基于免疫遗传算法的Web服务组合方法
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第36卷第10期
计算机工程
2010年5月
VOL36 No10
Computer Engineering
May 2010
人工智能及识别技术。文章号100-3428(2010)00226-02文标识码:A
中图分类号:TP312
基于免疫遗传算法的Web服务组合方法
亮,孙
(山西大学计算机与信息技术学院,太原03000
摘:针对Web服务组合提出一种免疫遗传算法(GA)。该算法将免疫原理引入遗传算法(GA)中,提高算法的整体特性。主要表现在免
疫选择可有效地防止早熟,基于免疫记忆的子群体信息交换策略可加速收敛。GA在Web服务选择上存在不足,而IGA可以在备选的Web
服务中进行有效的选择并最终组成Web服务组合,提高服务组合的质量和收敛速度。仿真实验结果表明IGA比GA更有效。
关词:Web服务组合;免疫;遗传算法;免疫遗传算法
Web Services Composition Method
Based on Immune Genetic Algorithm
CHEN Liang, SUN Min
Department of Computer and Information Technology, Shanxi University, Taiyuan 030006)
Abstract In view of eb services com n md w Q S i ae ss a mmu Gnti A m(GA). The global
performance of al o hm s mped by inroducing immune theory into Genetic Algorithm(GA This is mainly manifested in two aspects: one s
that mmune selet on an e ef te n p t m e r i a he segy based on immuno o a memory sub- roup information
exchange can be faster convergence. Because GA has the insufficiency in the Web services selection, and IGA can choose effectively from
alternative web service and compose the Web service composition, which improves the service combination quality and the convergence speed.
Simulation results indicate the feasibility of the algorithm by comparing IGA al orithm with GA al thm
[Key words] Web services composition; immune; Genetic Algorithm(GA) Immune Genetic Algorithm(IGA
1概选
值;可靠性对于顺序结构、并行结构均为累乘性度量;对于
随着Web服务技术的日益成熟,越来越多的稳定易用的选择结构,每种选择分支都标有被选择的概率,选择分支的
Web服务共享在网络上。但不可避免地出现了许多服务提供概率和为1。循环用一个估计的循环次数K计算。设s为组
者提供相同功能服务的情况,而这些服务具有不同的服务质合服务中的单个服务;Pa为一个流程选择结构的分支概率,
量(QoS)。因此,在服务组合过程中需要基于用户的QoS要因此,组合服务QoS计算如表1所示。
求对具有相同功能的Web服务进行选择。
表1组合腿务Q0S计算
基于QoS约東的Web服务选择是NP难问题。文獻[1-2
QoS属性顺序
选
并行
基于整数规划,提出了局部优化算法与全局优化算法,但全
c(3,) 2PC()
Ecio)
局选择算法的计算量大,在实用性上存在一定局限性。文
献[3]采用启发式方法,仿真结果表明在求得最优解的同时,
Tr()エPT(s
mx(T()(8)k
执行效率大大优于整数规刘,但这种方法不支持非线性。文
献[4]提出的基于遗传算法( Genetic Algorithm,GA)的方法虽
R(8,)
PR(9)
然在一定程度上解决了服务选择问题,但GA存在局部搜素
A()
PA(.)
A(S)
A()
能力较弱、收敛速度慢、易陷入局部最优等不足。本文将GA
和免疫结合起来,提出一种基于免疫遗传算法( Immune
3基于免疫遗传算法的Web服务遗择
Genetic Algorithm,IGA)的方法来选择Web服务,使被选的
免疫遗传算法是在遗传算法的基础上引入记忆细胞及抗
Web服务不但能完成流程分配的任务,还能与流程中其他任体间相似性的计算,前者使计算从一个校高的起点开始,提
务的Web服务协作,最终使QoS达到最优。
高了搜索速度;后者保证了抗体的多样性,从而保证了全局
最优性。为了根据Q0S约東对Web服务进行选择,本文将
2服务组合的QoS
在由单个服务的QoS组成的组合服务QoS的聚合中,本
GA应用于Web服务的选择。
文考虑如下彼此独立的QoS度量:价格C、响应时间7、可金項目:山西省高校科技开发基金资助项目(20051202);山西大学
靠性R和可用性A。组合服务Q0S的聚合依赖于组件中单个科研基金资助项目(2005103)
服务的QoS。QoS聚合规则因组合类型和属性的不同具有不作者介:陈亮(1980-),男,硕士研究生,主研方向:Web服
同的叠加意义。
务,?络与信息安全;孙敏,副教授
并行结枃的响应时间决定于并行分支中服务时间的最大收稿日:2009-10-27E-mail:babahu0163.com
万方数据