基于OWL-S的Web Services语义标注技术研究

传统的Web服务技术(SOAP、WSDL和UDDI等)缺乏机器可理解的语义，限制了Web服务的自动化。如何将Web服务内容(包括服务的用途、功能以及如何访问)表示为机器可处理的形式，即带有语义是所谓下一代的Web服务——语义Web服务的中心问题。 本文在借鉴现有相关研究成果的基础上，提出了一个基于Web服务标记语言OWL-S的Web服务语义标注框架WSAnnotator。该标注框架能支持原子Web服务以及由原子服务经“顺序”执行方式组合而成的简单复合Web服务的语义标注。原子服务的标注以服务的WSDL文档为基础，利用OWL领域本体中的词汇对WSDL文档中的XML词汇进行标注，半自动添加必要的服务描述信息，并基于一组预定义的“从WSDL到OWL-S”映射规则自动产生服务的OWL-S描述(包括Service本体及其Process、Profile和Grounding子本体实例)。简单复合服务的标注基于已标注的原子服务，其OWL-S描述按一定的规则与算法步骤，并利用OWL-S的“Sequence”构造子通过组合原子服务的OWL-S描述而自动产生。框架在一个原型系统中得到了有效的实现，案例研究表明了本文提议的方法是可行的。 与现有的Web(原子)服务语义标注方法／工具相比，WSAnnotator作为一个半自动的Web服务标注框架具有以下特色：(1)不仅能支持原子服务的语义标注，而且也能支持基于顺序执行方式的简单复合服务的语义标注；(2)能产生基于标准Web本体语言的Web服务OWL-S描述；(3)Web服务的语义描述更为完整。总之，本文研究成果对推动Web服务自动化具有一定的实际意义。