服务生态系统核心服务识别方法
【专利摘要】一种服务生态系统核心服务识别方法，该方法包括概念模型构建步骤，根据服务生态系统中的价值链构建服务生态系统的概念模型；异质网络模型构建步骤，从概念模型中抽取服务生态系统的主体，分析各个主体在服务生态系统演化过程中形成的关联关系，构建服务生态系统异质网络模型；形式化建模步骤，对服务生态系统异质网络进行形式化建模；计算步骤，构建服务生态系统异质网络中每个所述主体的重要性计算方法，计算各个主体在服务生态系统中的全局重要性；获取步骤，获取服务生态系统中的多个领域、并根据各个服务在服务生态系统中的全局重要性来获取每个领域下的核心服务。
【专利说明】服务生态系统核心服务识别方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及计算机系统建模以及数据分析领域。尤其涉及一种采用异质网络的方法对服务生态系统进行建模，识别服务生态系统中不同领域的核心服务的方法。
【背景技术】
[0002]基于互联网的万物皆服务(Everything-as-a-Service, XaaS)使得越来越多的异质服务被部署到互联网上，互联网中Web服务的数量和种类急剧增加。随着动态组合和服务协同技术的发展，服务在面向服务的环境中相互协作，相互竞争，其使用的方式将不再完全按照预定的模式进行，而是在根据实际的需求进行动态的组合，形成服务组合、服务流程或者糅合(mashup)，从而产生价值增值。服务生态系统当中的服务根据环境自适应演化，不断的进入、交互、被重用、退出，在长期的竞争协作过程中形成了错综复杂的关联关系。不断变化的主体以及主体间复杂的关联关系共同构成了服务生态系统，使得服务生态系统具备了复杂自适应系统的基本特征。
[0003]苹果公司形成基于iOS开发平台的App Store,截止2009年12月，已经包含了100, 000个应用，形成了以苹果iPad/iTouch/iPhone为核心的服务生态系统。Google则形成以Google相关产品和应用为核心的创新生态系统,实现Google、第三方创新者、用户和广告商之间的积极互动和良性循环。ProgrammableWeb为用户提供一个发布Open API和使用API构建Mashup的平台，截止2013年3月27日已经形成了一个包含8826服务，7006mashups以及超过2500活跃开发者的Open API生态系统。以淘宝为代表电子商务平台正在形成包含买家、卖家、第三方服务机构、无线、物流、银行支付、SNS、应用开发者等主体的服务生态系统，并在长期运营过程中形成了互利共生、竞争、合作等复杂的关系。尽管服务生态系统已经得到了一些应用，但是缺乏一种体现服务生态系统复杂关联关系的模型，对服务生态系统从系统的角度进行研究和分析。
[0004]网络图模型被广泛应用于描述系统的复杂关联关系，其中图中的节点代表个体，边代表个体之间的相互关系，典型的例子有社会关系网络、引文网络、生物网络、移动电话网络、以及犯罪组织网络等。然而这些网络模型均为同质网络。所谓同质网络是指网络当中的所有节点类型均相同，所有的连接的类型也相同。如社会关系网络当中所有的节点均为人，边均为人与人的关系。然而在服务生态系统当中存在着不同的主体(如服务，服务组合，服务流程，服务供应商以及服务使用者等)，并且不同的主体之间形成不同的关联关系。同时不同的服务具有不尽相同的功能，在不同的领域当中起着不同的作用。并且随着时间的演进，这些服务在不同的领域得到了广泛认可从而被多次重用，进而在服务生态系统当中占据重要地位。因此急需一种有效的方法来描述服务生态系统当中不同类型主体不同关联关系，并且识别不同服务在不同领域的重要性，对于推进服务生态系统的演进有着重要的意义。
【发明内容】
[0005]鉴于以上内容，有必要提供一种服务生态系统核心服务识别方法，其能更准确地获取服务生态系统中每个领域下更高质量的核心服务，从而能更准确地为用户提供每个领域下的核心服务。
[0006]一种服务生态系统核心服务识别方法，该方法包括概念模型构建步骤，根据服务生态系统中的价值链构建服务生态系统的概念模型；异质网络模型构建步骤，从概念模型中抽取服务生态系统的主体，分析各个主体在服务生态系统演化过程中形成的关联关系，构建服务生态系统异质网络模型；形式化建模步骤，对服务生态系统异质网络进行形式化建模；计算步骤，构建服务生态系统异质网络中每个所述主体的重要性计算方法，计算各个主体在服务生态系统中的全局重要性；获取步骤，获取服务生态系统中的多个领域、并根据各个服务在服务生态系统中的全局重要性来获取每个领域下的核心服务。
[0007]相较于现有技术，所述服务生态系统核心服务识别方法，能利用异质网络模型考虑不同主体的影响，获得更准确的核心服务。同时能够获得所有各个主体在服务生态系统中的全局重要性，而这是同质网络无法做到的。利用基于话题模型的领域重要性重排方法，能够有效的识别出不同领域下的核心服务，得到更高质量的每个领域下的核心服务排序，从而能更准确地为用户提供每个领域下的核心服务。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本发明服务生态系统核心服务识别系统的应用环境图。
[0009]图2是本发明服务生态系统核心服务识别方法的较佳实施例的流程图。
[0010]图3是服务生态系统 的概念模型图。
[0011]图4是四层服务生态系统异质网络模型示意图。
[0012]图5是服务生态系统全局重要性扩散模型。
[0013]图6是步骤S15的细化流程图。
[0014]主要元件符号说明
[0015]
【权利要求】
1.一种服务生态系统核心服务识别方法，其特征在于，该方法包括: 概念模型构建步骤，根据服务生态系统中的价值链构建服务生态系统的概念模型； 异质网络模型构建步骤，从概念模型中抽取服务生态系统的主体，分析各个主体在服务生态系统演化过程中形成的关联关系，构建服务生态系统异质网络模型； 形式化建模步骤，对服务生态系统异质网络进行形式化建模； 计算步骤，构建服务生态系统异质网络中每个所述主体的重要性计算方法，计算各个主体在服务生态系统中的全局重要性； 获取步骤，获取服务生态系统中的多个领域，并根据各个服务在服务生态系统中的全局重要性来获取每个领域下的核心服务。
2.如权利要求1所述的服务生态系统核心服务识别方法，其特征在于，所述主体包括服务供应商、服务、服务组合以及开发者，服务供应商与服务形成服务供应关系，服务与服务组合形成服务调用关系，开发者与服务组合形成服务组合开发关系。
3.如权利要求2所述的服务生态系统核心服务识别方法，其特征在于，所述价值链包括:服务供应商提供的服务被应用到服务组合当中以满足不同的业务需求； 开发者通过服务组合调用服务，从而促使服务关联关系发生演进。
4.如权利要求2所述的服务生态系统核心服务识别方法，其特征在于，所述形式化建模步骤是用矩阵方法来描述服务生态系统、服务组合开发关系、服务调用关系、服务供应关系、服务网络及服务频率； 其中，服务生态系统是一个异质网络G=(X，E)，X = {De,Ma, Se, Pr}表示系统当中的四种主体，其中De表示开发者集合，Ma表示服务组合集合，Se表示服务集合，Pr表示服务供应商集合；E = {D，Y，P}表示系统当中的三种关联关系，其中D表示开发者与服务组合之间的服务组合开发关系，Y表示服务组合与服务之间的服务调用关系，P表示服务供应商与服务之间的服务供应关系； 服务组合开发关系D用于描述开发者De与服务组合Ma的关系，采用nXm的矩阵来描述D=[du] nXm，其中n表示开发者的数量，m表示服务组合的数量，
5.如权利要求2所述的服务生态系统核心服务识别方法，其特征在于，所述计算步骤包括: 初始化步骤，初始化服务生态系统中各个服务组合、各个服务、服务供应商以及开发者重要性的初始值； 计算各个主体全局重要性步骤，利用服务生态系统中各个主体重要性的初始值及各个主体重要性所满足的扩散规则进行迭代计算服务生态系统中各个主体的全局重要性。
6.如权利要求5所述的服务生态系统核心服务识别方法，其特征在于，服务组合重要性的初始值为:
7.如权利要求5所述的服务生态系统核心服务识别方法，其特征在于，所述扩散规则包括: (a)服务组合重要度Ry:
8.如权利要求2所述的服务生态系统核心服务识别方法，其特征在于，所述获取步骤包括: (e)对每一个至少被一个服务组合调用的服务，获取其服务功能描述、标签以及摘要，通过分词工具获取服务的描述向量； Cf)将服务生态系统中所有服务的描述向量作为LDA话题模型的输入来训练得到服务生态系统的多个领域及每个服务在每个领域下的相关度； (j)对于每一个领域，根据所述相关度对每个领域中所有服务进行从大到小排序，并获取前面k个服务作为该领域的领域服务； (h)对每一个领域的领域服务，`根据所述领域服务在服务生态系统中的全局重要性进行从大到小排序，并分别获取每个领域的前面I个服务作为该领域的核心服务。
【文档编号】G06F19/00GK103488863SQ201310222796
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月6日 优先权日:2013年6月6日
【发明者】范玉顺, 黄科满, 辛乐, 李想 申请人:清华大学