[發(fā)明專利]一種基于協(xié)作頻度聚類的Web服務(wù)信任度評估方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410398712.3
• 申請日: 2014-08-13
• 公開（公告）號: CN104360998B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張?jiān)Q;肖剛;陸佳煒;吳利群;倪寬;盧金晨
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司33201
• 代理人: 王兵,黃美娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利設(shè)計(jì)了一種基于協(xié)作頻度聚類的Web服務(wù)信任評估方法，該方法利用Web服務(wù)之間的協(xié)作頻度將Web服務(wù)劃分為若干群，計(jì)算Web服務(wù)的個體信任度和群體信任度，再綜合這兩種信任度計(jì)算Web服務(wù)綜合信任度，以更加客觀地評估Web服務(wù)的信任度；此外，本發(fā)明專利還設(shè)計(jì)了一個信任度評估實(shí)現(xiàn)框架。

背景技術(shù)

在Web服務(wù)協(xié)同環(huán)境中，Web服務(wù)可信性是指一個服務(wù)對另一個服務(wù)可共同完成某個協(xié)作任務(wù)的期望，這種期望具有主觀性，對于同一個Web服務(wù)，其他不同的Web服務(wù)可能對它會有不同的信任度。

國內(nèi)外許多學(xué)者和研究機(jī)構(gòu)對Web服務(wù)信任評估方法進(jìn)行了研究。國外Jean等人(Fourth International Conference on RCIS，2010)提出了一種基于OWL-S擴(kuò)展的Web服務(wù)描述方法，使Web服務(wù)具有更加精確的質(zhì)量描述。國內(nèi)徐鋒等人(軟件學(xué)報(bào)，2003)設(shè)計(jì)了一個基于Agent的服務(wù)交互模型，根據(jù)該交互模型提出了一個綜合直接交互經(jīng)驗(yàn)和第三方推薦經(jīng)驗(yàn)的用于度量服務(wù)間信任關(guān)系的信任評估模型。國內(nèi)楊超等人(計(jì)算機(jī)科學(xué)，2011)根據(jù)P2P網(wǎng)絡(luò)的特征提出了一種基于聲譽(yù)的信任評估模型，該模型采用與獲取路徑以及評價者無關(guān)的聲譽(yù)信息計(jì)算信任度，能夠過濾評價中的不實(shí)信息，并且利用衰減因子處理聲譽(yù)的動態(tài)性，但是該方法采用簡單的大多數(shù)原則來過濾不實(shí)聲譽(yù)，不良評價者只需提交多次評價信息就可以將自己的評價成為主流評價，從而導(dǎo)致評估機(jī)制失效。針對反饋評價中存在的問題，國內(nèi)王尚廣等人(軟件學(xué)報(bào)，2012)提出了一種用于Web服務(wù)選擇的信任度評估方法，利用反饋核查、校正和檢測等方式來降低惡意評價對信任度評估的影響，從而提高信任度評估的準(zhǔn)確性。國內(nèi)李海華等人(計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)，2008)考慮了信任評估中的主觀性因素，提出了一種基于服務(wù)能力屬性的信任度評估方法，該方法在評估Web服務(wù)的信任度時考慮了Web服務(wù)的聲譽(yù)、安全證書和服務(wù)能力等信息，不足之處在于該方法并沒有考慮Web環(huán)境的動態(tài)因素，并沒有較好的反應(yīng)Web服務(wù)可信度的實(shí)時變化。

針對Web服務(wù)環(huán)境的開放性和不確定性，目前的評估方法不僅無法對Web服務(wù)信任度的變化做出實(shí)時響應(yīng)，并且大都從Web服務(wù)個體出發(fā)，沒有考慮Web服務(wù)的群體特征。實(shí)際上，Web服務(wù)的工作方式主要是多個Web服務(wù)以協(xié)同的方式進(jìn)行的，其中一個Web服務(wù)的失敗會導(dǎo)致整個服務(wù)鏈的失敗，所以當(dāng)評估一個Web服務(wù)的信任度時，評估Web服務(wù)所在群體的信任度也是非常重要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，提供一種基于協(xié)作頻度聚類的Web服務(wù)信任度評估方法，從分析Web服務(wù)群體特征出發(fā)，先計(jì)算Web服務(wù)的個體信任度和群體信任度，再計(jì)算出Web服務(wù)的綜合信任度，在這一過程中融合直接交互經(jīng)驗(yàn)和第三方推薦經(jīng)驗(yàn)，并在計(jì)算可信度時引入時間衰減函數(shù)，以反應(yīng)Web服務(wù)信任度的動態(tài)性和實(shí)時性，計(jì)算出較為客觀的Web服務(wù)信任度。

一種基于協(xié)作頻度聚類的Web服務(wù)信任度評估方法，包括以下步驟：

(1)計(jì)算Web服務(wù)之間的協(xié)作頻度。協(xié)作頻度是指在一定時間內(nèi)兩個或多個Web服務(wù)之間協(xié)作的頻繁程度，相互間協(xié)作次數(shù)較多的Web服務(wù)間具有較高的協(xié)作頻度，而協(xié)作次數(shù)較少的服務(wù)間具有較低的協(xié)作頻度。協(xié)作頻度的計(jì)算方式如：

其中：c_i,j為某段時間內(nèi)服務(wù)WS_i和服務(wù)WS_j之間的協(xié)作次數(shù)；c_i,total和c_j,total分別為服務(wù)WS_i和服務(wù)WS_j在這段時間內(nèi)總的協(xié)作次數(shù)。

(2)基于協(xié)作頻度對Web服務(wù)進(jìn)行聚類。通過聚類將具有較高協(xié)作頻度的Web服務(wù)劃分到一個群內(nèi)，聚類過程如下:

2.1：以Web服務(wù)為節(jié)點(diǎn)V，服務(wù)間的協(xié)作關(guān)系為邊E，協(xié)作頻度為權(quán)值W，構(gòu)建無向加權(quán)圖G＝(V,E,W)。

2.2：將每條邊的權(quán)值W與頻度閾值θ比較，若W小于閾值θ，則去掉該邊。頻度閾值θ的取值受到聚類規(guī)模上限和類內(nèi)現(xiàn)有服務(wù)數(shù)量的約束。

2.3：上述過程會得到多個互不聯(lián)通的子圖，將每一個子圖中的Web服務(wù)劃分為一個聚類。

(3)計(jì)算Web服務(wù)個體信任度STD。個體信任度(Single trust degree,STD)是指信任主體將信任客體當(dāng)作一個獨(dú)立的個體時，對其完成任務(wù)的期望值，是通過Web服務(wù)間的直接交互經(jīng)驗(yàn)來產(chǎn)生的。