[发明专利]一种基于WordNet的语义服务注册与查询方法

说明书

技术领域

本发明涉及Web服务的注册与发现技术领域，尤其是一种基于WordNet的语义服务注册与查询方法。 

背景技术

用XML语法描述的Web服务协议缺乏良好定义的语义信息，同时也缺乏Web服务相互交互的表达能力，因而并不能满足Web服务自动发现、执行、合成、监控和恢复的需求。为了能够让Web服务之间互相理解各自的内容、功能以及属性，需要找到一种在XML基础上包含语义信息的描述Web服务的语言。语义Web正好满足了描述Web服务的这一需求。它是当前Web的扩展，为网页扩展了计算机可处理的语义信息。语义Web中，各种资源被人为地赋予了各种明确的语义信息，计算机可以分辨和识别这些语义信息，并对其进行自动解释、交换和处理。 

近年来，随着语义Web技术的发展，出现了大量的领域本体，如医学本体UMLS、中医药本体TCMLS等。借鉴语义Web的思想，通过构建本体来定义领域概念的语义关系，解决Web服务缺乏统一语义内容等问题。同时通过基于语义的搜索技术来发现和定位Web服务，从而达到用户和服务提供商双赢的结果。语义Web服务是语义Web与Web服务相结合而得的产物，在Web服务中有效利用本体领域模型进行服务的概念建模，可以指导Web服务应用的设计。语义Web服务的目标就是以一种明确的、计算机能够理解的语言来横述Web服务的功能和内容，同时增强已经存在的Web服务操作的性能和鲁棒性，比如Web服务的发现和调用。语义Web服务可为Web服务的发现、执行、解释和组合的自动化提供有效的支持，从而实现异构系统的互操作以及无缝集成。 

语义Web服务发现首先要对请求者的理想Web服务进行语义描述，同时要对已有的Web服务进行语义描述。现今，对Web服务应该如何进行语义描述有着多种方案，如OWL-S，WSDL-S，SWSL等等。上述方案中，都把对Web服务的描述分为服务的功能性描述和非功能性描述两部分。其中对服务功能性信息(Web服务的Input、Output、Precondition、Effect)进行语义描述的基本思想都是首先用本体来表达领域内的语义信息，然后利用本体中的概念对Web服务的功能信息进行描述。而对Web服务非功能信息(如服务提供者的联系方式、服务的大概 功能等)，在现阶段一般都是用自然语言的方法对其进行语义描述。 

传统上，一个发布服务与一个请求服务完全匹配必须满足以下两方面条件： 

(1)服务的输出可以满足用户请求的输出，即用户想要得到的输出必须能够通过服务调用获得。 

(2)用户请求的输入可以满足服务的输入，即服务正常运转所需要的输入必须有用户请求提供。 

但是由于用户在请求时不可能知道存在什么样的服务，而服务在制定时也不能预期都会存在什么样的请求，因此用户请求和服务的完全匹配只是一种最理想状态，在实际进行匹配时绝大部分不是完全匹配。因此就需要服务匹配算法能够根据请求服务和发布服务的服务描述(包括功能描述和非功能描述)对已发布服务集合进行相似度计算，输出大于某个阈值的服务。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结合WordNet本体库与WSDL-S语义描述语言、语义明确的基于WordNet的语义服务注册与查询方法。 

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该方法具体步骤为， 

(1)语义服务注册：服务提供者注册一个服务并上传服务对应的WSDL，系统解析WSDL，形成一棵服务描述树，然后根据输入解析出WordNet本体树，并对服务的输入、输出进行语义标注，形成Web服务语义描述文档WSDL-S，最后保存到注册库中； 

(2)语义服务发现：服务请求者输入服务类型信息、服务的输入/输出语义信息、用户自定义信息到注册库中，查询满足要求的服务； 

(3)相似度排序：根据降序对满足某个阈值的服务进行排序。 

本发明所述步骤(1)对Web服务进行语义标注是根据WSDL文件中输入、输出功能接口的信息，再把语义本体标注进去，形成Web服务语义描述文档WSDL-S，其中的语义本体采用WordNet本体库。