基于參數自適應差分進化算法的Web服務組合

李 強，周井泉，張嚴凱

(南京郵電大學 電子科學與工程學院，江蘇 南京 210003)

0 引 言

近年來，隨著Web服務相關標準的持續完善，越來越多的Web服務在網上共享，然而單個Web服務功能有限，很難滿足實際需求，因此需要將共享的Web服務組合起來，增強Web服務的能力。因此，關于Web服務組合的研究被提出，并吸引了工商界和學術界的廣泛關注[1]。

目前評價服務質量多采用QoS(quality of service)，但QoS只能從性能層面反映Web服務的質量，不能反映用戶的滿意程度。為了更加精確地反映用戶對Web服務的滿意程度，體驗質量(quality of experience，QoE)便應運而生。目前解決Web服務組合問題的主流算法為智能優化算法[2-3]，文中應用的是參數自適應DE算法。DE算法具有高可靠性、強魯棒性以及良好的優化性能，但同時也有早熟收斂和搜索停滯等缺點，于是在標準DE算法的基礎上，引入混沌初始化[4-5]和參數自適應機制，不僅避免了DE算法本身的缺點，還能提高其性能和穩定性。

1 問題描述

1.1 Web服務組合

一般情況下，Web服務框架由Web服務提供者、中介和Web服務需求者三部分構成，其中Web服務需求者把自己的需求信息發送給中介，中介會根據Web服務需求者的需求從Web服務提供者提供的服務中選擇一個最優的發送給需求者，Web服務提供者主要的任務是提供各種Web服務。

1.2 基于QoE的Web服務組合模型

QoE的Web服務組合模型框架如圖1所示。文中選取響應時間、可用性、可靠性三個參數作為QoS的評價指標，并在Web服務組合模型中引入模糊理論與專家系統，通過隸屬函數和推理規則確定QoE的值(見表1和表2)。……