)