Zhang Liang Jie by Qv7nix

VIEWS: 62 PAGES: 19

									                ‫دانشگاه ازاد اسالمي واحد نجف اباد‬




‫الگوریتمی جهت انتخاب بهینه سرویسها در معماری سرویس گرا بر‬
                    ‫پایه مؤلفه های کیفی‬



                                  ‫ارائه دهنده : بهاره زيبانژاد‬
                                ‫كارشناس ارشد رشته كامپيوتر‬
                                                                       ‫فهرست مطالب‬

                                                                           ‫‪ ‬مقدمه‬
                                                     ‫‪ ‬مسئله تركيب وب سرويس ها‬
                                      ‫‪ ‬تركيب وب سرويس ها به صورت ايستا و پويا‬
                                                       ‫‪ ‬الگوريتم جستجوي گرانشي‬
                                                              ‫‪ ‬طراحي تابع ارزيابي‬
‫‪ ‬ارائه مدل پيشنهادي براي يافتن بهترين تركيب با استفاده از الگوريتم جستجوي گرانشي‬
                                                             ‫‪ ‬پياده سازي و ارزيابي‬
                                                                      ‫‪ ‬نتيجه گيري‬
                                                                           ‫‪ ‬مراجع‬

                                                                                      ‫2‬
                                                                                                    ‫مقدمه‬
‫سرویس های وب: برنامه های کاربردی هستند که توسط انسان و سایر برنامه ها از طریق وب و به شکل مستقل از زبان برنامه‬
                               ‫نویسی قابل دسترسی هستند. این سرویس ها قابل مکان یابی و فراخوانی از طریق وب هستند.‬




                                                                                                                   ‫3‬
                                                                                     ‫ترکیب سرویس های وب‬

                                                                                                    ‫بیان مسئله:‬
‫نياز به تركيب سرويسهاي وب نتيجه نيازهاي پيچيده و رو به افزايش كاربران و ناتواني سرويسهاي منفرد وب در براورده‬
                     ‫ساختن اهداف كاربر ميباشد. سرويسها را ميتوان تركيب كرده و سرويسی با ارزش افزوده توليد كرد.‬



                                                                                                    ‫انواع تركيب‬
                                                                                     ‫‪ ‬تركيب ايستا‬
                                                                                      ‫‪ ‬تركيب پويا‬




                                                                                                                  ‫4‬
                                     ‫مراحل ترکیب خودکار سرویس های وب:‬
                     ‫بررسی در خواست یک سرویس مرکب از طرف کاربر‬
                                      ‫کشف سرویس های قابل استفاده‬
‫انتخاب سرویس مطابق با نیازهای غیر کارکردی مثل کارای ی و دقت وکیفیت‬
                                 ‫تولید توصیف برای سرویس های مرکب‬

      ‫‪INPUT: Abstract Process‬‬




             ‫‪Discovery‬‬          ‫‪WWW‬‬




        ‫‪QoS-based Selection‬‬



                                ‫‪task‬‬
                                ‫‪web service‬‬                         ‫5‬
      ‫‪OUTPUT: Executable Web‬‬
             ‫‪Process‬‬
                                ‫تركيب ايستا : انتخاب سرويس ها در زمان طراحي‬



                ‫توليد كننده 1‬


‫توليد كننده 2‬




                                          ‫شركت‬                     ‫مشتري‬
                                                                              ‫6‬
                                                   ‫تركيب پويا : انتخاب جديدترين سرويس ها در زمان اجرا‬
                            ‫توليد كننده ارزان تر‬



‫توليد كننده سريع تر‬




                                                                   ‫شركت‬                      ‫مشتري‬


      ‫توليد كننده معتبرتر‬                                                                               ‫7‬
                         ‫الگوريتم جستجوي گرانشي‬

                            ‫تعيين محيط سيستم‬          ‫1.‬
                               ‫مقداردهي اوليه‬         ‫2.‬


                                  ‫ارزيابي اجرام‬       ‫3.‬
‫به روز رساني پارامترهاي ‪Mi ،worst ،best ،G‬و ‪Mg‬‬        ‫4.‬
                  ‫محاسبه نيروي وارد بر هر جرم‬         ‫5.‬




                            ‫‪ Mgj‬جرم گرانشي جرم ‪j‬‬
                         ‫‪ Rij‬فاصله بين دو جرم ‪ i‬و ‪j‬‬

                                                           ‫8‬
               ‫الگوريتم جستجوي گرانشي‬

          ‫محاسبه شتاب و سرعت هر جرم‬          ‫6.‬




               ‫به روز رساني موقعيت اجرام‬     ‫7.‬




‫اگر شرط توقف براورده نشده به مرحله 2 برو.‬    ‫8.‬
                                    ‫پايان.‬   ‫9.‬




                                                  ‫9‬
                                                                                    ‫طراحي تابع ارزيابي‬

     ‫‪ ‬براي هر كار مجموعه اي از سرويس هاي كانديد وجود دارند كه در عملكرد يكسان اما از لحاظ‬
                                                                 ‫معيارهاي كيفي متفاوتند.‬

                          ‫‪ ‬با ادغام بردارهاي كيفي وب سرويس ها ، ماتريس ‪ Q‬ساخته مي شود‬

                                                                            ‫‪ :N‬تعداد كارها‬   ‫‪‬‬
                                                    ‫‪ :L‬تعداد سرويس هاي كانديد براي هر كار‬    ‫‪‬‬
                                                   ‫‪ :M‬تعداد معيارهاي كيفي براي هر سرويس‬      ‫‪‬‬
                                     ‫هر سطر متناظر با يك مجموعه از وب سرويس هاي كانديد‬       ‫‪‬‬
                                            ‫هر عنصر ‪ Qij‬متناظر با معيارهاي كيفي سرويس ‪sij‬‬    ‫‪‬‬

‫‪ ‬سرويس مركب به دست امده، يك فاك تور تعيين كننده براي رضايت مشتري است و كاربران مختلف‬
                                         ‫ممكن است كيفيت هاي متفاوتي را ارجعيت دهند‬
                                                                                                         ‫01‬
                                                                                            ‫مدل پيشنهادي‬

     ‫تعيين محيط سيستم: هر جرم كه جوابی از مسئله است به صورت بردار زیر تعریف می شود:‬                   ‫1.‬


‫مق دار ده ي اولي ه: ب راي تعي ين جمعي ت اولي ه، تع دادي از مس يرها را ب ه ط ور تص ادفي تولي د م ي‬     ‫2.‬
                                                                                           ‫شوند.‬
                                              ‫ارزيابي اجرام : با استفاده از تابع برازندگي طراحي شده‬   ‫3.‬

                                 ‫به روز رساني پارامترهاي ‪Mi ،worst ،best ،G‬و ‪Mg‬‬                       ‫4.‬
      ‫از انجا كه از نسخه گسسته اين الگوريتم استفاده مي شودرابطه ‪ G‬به صورت خطي كاهش مي يابد:‬      ‫‪‬‬




                                                                                                           ‫11‬
                                                                              ‫مدل پيشنهادي‬

                                                                      ‫محاسبه نيرو :‬   ‫5.‬




‫‪ Rij‬فاصله اقلیدسی دو جرم است و در مدل ما ماتريسی است که به تعداد افراد جمعیت سطر و‬    ‫‪‬‬
‫ستون دارد و هر عنصر ‪ Rij‬نشاندهنده تعداد سرویس های ی است که بین مسیر سطر ‪i‬ام و مسیر‬
                                                                 ‫ستون ‪j‬ام متفاوتند.‬

                                                                                             ‫21‬
                                                                                          ‫مدل پيشنهادي‬

                                                                   ‫محاسبه شتاب و سرعت اجرام‬       ‫6.‬

       ‫به روز رسانی مکان اجرام: جرم با برازندگي باالتر باعث وارد اوردن نيروي بزرگ تري به جرم با‬   ‫7.‬
                                                                      ‫برازندگي پايين تر مي گردد‬




‫اگر شرط توقف براورده نشده به مرحله 2 برو. ما الگوریتم را به تع داد دفع ات مش خ ‪ T‬تک رار م ی‬       ‫8.‬
                                                                                      ‫کنیم.‬
                                                                                       ‫پايان‬      ‫9.‬



                                                                                                       ‫31‬
                               ‫پياده سازي و ارزيابي: نمودارتغيير برازندگي بر حسب دفعات اجراي الگوريتم‬
                                                       ‫‪ ‬مدل پيشنهادي با نر م افزار مطلب شبيه سازي شد‬




‫با افزایش تعداد تکرار الگوریتم، برازندگي به طور چشم گیری افزایش می یابد. از انجا که این الگوریتم از دسته الگوریتم‬   ‫‪‬‬
‫های هوش جمعی است، در دفعات باالی اجرای برنامه و با گذشت زمان، اجرام بر یکدیگر تاثیر متقابل بهتری داشته و‬
                                                                   ‫مسئله سریعتر به سمت همگراي ي حركت مي كند‬


                                                                                                                        ‫41‬
                             ‫پياده سازي و ارزيابي: نمودار تغيير برازندگي نسبت به تعداد سرويس هاي كانديد‬




‫رابطه مشخصي بين تغيير تعداد سرويس هاي کانديد و برازندگي سرويس مركب وجود ندارد. بنابراين با توجه به گسترش‬       ‫‪‬‬
‫اينترنت و افزايش روزافزون تعداد توليدكنندگان سرويس هاي وب، مي بينيم که اين الگوريتم نسبت به گسترش سرويس‬
‫هاي کانديد مقاوم بوده و افزايش تعداد سرويس هاي كانديد در كاراي ي ان بي تاثير است و در نتيجه الگوريتم کاربردي‬
                                                                                            ‫مناسبي مي باشد.‬


                                                                                                                   ‫51‬
      ‫پياده سازي و ارزيابي: نمودار زمان اجراي الگوريتم نسبت به تغيير تعداد سرويس هاي اتميك‬




‫‪ ‬با افزايش تعداد سرويس هاي اتميك، زمان اجراي الگوريتم افزايش مي يابد كه اين امري طبيعي‬
                                                                               ‫است‬

                                                                                             ‫61‬
                                                                                                ‫نتيجه گيري‬
‫با گسترش ارائه خدمات موسسات و سازمان ها در سطح اينترنت، درخواست جهت ارتباط و تعامالت تجاري نيز افزايش يافته و‬           ‫‪‬‬

‫تكنولوژي هاي جديدي چون سرويس هاي وب جهت بسترسازي اين نوع از ارتباطات ارائه شده اند. تركيب سرويس هاي وب در‬
‫تعامالت بين سازماني و ايجاد سرويس هاي مركب جهت پاسخگوي ي به نيازهاي پيچيده كاربران از زمينه هاي تحقيقاتي جديد در‬
‫سيستم هاي سرويس گرا محسوب مي شود كه روند انتخاب بهترين تركيب بر مبناي مولفه هاي كيفي مطلوب كاربر چالشي بحث‬
                                                                                        ‫برانگيز در اين زمينه مي باشد.‬

‫نتایج به دست امده نشان می دهد مدل پيشنهادي برای کاربردی شدن، قابلیت های فراوانی دارد. از انجا كه اين الگوريتم‬           ‫‪‬‬

‫پارامترهاي كيفي را در نظر ميگيرد، سهم بسزاي ي در جلب رضايت مشتريان و براورده ساختن نيازمنديهاي انان مانند كاهش زمان‬
                                                                        ‫پاسخ يا حتي استفاده از سرويس هاي ارزان دارد.‬




                                                                                                                        ‫71‬
?



    18
                                                                                              ‫مراجع‬

   E. Rashedia, H. Nezamabadi-pour, S. Saryazdi, GSA: A Gravitational Search Algorithm, Elsevier
    2009, DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.ins.2009.03.004
   Canfora G., Penta M., Di,Esposito R., and Villani M., A lightweight approach for QoS-aware
    service composition, In: Proceedings of the 2nd International Conference on Service Oriented
    Computing, New York ,USA. 2004.
   Zhang Liang-Jie,Li Bing,Chao Tian st al.On demand Web services-based business process
    composition.In Proceedings of the IEEE International Conference on
    System,Man,andCybernetics,Washington,USA,2003.
   Wei-Hua Ai, Yun-Xian Huang, Hui Zhang, Ning Zhou, Web Services Composition and Optimizing
    Algorithm Based on QoS, 4th International Conference on Wireless Communications, Networking
    and Mobile Computing, 2008. WiCOM '08., Oct. 2008.
   Ming Chen, Zhen-wu Wang, "An Approach for Web Services Composition Based on QoS and
    Discrete Particle Swarm Optimization," Software Engineering, Artificial Intelligence, Networking,
    and Parallel/Distributed Computing, ACIS International Conference on, vol. 2, pp. 37-41, Eighth
    ACIS International Conference on Software Engineering, Artificial Intelligence, Networking, and
    Parallel/Distributed Computing (SNPD 2007), 2007.
   Al-Masri, E., and Mahmoud, Q. H., "Discovering the best web service", (poster) 16th International
    Conference on World Wide Web (WWW), 2007, pp. 1257-1258. (for QWS Dataset Version 1.0 or
    QWS Dataset Version 2.0).
   Al-Masri, E., and Mahmoud, Q. H., "QoS-based Discovery and Ranking of Web Services", IEEE
    16th International Conference on Computer Communications and Networks (ICCCN), 2007, pp.
    529-534. (for QWS Dataset Version 1.0 or QWS Dataset Version 2.0).
   Al-Masri, E., and Mahmoud, Q.H., "Investigating Web Services on the World Wide Web", 17th
    International Conference on World Wide Web (WWW), Beijing, April 2008, pp. 795-804. (for QWS-
    WSDLs Dataset Version 1.0).
                                                                                                        19

								
To top