技術領域

本發明涉及一種實現多個性能指標要求同時滿足的服務組合方法，屬于信息技術領域，特別是屬于基于因特網的多媒體通信技術領域。

背景技術

隨著信息技術的發展，尤其是因特網技術和電信技術的發展，越來越多的具有多媒體特征的智能型業務涌現出來，這些智能型業務往往比單純的語音通信業務或者短信業務要復雜的多，所以又被稱為復雜服務或組合服務。比如：一個用戶使用手機中的導游軟件游覽城市，當看到一處感興趣的景點時將其拍下，并將自己感興趣的問題錄成錄音與照片一并輸入導游軟件。導游軟件將圖片和聲音上傳到服務器，服務器將照片和聲音同時提取出關鍵詞并查詢數據庫相關內容，最后服務器根據用戶的語言類別將景點相關說明轉為相應的中文或英文聲音發送回用戶的手機。組合服務一般由一些基本的服務組合而成，這些基本的服務被稱為原子服務。一個組合服務可以看成是一條由原子服務實例構成的服務鏈，在本發明中被統稱為“服務組合路徑”或“服務組合實例序列”。在市場競爭的條件下，同一種原子服務實例可以由不同的服務提供商提供，部署在不同的網絡節點服務器上，具有不同的價格、可靠性、服務延時等多個服務質量參數QoS性能指標。對于用戶提出某一個的組合服務，實現這個具體的組合服務的服務組合路徑就有很多條，當組合服務變得復雜、原子服務實例可選擇的范圍變大時，服務組合路徑的條數會急劇膨脹。

考慮QoS的服務實例選擇主要側重于在同時滿足用戶的多個QoS性能指標要求的同時，為用戶的組合服務選擇合適的原子服務實例。現有考慮QoS的服務實例選擇機制又可以分為針對多約束單指標滿足的服務選擇方案和針對多指標滿足的服務選擇方案。現有針對多指標滿足的服務選擇方案一般將多個指標滿足問題轉化為多約束的單指標滿足問題進行求解，這個轉化過程中，存在解空間轉化的保真性太難，服務實例選取需要對解空間有先驗知識等問題，嚴重情況下會無法求出真實的優化解。如果將多指標滿足的服務選擇問題直接進行求解，則計算復雜性和時間復雜性都很高，實際實施中很難實現。

在同時滿足用戶對組合服務的價格、可靠性以及服務延時等性能指標的要求下，如何從數量巨大的服務組合路徑中，高效率地選擇出一條優化的“服務組合路徑”或“服務組合實例序列”，成為目前多媒體通信技術領域業務發展急需解決的一個技術難題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是發明一種方法，實現在同時滿足用戶對組合服務的價格、可靠性以及服務延時等性能指標的要求下，能夠高效快速地找到優化的服務組合實例序列。

為了達到上述目的，本發明提出了一種實現多個性能指標要求同時滿足的服務組合方法，所述方法包括下列操作步驟：

（1）根據用戶服務組合的功能性要求，從原子服務目錄中選擇滿足用戶服務組合功能性要求的原子服務，構成實現所述用戶服務組合功能性要求的原子服務集合；然后再從原子服務目錄中選擇相應的原子服務實例，構建服務組合實例序列集合；

（2）按照設定的方法把所述的服務組合實例序列中含有的串行結構、并行結構、選擇結構和循環結構分別進行拓撲轉換；

（3）對完成所述的拓撲轉換的服務組合實例序列，進行服務組合實例序列性能參數的計算，服務組合實例序列的性能參數包括價格參數、時延參數和可靠性參數；

（4）根據用戶服務組合的性能指標要求，按照設定的方法從服務組合實例序列集合中，篩選出同時滿足用戶服務組合的所有性能指標要求的一個優化的服務組合實例序列。

所述步驟2中把服務組合實例序列中含有的串行結構進行拓撲轉換的具體內容是：把該串行結構轉換為具有等價性能參數QoS的一個聚合服務實例，其中所述的等價性能參數QoS包括等價價格參數、等價時延參數和等價可靠性參數；

等價價格參數的計算方法是該值等于構成所述串行結構的原子服務實例的價格之和，具體如下式：該計算式中表示所述的服務組合實例序列集合中第d個服務組合實例序列中某個串行結構的等價價格參數，表示構成所述串行結構的第i個原子服務的第ki個原子服務實例的價格，M表示所述串行結構由M個原子服務構成，其中d、i、ki和M都是自然數；

等價時延參數的計算方法是該值等于構成所述串行結構的原子服務實例的時延之和，具體如下式：該計算式中表示所述的服務組合實例序列集合中第d個服務組合實例序列中某個串行結構的等價時延參數，表示構成所述串行結構的第i個原子服務的第ki個原子服務實例的時延，M表示所述串行結構由M個原子服務構成，其中d、i、ki和M都是自然數；