[发明专利]云制造环境中基于资源约束的服务选取方法

说明书

技术领域

本发明属于系统软件集成领域，涉及云制造环境下对制造资源的一种服务选取技术，具体涉及一种云制造环境中基于资源约束的服务选取方法。

背景技术

云制造是云计算中的一个分支领域，是面向企业协同制造的云环境。其中，资源主要关注的是制造资源。制造资源是指完成产品整个生命周期的所有生产活动的软、硬件元素，包括了设计、制造、维护等相关活动过程中涉及的所有元素，制造资源的表现形式就是能提供制造资源的Web服务。制造资源的虚拟化技术在云制造环境下有其独特性，不能忽略业务因素。资源服务化技术的核心就是制造资源选取。云制造平台就是通过集成和信息化这些制造资源，并通过虚拟化技术实现云制造过程管理。

但目前，在现有技术中，云计算多侧重云存储方面，云制造方面的研究刚刚起步。同类产品目前主要包括集团企业的云制造平台、中小企业的云制造平台等等，而且大多处于探索阶段。在此类服务平台上，服务选取的方法目前多数都是采用难以准确获取的服务质量信息，如服务响应时间、服务可用性等。而且在协同制造领域，基于SOA(Service-Oriented Architecture)的企业应用软件行业特征明显，大多是为了支持企业的某项业务，服务的功能基本不通用，很难形成有规模的候选服务群，常规的基于服务质量的服务选取方法在云制造虚拟化的设计方法上面临困境。

发明内容

本发明的目的在于克服传统服务选取方法的不足，提供一种既提高服务选取效率，又能提高所选服务的可用性的云制造环境中基于资源约束的服务选取方法，解决云制造资源服务化的关键性核心技术难题，使得协同制造领域的云计算-云制造能尽快地平台化，为云计算领域中新兴的制造云提供资源服务化的核心技术解决途径，也为服务选取提供优化手段，实现平台实用化、规模化。其技术方案为：

一种云制造环境中基于资源约束的服务选取方法，包括以下步骤：

1)形式化资源为元数据模型：

描述资源元数据模型，云制造平台提供虚拟资源维护功能，要求企业用户提供如下信息：资源基本信息、提供商信息、填加资源属性、填加资源总数、资源单位、资源价格信息；

虚拟资源搜索用于协助对资源的维护：用户选择资源类型，填写关键字，点击搜索，搜索资源，系统根据用户输入的关键字，进行切词，搜索标签或名称含有关键字的资源，按照使用次数进行倒序排序，返回给用户，根据资源信息在平台的存放情况不同，分为普通资源、常用资源、外部资源，针对每一种资源的搜索方式有所区别，普通资源搜索是直接在资源池中搜索，而外部资源搜索必须调用每一个企业提供的Web服务进行搜索，然后将结果综合，返回给用户，常用资源搜索则取自于常用资源池；

2)形式化资源约束模型，资源模型采用关系表达式和逻辑表达式的形式描述成XML格式，其中包括了表达式本身、表达式中变量的出处信息；

3)注册资源元数据模型和资源约束模型，经过步骤1)、步骤2)，分别形成RMeta.xml 和RConstraint.xml两个文件，并部署到服务平台目录XXXResource中，XXX为企业账户，该目录存放该企业的资源元数据模型和约束模型；

4)资源服务有效性检测：基于资源元数据模型和资源约束模型的描述，在服务运行阶段，采用算法进行服务有效性检测，算法步骤如下：

定义资源约束：若服务S_j在执行前必须满足约束P(S_i.R)＝TRUE，则称服务S_j依据约束P依赖于服务S_i产生的资源R，简称为服务的资源约束，记作P(S_i.D)→S_j。若不存在服务S_i，D为公共资源，即服务S_j依据约束P依赖于公共数据D；

定义有效资源集：对资源约束P(S_i.D)→S_j，如果服务S_j执行之前服务S_i的资源S_i.D已经注册到服务平台，称S_i.D为有效资源集合，记为Available(S_i.D)＝TRUE，有效资源集清楚地区分了资源的特征和值之间的关系，即只有资源集被服务执行产生后，才能用于后序服务的资源约束满足性的判断，才能生效；