Web服務(wù)的分布式QoS管理及其關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、Web服務(wù)的QoS指的是Web服務(wù)的非功能屬性，如可靠性，響應(yīng)時(shí)間等等。QoS對(duì)于用戶使用服務(wù)的體驗(yàn)至關(guān)重要。在一個(gè)有著大量服務(wù)的開放服務(wù)市場(chǎng)中，服務(wù)可能廣泛分布于不同的地區(qū)，從屬于不同的商業(yè)組織，如何有效的管理這些服務(wù)的QoS，向服務(wù)用戶提供一個(gè)開放，可靠的服務(wù)使用環(huán)境，就成為了Web服務(wù)研究的一個(gè)重要的問題。 目前的研究中，Web服務(wù)的QoS管理方法主要基于集中式管理的思路，集中式管理不能跨越多個(gè)管理域，同時(shí)也可能面臨性能和

2、可擴(kuò)展性問題。結(jié)合P2P計(jì)算思想進(jìn)行分布式的Web服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施研究是近年來Web服務(wù)研究的一大趨勢(shì)，已有了一定程度的發(fā)展，但是分布式QoS管理的研究尚屬空白。基于對(duì)當(dāng)前QoS管理研究現(xiàn)狀和Web服務(wù)研究趨勢(shì)的分析，本文首次對(duì)Web服務(wù)的分布式QoS管理中的關(guān)鍵問題進(jìn)行了深入研究，取得如下成果： 1.提出了獨(dú)立的分布式QoS注冊(cè)方法。QoS具有高度動(dòng)態(tài)性，針對(duì)目前分布式服務(wù)注冊(cè)方法并不適用于QoS管理的問題，提出了與服務(wù)功能信息分

3、離的分布式QoS注冊(cè)方法，以及基于此方法的QoS注冊(cè)系統(tǒng)Q-Peer。利用用戶QoS訪問的行為特點(diǎn)，Q-Peer設(shè)計(jì)了高效的查詢機(jī)制，達(dá)到了與集中式QoS注冊(cè)方式相近的QoS查詢性能。 2.提出了基于協(xié)商的負(fù)載均衡方法。為了有效利用分布式QoS注冊(cè)節(jié)點(diǎn)的資源、實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，本文研究了Q-Peer中的負(fù)載信息特點(diǎn)及其與其他P2P網(wǎng)絡(luò)的不同，提出了兩種有效的數(shù)據(jù)復(fù)制方式，在此基礎(chǔ)上又提出了一種新的基于協(xié)商的改進(jìn)方法，以提高負(fù)載均衡的

4、效率。實(shí)驗(yàn)證明，利用Q-Peer的分布式特性，數(shù)據(jù)復(fù)制明顯提高了QoS注冊(cè)系統(tǒng)的整體利用率。 3.提出了組合服務(wù)的迭代選擇算法。針對(duì)當(dāng)前組合服務(wù)選擇方法均要求預(yù)先知道組合服務(wù)的拓?fù)溥壿嫼退袀溥xQoS輸入數(shù)據(jù)，完全不適用于分布式QoS管理的問題，本文提出一種迭代選擇算法，可以跨越多個(gè)QoS代理節(jié)點(diǎn)進(jìn)行組合服務(wù)選擇。實(shí)驗(yàn)證明，在超過現(xiàn)有算法的算法性能的同時(shí)，迭代選擇算法達(dá)到了很好的選擇效果。迭代選擇算法算法與現(xiàn)有算法相比還能夠自然

5、的支持動(dòng)態(tài)服務(wù)選擇，并且可以在計(jì)算中包含網(wǎng)絡(luò)因素對(duì)組合服務(wù)的影響，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)敏感的服務(wù)也有較大的應(yīng)用價(jià)值。 4.提出了事件驅(qū)動(dòng)的分布式QoS監(jiān)控方法。針對(duì)目前QoS監(jiān)控研究中不能跨管理域監(jiān)控組合服務(wù)，并且對(duì)Web服務(wù)QoS指標(biāo)處理靈活性不足的問題，本文提出一種事件驅(qū)動(dòng)的分布式QoS監(jiān)控方法。該方法基于事件處理規(guī)則和事件流模型，以運(yùn)行時(shí)指標(biāo)為中心，同時(shí)提供運(yùn)行時(shí)異常響應(yīng)和長(zhǎng)期指標(biāo)收集的能力。在此基礎(chǔ)上，提出分布式QoS管理環(huán)境中的事

6、件路由機(jī)制，達(dá)到了對(duì)跨域組合服務(wù)進(jìn)行靈活監(jiān)控的目標(biāo)。最后，提出了基于策略的監(jiān)控需求描述方法及其向監(jiān)控事件流自動(dòng)轉(zhuǎn)化的方法，以支持用戶對(duì)QoS監(jiān)控進(jìn)行個(gè)性化配置。 5.提出了分布式QoS管理系統(tǒng)?；谝陨蠈?duì)分布式QoS管理中關(guān)鍵問題的研究，本文將Q-Peer擴(kuò)展為分布式QoS管理系統(tǒng)，作為OoS管理能力的承載平臺(tái)。Q-Peer由大量獨(dú)立的QoS管理節(jié)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)QoS管理的疊加網(wǎng)，采用標(biāo)準(zhǔn)的Web服務(wù)協(xié)議以及基于角色的接入控制策略，