基于描述逻辑的语义Web服务建模及推理研究

发布时间：2021-11-14 04:50

　　Web服务是一种自包含、自描述、模块化的应用,可以在Internet环境下发布、定位和调用;并且在面向服务体系结构中,Web服务组合通过集成基本服务来创建新的增值服务。这种以软件作为服务的理念及技术发展使得软件形态、生产、运行和使用方式均发生了很大变化,由此形成了对Web服务的研究热点。Web服务在不同软件应用间互操作,运行于不同平台。因此如何对Web服务进行统一建模,刻画服务的语义信息,使得服务便于被发现、组合、服务行为可以被检验,成为一个关键问题。本文围绕这个问题,分析了现有服务描述协议的不足,提出了基于描述逻辑的解决方法:通过本体匹配建立统一的领域本体,为建模服务提供基础。从静态服务能力、动态服务行为两方面刻画了服务的语义模型;将语义模型在描述逻辑知识库中表示,运用描述逻辑的推理能力实现服务发现和行为检验。原子服务模型可组合得到组合服务模型。以上各方法统一采用支持ALCQHIR+（D）-的描述逻辑系统RacerPro进行建模并推理实现,取得了描述能力和推理可判定性两方面的平衡。论文工作的主要成果表现在以下几个方面:（1）提出了一种基于描述逻辑的本体匹配方法。该方法将待匹配本体载入... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：122 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
图表清单
注释表
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 Web 服务的语义描述需求
        1.1.2 语义Web 服务
    1.2 国内外相关研究现状
        1.2.1 Web 服务的语义模型框架
        1.2.2 基于语义的服务匹配
        1.2.3 基于逻辑的服务行为建模
        1.2.4 服务组合的语义建模
    1.3 研究目标和内容
    1.4 研究意义
    1.5 论文组织结构
第二章 基于描述逻辑的服务语义建模
    2.1 本体及其描述语言
        2.1.1 本体
        2.1.2 Web 本体语言OWL
    2.2 服务语义建模的逻辑基础
        2.2.1 描述逻辑及其知识库
        2.2.2 描述逻辑语言家族
        2.2.3 描述逻辑的推理
        2.2.4 描述逻辑系统RacerPro
    2.3 语义Web 服务建模
        2.3.1 Web 服务的语义描述框架
        2.3.2 本研究的总体方案
        2.3.3 本研究的关键问题及技术路线
    2.4 本章小结
第三章 基于描述逻辑的本体匹配
    3.1 本体及其异构
    3.2 本体匹配
        3.2.1 本体匹配问题定义
        3.2.2 本体匹配分类
        3.2.3 本体匹配技术
    3.3 基于描述逻辑的本体匹配方法
        3.3.1 字面语义关系的获取
        3.3.2 元素间语义关系的判定
        3.3.3 推理语义关系的获取
    3.4 实验案例
        3.4.1 本体匹配在DL 中的推理实现
        3.4.2 结果及分析
    3.5 本章小结
第四章 语义Web 服务静态能力模型及服务匹配
    4.1 面向发现的语义Web 服务描述模型
        4.1.1 Web 服务描述
        4.1.2 语义Web 服务能力描述模型
        4.1.3 具体Web 服务描述
        4.1.4 服务描述模型在DL 中的表示
    4.2 服务匹配的推理
        4.2.1 语义Web 服务匹配的定义
        4.2.2 语义Web 服务匹配的推理
    4.3 实验案例
        4.3.1 服务匹配在DL 中的推理实现
        4.3.2 结果及分析
    4.4 相关工作比较
    4.5 本章小结
第五章 语义Web 服务动态行为模型及检验
    5.1 动态描述逻辑
    5.2 面向服务行为检验的推理
        5.2.1 服务行为的基本推理
        5.2.2 基于规则的服务可实现性推理
    5.3 实验案例
        5.3.1 服务检验在DL 中的实现
        5.3.2 结果分析
    5.4 相关工作比较
    5.5 本章小结
第六章 语义Web 服务组合
    6.1 服务的组合
        6.1.1 顺序组合
        6.1.2 任选组合
        6.1.3 选择组合
        6.1.4 并行组合
        6.1.5 循环组合
    6.2 案例分析
    6.3 组合服务的匹配与行为推理
    6.4 相关工作比较
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 本文工作总结
        7.1.1 研究成果
        7.1.2 创新点
    7.2 研究不足及展望
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文
附录
    附录A 描述逻辑ALC 语言的各种扩展语言
    附录B 描述逻辑系统RacerPro
    附录C 服务案例在DL 知识库中的表达
    附录D 在RacerPro 知识库中描述Web 服务并推理实现匹配


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于动态描述逻辑的语义Web服务匹配研究[J]. 彭晖,陈立民,常亮,史忠植.  计算机研究与发展. 2008(12)
[2]基于动态描述逻辑的语义Web服务推理[J]. 史忠植,常亮.  计算机学报. 2008(09)
[3]动态描述逻辑的Tableau判定算法[J]. 常亮,史忠植,邱莉榕,林芬.  计算机学报. 2008(06)
[4]基于主体的语义Web服务自动组合研究[J]. 邱莉榕,史忠植,林芬,常亮.  计算机研究与发展. 2007(04)
[5]需求驱动的Web服务建模及其验证:一个基于本体的方法[J]. 侯丽珊,金芝,吴步丹.  中国科学E辑:信息科学. 2006(10)
[6]从ALC到SHOQ（D）:描述逻辑及其Tableau算法[J]. 梅婧,林作铨.  计算机科学. 2005(03)
[7]语义Web的逻辑基础[J]. 史忠植,董明楷,蒋运承,张海俊.  中国科学E辑:信息科学. 2004(10)
[8]基于描述逻辑的主体服务匹配[J]. 史忠植,蒋运承,张海俊,董明楷.  计算机学报. 2004(05)



本文编号：3493996