（计算机应用技术专业论文）基于智能主体的web服务的研究与应用.pdf

苎塑丛圭堡竺些! 矍箜塑业塑! ! 生旦塑查堡篁一 内容摘要 近几年，i n t e m e t 已经深入企业，企业已经不仅仅是从i n t e m e t 上获取信息， 企业的许多业务也延伸其上，成为企业商业活动、企业管理活动中必不可少的组 成部分，是企业建设中的一个不可或缺的环节。企业以前疯狂投资c o m 的时代 已经过去，企业目前更加希望能有一种行之有效的方式来将传统的企业行为电子 商务化，以求得最佳回报。w e b 服务概念的提出适时的给出了解决方案，迎合了 企业的需求。 w e b 服务概念的提出给目前的软件业提供了新的发展突破口，且w e b 服务这 一概念所涉及到的技术目前已经成熟，为w e b 服务的应用提供了良好的技术基 础；从另一个方面讲，w e b 服务概念的提出也是软件技术、网络技术等发展到一 定水平后的必然产物。 本文f 是从以上观点出发，讨论了当今流行的w e b 服务概念，对其采用的技 术、现状及发展前景进行了简要分析，并且重点提出了结合智能主体( i n t e l l i g e n t a g e n t ) 概念的智能w e b 服务模型，以期为广大用户提供一种智能w e b 服务的解 决：亨案。本文还讨论了这个模型中设计到的几个关键问题，如智能主体的构建、 基于x m l 的知识表示、多主体协商合作的问题以及w e b 服务的安全问题等。 最后，本文介绍了智能w e b 服务模型的应用实例智能楼宇自控系统，展 望了智能w e b 服务的发展前景及其所面i 临的和急需解决的问题。 关键词：智能w e b 服务，智能主体，推理引擎，语义w e b ，知识表示， 多主体协商，w e b 服务安全 一垫塑墼圭堡些鉴! 攫堑塑型壅! 坐旦塑查丝壁 a b s t r a c t i nr e c e n ty e a r s 。t h e n t e r n e th a sa l r e a d yb e e nap a r to ft h ee n t e r p r i s e s t h e e n t e r p r i s e sh a v en o to n l yi e a r n e dt h el n f o r m a t i o nf f o mt h ei n t e r n e ty e t ，b u t a l s o t r a n s p l a n t e dm a n y o fb u s i n e s s e st o j tt h ei n t e m e th a sb e c o m e a b s o l u t e l yi n d i s p e n s a b l et ot h ee n t e r p r i s e sl n t h e i rb u s i n e s sa c t i o n s ， n t e r n a ； m a n a g e m e n ta n da l s oi nt h eb u i l d i n gp r o g r e s s t h et i m et h a tt h ee n t e r p r i s e s i n v e s t e dc r a z i l yi n t ot h e c o mh a sp a s s e d n o wt h ee n t e r p r i s e sw a n t t oa d o p t a ne f f e c t i v ef r a m et o c h a n g e h et r a d i t i o n a l b u s i n e s sm o d ej n t om o d e r n e 。b u s i n e s sm o d ee a g e r l yi no r d e rt ot h em a x i m u mp r o f i t t i m e l y t h ec o n c e p t o fv ￥e bs e r v i c ep r o v i d e sas o l u t i o na n dc a t e r st ot h et a s t eo ft h ee n t e r p r i s e s t h ec o n c e p to fl h ew e bs e r v i c eg i v e su san e wo p p o r t u n i t yt od e v e l o pt h e s o 纛w a 糟i n d u s t r y t h et e c h n o l o g i e sr e l a t e dt ot h ew e bs e r v i c eh a v eb e e n m a t u r e 。w h i c hg i v e su sas t r o n gb a s i sa n daf a v o r a b l ee n v i r o n m e n tt ou s el n t h ep r a c t i c ea p p l i c a t i o n a c c o r d i n gt ot h ep o i n to ft h ev i e wh e 羚i n b e f o r e 。t h i sp a p e rd i s c u s s e st h e m o d e r nc o n c e p to fw e bs e r v i c en o wa r i s i n g r a p i d l y , d o e ss o m ea n a l y s i s a b o u tt h e t e c h n o l o g y i tr e l a t e d t o ，p r o s p e c t s i t s d e v e l o p i n gf o r e g r o u n d m e a n w h i l e ，t h i sp a p e rc e n t e r so nc o m b i n i n gt h ec o n c e p to ft h ew e bs e r v i c e a n dt h ei n t e l l i g e n ta g e n tt op u tf o r w a r dan e ww e bs e r v i c em o d e l - - i n t e l l i g e n t w e bs e r v i c e t h ec o n s t r u c t i o no ft h en e wm o d e ll si no r d e rt og i v ean e w s o l u t i o nt ot h ec u s t o m e r sw h oa r ei n t e r e s ti nt h ew e bs e r v i c e t h ep a p e ra l s o t a l k sa b o u tt h ek e y p r o b l e m si nt h i sn e w m o d e ls u c ha st h ec o n s t r u c t i o no ft h e i n t e l l i g e n ta g e n t ，t h ek n o w l e d g er e p r e s e n t a t i o nb a s e d o nx m l 。t h en e g o t i a t i o n a m o n gm u t t i a g e n t sa n dt h es e c u r ep r o b l e m so ft h ew e bs e r v i c e ，e t c a tl a s t ，t h e p a p e rg i v e sa na p p l i c a t i o no ft h ei n t e l l i g e n tw e bs e r v i c e 一t h e b u i l d i n ga u t o m a t i o ns y s t e m t h e nd o e ss o m ef o r e c a s ta n da n a l y z e ss o m e q u e s t i o n st h ei n t e l l i g e n tw e bs e r v i c em u s tf a c e s ，w h i c hs h o u l db es o l v e di n t h ef u t u r e k e yw o r d s ：i n t e l l i g e n tw e bs e r v i c e ，i n t e l l i g e n ta g e n t ， i n f e r e n c ee n g i n e ，s e m a n t i cw e b ， n e g o t i a t i o na m o n gm u l t i a g e n t sa n d w e bs e r v i c es e c u r e 堆十智能土休的w e bl i l t 务的圳究。j 成用 第一章概述 1 1 研究背景及意义 最近几年，i n t e m e t 技术高速发展，各行各业的业务基本上延展到i n t e m e t 上， 基f - i n t e r n e t 的客户服务概念给传统营销理念造成了冲击，同时也为现代营销理 念提供了有力的支持，为解决上述问题提供了广阔空间。通过i n t e m e t 提供的客 户服务不但可以节省企业客服成本，而且能在很大程度上提高客户满意度。那么， 金比如何利用i n t e m e t 这个良好的交互桥梁，将更多的服务应用于上，使企业可 以更多的了解、掌握客户的潜在发展方向，为企业的发展打下基础；让相关人员 增强对客户的消费趋向的敏感性，及时了解竞争对手，调整销售方式方法，同时 为客户提供准确的专业咨询，增长专业知识，同样，使客户可以非常方便的、更 深入的了解企业产品，享受到更加人性化、专家级的咨询服务，已经成为迫切需 要解决的问题。 电子商务是解决上述问题的有效手段，但是传统的电子商务模式带来诸如投 资过大，适用性不强，维护复杂等等诸多问题，人们将目光投向了无处不在的已 深入人一o 的w e b ，提出了w e b 服务的概念。w e b 服务为解决以上问题提供了有 效的途径，为i n t e m e t 的发展提供了新的空问，使得基于i n t e m e t 上的应用更加 具有主动性，用户对其提供的应用或服务更加具有选择性，从某种意义上来说提 高了工作效率，让用户感觉i n t e m e t 上提供的信息不再象是浩无边际的大海，而 是非常具有目的性。w e b 服务已经提到议事r 程上来，w e b 服务的时代已经来临。 当今业界存在基于网络的三种主要的软件体系架构( f r a m e w o r k ) ：c o r b a ， j 2 e e ，n e t ( 即以前的c o m d c o m ) ，这三种技术由不同的组织( 公司) 所提出， 相互问的通讯十分困难，从而使得采用这些技术所实施的工程应用变成了一个个 信息孤岛、技术孤岛。w e b 服务的出现改变了这一状况，出于采用的统一的通讯 协议s o a p 和标准的数据格式x m l ，不管采用何种技术所构建的工程应 用都能够为外部提供自身的服务，从而使得相互间的通讯变得可能。但从本质上 来说，w e b 服务还是一种静态的远程调用( r p c ) ，缺乏自主性。而随着社会的 进步，对软件的要求是越来越苛刻，单纯的静态远程调用肯定无法满足这一要求。 智能主体( i n t e l l i g e n c e a g e n t ) 从诞生之同起就受到了学术界和工业界的广泛 关注，所以，本文将智能主体和w e b 服务这两种技术融合成一种新的技术一一 智能w e b 服务。 智能w e b 服务的主要实现方式就是要将智能主体的思想注入到w e b 服务中 去，使得原先的静态远程调用的方式变成一种动态的、可移动的、智能的服务。 本文将根据这两种概念的不同特性进行分析，找出融合的切入点和平衡点，提出 一种融合模型，指出融合的过程将可能出现的问题及涉及到的相关技术，并给出 相应的解决思路。 第一章溉述 1 2 w e b 服务 基于w e b 的应用基础是采用有别于传统的c l i e n t s e r v e r ( c s ) 结构的 br 【) w s e r s e r v e r ( b s ) 结构。c s 结构是我们大家所熟知的结构，它是指进程之i d j “请求”与“服务”相互合作的关系。但c s 模式也带来了一些问题：客户端软 件越来越复杂，越来越庞大，更新困难，难于维护，软件的跨平台性，软件的覆 盖程度等一系列问题对c s 结构的发展产生了桎梏。随着i n t e r n e t 出现及浏览器 的广泛使用，b s 模式的应用逐渐被用户所接受。这种浏览器+ 服务器( 可以是 w e b 服务器或是某种应用服务器) + 数据库后台支撑模式目前以为大多数网站以 及电子商务网站所采用。 但随着i n t e r n e t 上的信息越来越繁多，加上其具有跨地域性和跨时空性的先天 优越条件使得用户已不满足于i n t e r n e t 仅能提供信息，而是希望i n t e r n e t 能够提 供全方位的服务，这些市场需求推动了基于i n t e m e t 的客户服务的良好发展，_ _ 1 _ 提供了良好的发展基础。 1 2 1 为什么需要w e b 服务? 我们知道，过去十年的对i t 产业c o m 的”疯狂投资”的时代已经过去了，那 是一个实验的年代。而现在，整个业界跨入了务实的阶段，当今电子商务发展的 重心已经完全从过去的c o m 的模式转向到传统企业的电子商务化的进程中来。 既然是企业的电子商务化，模式是否崭新是次要的，而是否能为企业带来经济利 益则是主要的。在规划企业的电子商务应用的时候，企业管理人员和系统架构师 更多的关注该电子商务应用是否能为企业带来直接的经济收益、是否有利于削减 掉某方面的) f 支成本、是否能够优化资源使用，这些完完全全是由企业的商, j k 平l j 益驰动的，在这一轮的电子商务发展中，技术完全是为商业服务的，任何脱离商 业需求的”新”技术则必然是毫无用武之地。包括本文所要陈述的内容，主要目的 也是为了可以将智能w e b 服务这一模型具体应用到具体的商业行为中去，为企 业获得更大的利益。 本文在企业自身运作机制的仔细调研中，总结了在企业中些当前最有价值 实施电子商务应用的地方，它们是： 企业门户( p o r t a l ) ：企业门户与一般信息门户有本质的区别，食、j k 门户主要足 为氽业的重要客户、合作伙伴和自身的员工：服务的。它应当具有个性化( 这早的 个性化并不仅仅是页面) ，应当提供一系列的在线服务，使得客户、合作伙伴和 员l ：们得以使用企业门户获得必要的知识“占息，得以通过企j 比门户与企业应川 进行交互及事务处理。 网上连锁( s t o r e f r o n t ) ：为了拓展产品和服务的市场，拓。销信渠道以及增i f | | l 销售额，企业应当实施具有自身品牌标识的网上连锁行为。这早需要注意的是， 所。舆网【j 连锁并不是说使用各种语言在各个国家分别建立网站，这只是其中的 个，4 髟式，更多的方式应当是将企业的网上连锁能够加入剑各种各样的m 卜峡f 小 h 比如i 门，网站、行业交易市场( e m a r k e t p l a c e ) 、都d i 引擎等，使企业的销僻 架? 鱼遍枷搜个w e b 空问。 集团内联网( i n t r a i l e t ) 与知识库( k n o w l e d g eb a s e ) ：集团的全球内联网能够使 企业的雇员可以在全球范围内进行有效的交流和协作，充分利用企业的全球资 璀十智能土体的w e b 服务的 i j | _ 究j 成用 源，以提升整体的生产力。集团的知识库能够为员工的协作提供丰富有效的工作 中所需要的知识，以最大可能地提高员工的单位产出。例如虚拟专网为此提供了 有利的底层技术支持。 供应链( s u p p l yc h a i n ) 管理：为提升企业的整体竞争力，企业往往需要保持 并提升自身与其供应商的关系，采取流水线形式的采购方式并尽量减少运作成 本，而要做到这一点，则必须要创建私有的交易通道和供应链关系的电子商务应 用j 能达到这一目标。 客户服务( c u s t o m e rs e r v i c e ) ：通过建立这样的面向客户的服务门户或白助式 销售网站能够实现跨区销售，提升客户的亲近程度和满意程度，并减少服务成本。 分销( d i s t r i b u t i o n ) 管理：建立分销管理应用能够使企业迅速地拓展分销渠道 并挖掘新的市场机会。同时，企业还能裁减培训成本、服务成本和产品分销成本， 并减少仓储费用。 提供a s p ( a p p i i c a t i o n s e r v i c ep r o v i d e r ) 服务：通过在w e b 上部署a s p 服务， 企业能够获得新的额外的收入。而提供的a s p 中的a ( a p p l i c a t i o n ) 应当是企业核 心竞争力的数字化表现，一般情况下，其范围可能就包含了前面提到的6 种电子 商务应用中的5 种：企业门户、网上连锁商店、供应链管理、客户服务以及分销 管理。 为了实施这些电子商务应用，不外乎几种手段：由自己的i t 部门具体计划 并实施，外包给软件公司或解决方案提供商计划并实施，当然解决方案或实施计 划中可能会包含平台软件或专用软件模块的采购。然而，无论自身的i t 部门还 是外包的解决方案提供商，其给出的实施计划都是应用正式运营前的。一旦应用 被部署之后，由于商务环境和商务需求的不断改进和不断变化，这些电子商务应 用不可避免地需要被修订、被更新，以符合新的电子商务流程。而到最后，企业 的管理人员甚至会想为企业的员工、客户以及合作伙伴分别定制具体应用以获得 最大的商业利益并保持竞争力。在这些应用更新的可能中，下面三个可能是最主 要的也是最常发生的： 经常会增加新的电子商务应用，这常常会每几个星期或每几个月发生一次； 经常会对电子商务的流程进行更改，这常常每周或每几天发生一次； 经常应用户的需求而进行更改，这甚至每个小时都会发生，尤其是当需要为 每个客户、每个合作伙伴或每个企业员工都定制其首选的电子商务应用的时候。 毫无疑问，e 化的企业必须直面这一问题的挑战，经常的应用更新是当今电 子商务应用部署所面临的最大问题，如何提升企业的响应能力，削减响应丌支， 提升企业的竞争力，是所有的e 化企业必须面对的问题。那么如何解决这一矛盾 昵? 解决方案一：复杂系统对接的解决方案 为了达到这保持企业核心竞争力的目的，大部分企业都在努力奋斗着，毫 无疑问他们在i t 上投入了极多的资金和资源，那么他们的选择是否i 卜确呢? 在 商务上，无疑是n i 确的，”没有电子商务将等于无商可务”，可是方法昵? 本文进行了一些调查，让我们首先来看看目前大多数企业是如何操作的： 目f m 在构建前面提到的那些电子商务应用的时候，程序员们一般都是采用 独立解决方案”来实施的。也就是说，对于每个应用，他们都是为每个需要的硷 蚺。景概述 业资源或外部资源编写连接代码，以使得应用得以运行。这些资源包括：传统系 统( 1 e g a c ys y s t e m s ) 年l l 数据库、w e b 应用及w e b 资源，以及本文所讨论的正在不断 涌现的w e b 服务。 程序员还需要编写更多的代码以使得大量的用户能够访问每个应用，例如通 过公司的w e b 站点，例如使用公司内部的桌面应用程序等等。由于这些应用都 是”辛苦”编程的产物，几乎很难再定制。当需要融入新的电子商务流程，需要为 额外的用户群提供访问界面，需要继承不同的电子商务应用以为用户提供更完整 的增值服务，所有的这一切不得不从最初的系统设计开始做起。为什么会这样? 因为所有的应用都是从一次性开发的角度实施的，应用的每一个更改都需要山特 定的程序员来完成。这样，通过跨应用集成的方式实现电子商务应用的重用变得 异常地困难。 由于每个应用都有其自己特有的基础架构，这些应用在部署、更改和维护l 的代价都异常高昂。企业不得不对每套应用配置特有的专业技术人员，并保持与 不同技术供应商或解决方案供应商的密切联系。同时这些应用即不能被方便地继 承，也不能随着企业商务的规模扩展而方便地实现应用的规模扩展。 我们很清楚地认识到，即使是只有一个电子商务应用，其创建、维护和定制 的代价及复杂度就已经是如此惊人了。何况要涉及多个这样的应用，其代价之高 是叮想而知的。 本文在这里简单描述了当企业部署若干个这样的电子商务应用的情形： 第一个应用，企业为之付出的总的费用应该是该应用的开发和部署费用、以 及运营时的维护和更新费用。 第二个应用，应用的丌发和部署费用是一样的，但是企业需要为之花费额外 的集成费用，同时由于整个企业应用环境变得更加复杂，其运营时态的维护和更 新费用可能呈指数形式增加。 同样，当第三个、第四个应用被部署后，企业所支出的费用可能是高得惊人。 这样的电子商务应用的实际运营状况非但无法令企业商务规模迅速增长，其 至会造成相反的影响作用，因为此时，i t 部门不得不雇佣更多的员工并花费更 多的资余来管理这些复杂而纷乱的应用，并维护多种承载应用的基础架构。 早先出现的电子商务技术，比如e d l ( e l e c t r o n i cd a t a1 n t e r c h a n g e ) 、w e be d i ( 也凶是基于x m l 的) 、内容服务器、应用服务器、e a i ( e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o l l i n t e g r a t i o n ) ，以及那些为创建企业门户以及其他单个电子商务应用f 上面提到的7 种应用) 而设计的独立解决方案都无法解决这个问题。它们之所以无能为力，是 因为它们刁i 无例外地都是基于复杂应用连接的、不具备良好集成能力的应1 j ，t 发 模式，它们都是通过程序代码实现复杂应用连接以连接用户、电子闭务应h j 以及 其他信息系统的。这样的实现方式即无法有效地解决经常发生的电子商务流程的 更改而触发的大额费用，也无法有效地解决各类用户的定制需求。 以上所讨论的电予商务的应用模式还面临着本地化问题： 由于电子商务的应用因各个地点的不同具体商务情况而不同，这样就要求t u r 商务的应用多种多样，运用早先出现的电子商务技术，由于是基丁复杂应用连 接自，j 这就需要系统发计师们针对不同的需求进行不同的发训，造成设订的多种 多样；同时，程序员也需进行大量的编程工作。 4 堆十智能主体的w e b j 1 盘抒的删究，j 畦用 解决方案二：v c e b 黢务襄赛韭w e b 电子商务需要摆脱独立解决方案的实现模式，需要舍弃复杂系统连接的实现 方法。个有效的电孑藏务应用终对不应该是仅仅基予程序员以及那些复杂的代 码的。列于电子商务而言，传统的由程序员主导的由阻向外的歼发模式应当被由 露尹t 主浮的由井淘聚的开发模式敬代。冗长的率行静开发循环应当被即时酶，快 速的应用装配所取代。同时这样的应用应当天生就具备高可定制性。如果探究其 商业本旗，这是柬自经过时问考验的商业技术概念：”即时制造”以及”规模可伸 绩“等檄念，我们篱要徽的裁是将传绞豹毫业壤念延 串裂魄子巅务中去。 透过隧上陈述，久们西缆谈为w e b 鼹务技术要在技术上遗行撮本性的变革。 其实，不然。w e b 服务匝是解决这一问题的最佳手段。w e b 服务的使用将改变目 前的开发模式和应用部署的费用规模。各种w e b 服务分别实现了一定的电予商 务功能，通过姆各砖电子囊务的w e b 服务进行缀合嬲集成以创建动态电子藏务 应用。w e b 服务能够统一地封装信息、行为、数据表现以及商务流程，而无需考 虑瘘鼹氍在静辱壤是霞建傅稃系统霹设备。 通过使用w e b 服务，企业能够以前所不可能的方式通过抽象和混合将自身的 电子商务组件化。当个企渡的核心竞争力被组件纯之后，那么这些核心竞争力 就能够缀方便地在不同的企业之蚓共事，同时絮橡跨企业麴电子亵务应嗣，形残 商务w e b 。 在蕊务w e b 中，将不震要为便鹰一个电子巅务应耀丽甄买这个电子裔务应掰 所承载的应用软件。w e b 服务是- g o 无需购买并部署的组件，这种组件是被一次 部篙到i n t e m e t 中，然后到处可用的一种新型组件，所有应用只需要能够连入 i n l e m e t ，就可以使用和集成w e b 服务。通过采用w 幽服务，开发的代侩显著降 低了，程序员无需与多种平台进行交互，他只需臻与一种组件i 歉行交互，即w e b 鼹务，嗣时w 如溅务静溺蠲赛瑟完全聚蠲标准的x m l 及裙关技术，在代码实现 上代价也有最著下降。通过采用w e b 服务，部耀和集成的费用大大降低，流程 的楚改穗无需更改大量代码，甚至通过工具的支持，根本无需更改程序代码。 w e b 服务在运行时进行动念装配姆成为现实，应每个用户螅嚣要薅实列装配。 l 。2 2 v v e bl 爨务豹概念 w e b 服务是为了将商务应用能够在i n t e m e t 上进行交流并且同其它应用系统 遂行 办鲻王 每，其主要蠢标是跨平台的可互操作往。为了达到这一蠢标，w e b 服务是纂于x m l 、x m ls c h e m a 等独立于平台、独立于软件供应商的标准，是 副建；可互操作的、分审式应厢程序的新平台。 豌单的蜕，w e b 服务是一 t 想把全l 盐界蛉i n l e m e t i n l r a n e t 变成一个盛拟诤冀 环境的观念和技术。在有w e b 服务组成的虚拟环境中使用者可以使用任何的客 户端较傅，铡魏测览器，教的w i n d o w s 或是j a v a 应耀程序或是移动设备等柬 调 jw e b 服务，腼w e b 服务本身则可以有任何技术进行实现。 w e b 服务是松敞耦合的，w e b 服务可以动态的定位和羊廿用在i n t e m e t 上的其 他鲥1 1 牛求提供服务，并且w e b 服务臭已也可以被其她的w e b 暇务定位帮使用； w e b 服务将自身提供的服务作为组件进行清晰的定义，并使得自身提供的服务可 第一市概述 以非常容易与其他w e b 服务互相连接；w e b 服务几乎总是传递x m l 消息，同步 形式采用r p c 形式，异步采用可靠的消息传递形式。 从外部的使用者的角度而言，w e b 服务是一种部署在w e b 上的对象组件， 它具备以下特征： 完好的封装性：w e b 服务既然是一种部署在w e b 上的对象，自然具备剥象的 良好封装性，对于使用者而言，他能且仅能看到该对象提供的功能列表。 松散耦合：这一特征也是源于对象组件技术，当一个w e b 服务的实现发_ 二 变更的时候，调用者是不会感到这一点的，对于调用者来说，只要w e b 服务的 调用界面不变，w e b 服务实现任何的变更对他们来说都是透明的，甚至是当w e b 服务的实现平台从j 2 e e 迁移到了n e t 或者是相反的迁移流程，用户都可以对此 一无所知。对于松散耦合而言，尤其是在i n t e r a c t 环境下的w e b 服务而言，需要 有一种适合i n t e r a c t 环境的消息交换协议。而x m l s o a p f 是目前最为适合的 消息交换协议。 使用协约的规范性：这一特征从对象而来，但相比般对象其界面规范更加 规范化和易于机器理解。首先，作为w e b 服务，对象界面所提供的功能应当使 用标准的描述语言来描述( l l 女nw s d l ) ；其次，由标准描述语言描述的服务界而 应当是能够被发现的，因此这描述文档需要被存储在私有的或公共的注册库q ! 面。同时，使用标准描述语言描述的使用协约将不仅仅是服务界面，它将被延伸 到w e b 服务的聚合、跨w e b 服务的事务、工作流等，而这些又都需要服务质量 ( q o s ) 的保障。其次，我们知道安全机制对于松散耦合的对象环境的重要性，因 此我们需要对诸如授权认证、数据完整性( 比如签名机制) 、消息源认证以及事务 的不可否认性等运用规范的方法来描述、传输和交换。最后，在所有层次的处理 都应当是可管理的，因此需要对管理协约运用同样的机制。 使用标准协议规范，作为w e b 服务，其所有公共的协约完全需要使用丌放的 标准协议进行描述、传输和交换。这些标准协议具有完全免费的规范，以便由任 意方进行实现。一般而言，绝大多数规范将最终有w 3 c 或o a s i s ( o r g a n i z a t i o nf o r t h ea d v a n c e m e n to fs t r u c t u r e di n f o r m a t i o ns t a n d a r d s ) 作为最终版本的发布方和维 护方。 高度可集成能力：由于w e b 服务采取简单的、易理解的标准w e b 协议作为 组件界面描述和协同描述规范，完全屏蔽了不同软件平台的差异，无论是 c o r b a 、d c o m 还是e j b 都可以通过这一种标准的协议进行互操作，实现了在 当自u 环境下最高的可集成性。 如 ：所述，我们已经了解到为了完成在松散耦合的环境下的对象访问，以及 台：基本刈象访问之上的诸如事务、工作流、安全机制等。实现一个完整的w c b 服务体系需要有系列的协议规范来支撑。 w e b 服务堆栈( w e bs e r v i c e ”s t a c k ”1 本文认为w e b 服务的通讯层次类似于1 s o 的七层网络层次模型 为v e b 服务“堆栈”。请见图11 。 摧十智能生体的w e b 服务的i i f 究4 j 心用 图1 1 ：w e bs e r v i c e “s t a c k ” 其中，1 、2 滋是先前已经定义好豹并鼠广泛使翊的祷输屠和网络瑶的标准： i p 、h t t p 、s m t p 等。两3 娟层是耳斡玎发的w e b 服务的楣关标准掺议，包蛞 服务调用协议s o a p 、服务描述协议w s d i 。和服务发现集成协议u d d i ，以及 服务工作滚搂述语言w s f l 。恧7 屡搂述的是更高屡瓣镑开发的关予黯出、可靠 性以及事务等方面的协议。a 、b 、c 是各个协议层的公用机制。 轶以上这个技术瑶次图我们褥以蓉到，w e b 服务追求的第一目标是简单性。 首先，这些协议本身都是简单的，无论是h t t p , f t p 等传统的t c p i p 系统 的网络协议，还是s o a p , w s d l 。u d d l ，w s f l 等基于x m l 的协议，他们设计原 则中的个最重要点裁是力求篾萃性。 其次，一个可以使用的w e b 服务应当按照需要选用若干层次的功能，而无需 所有的梅注。院鲡在强蓠状况下，一个简单应嗣可能只要使用w s d l s o a p 就 可以架构一个符合规范的w e b 服务了。 最后，所有的机制完全蹙基于现有的技术，并没有创造一个完全的新体系。 无 是 p v 4 、h t t p 、f t p 这些瑗有的网络强议，还是s o a p 、w s d l 等这些基 于x m l 而定义的协议都是遵循着一个原则：继承原有的被广泛接受的投术，这 撵詹能筏褥w e b 羰务梭广泛接受。 w e b 服务的适用领域 综合当今的w e b 应用以及w e b 服务的特点，w e b 服务实旋斡领域可以归缎 为朗类： 厦向企业的w 曲服务( b u s i n e s s o r i e n t e dw e bs e r v i c e ) ：该类黢务裁对静是 那些面向企业应用服务，包括企业内部的e r p 系统，企业间的s c m c r m 等系 统。当这些系统以w e b 服务韵形式在两络( i n t e r n e t 和i n t r a n e t ) 中出现h 于，企业内 的j 乜m 集成将更加容易，丽在企业问的众多合作伙伴的系绞对接也烽不露是无法 第一审概述 完成的任务。 面向客户的w e b 服务( c o n s u m e r - o r i e n t e dw e bs e r v i c e ) ： 此类服务针对的 是那些原先的b 2 c 的网站的改造，为这些b r o w s e r - o r i e m e d 的w e b 应用增加( 注 意是增加) 了w e b 服务的应用界面，使得第三方的桌面工具或其自身提供的增值 的桌面工具能够利用更优秀的用户界面提供跨越多个b 2 c 服务的桌面服务。这 将使得用户使用i n t e r n e t 更为方便，能够获得更加便捷的服务。比如我们完全就 可以在个人理财桌面系统中集成( 调用) i n t e m e t 上的股票价格查询w e b 服务、机 票预定w e b 服务等，使得个人理财应用的自动化程度更高。 面向设备的w e b 服务( d e v i c e o r i e n t e dw e bs e r v i c e ) ：此类服务的使用终端 一般是手持设备和r 用家电，对于前者而言，可以在不用修改网络服务的体系架 构的前提下，令先前的网络服务支持除p c 以外的各种终端，比如p a l m 、p o c k e t p c 、 手机等。如此，那些天气预报服务、e m a i l 服务、主动信息服务等将更为有效和 便捷。而后者对于同用家电，则可能是一个市场的启动期，有了w e b 服务作为 基础框架，智能型的日用家电将真正获得标准的支持，从而有了广泛使用的i j 能。 面向系统的w e b 服务( s y s t e m - o r i e n t e dw e bs e r v i c e ) ：一些传统意义上的系 统服务，比如用户权限认证，系统监控等，如果被迁移到全球范围的i n t e m e t 上， 或者企业内部的i n t r a n e t 上，其作用范围将从单个系统或局部网络拓展到整个企 业网络或整个i n t e m e t 。如此，基于同一系统服务的不同应用将得以在整个i n t e r n e t 环境中部署，譬如跨国企业的所有在线服务可以使用同一个用户权限认证w e b 服务。 1 2 3 w e b 服务的发展现状 陶i2 i t 主流技术的发展趋势 闰l2 是g a r t n e rg r o u p 在研究了所有i t 主流时尚技术的发展道路后，作出 的抽缘模型。y 轴表明技术的受关注程度，而x 轴则表示技术的应用的成熟度。 每一项技术在从出现到成熟的整个过程都将沿着图中的曲线前进，而且典型地， 都将破划分为i 个阶段： 技术显现：一门技术被发肿j 或定义之后，丌始进入公众的视野： 不断膨胀的期望期：由于该项技术的划时代的突破，使人们对这项技术有着 甚十智能土体的w e b 胀务的川究j 心用 无比美好的想象和期望，这一阶段类似“网络的泡沫器”； 希望破灭之后的醒悟期：由于每项技术都不是万能的，真正获得使用仍然需 要务实的加以应用研究，因此此时人们发现这项技术似乎并没有期望中那么有 用，这一阶段类似”网络的泡沫破灭”； 豁然开朗的应用发展期：经过了一个阶段的丌发和研究，浚项技术终于走上 了良性发展的轨道，越来越多的人接受并使用了该项技术； 大量的工业化生产期：该项技术成为业界主流，大量应用在具体的环境中。 从上面提供的图表可以看出，研究一下目前形势通常可以让我们更好地确定 现在所处的阶段和发展方向。回顾w e b 服务的历程，它f 处于技术成熟的第一 个阶段一一即已被接受。w e b 丌发世界已逐渐将w e b 服务视作可行的工具， 用于实现许多更陈旧、更大且更庞大的技术所不能完成的任务：在平台和操作系 统之间实现无缝互操作性。显然，在w e b 丌发行业中，几乎每个主要的丌发商 都在研究如何才能够最大限度的支持w e b 服务的技术。 目前，用w e b 服务体系结构创建的应用类型大多数较简单，主要是帮助丌 发人员掌握相对于展示真j 下企业规模平台适用性的基本概念。应该承认，目前这 种情况下仍有例外，如果仔细观察成熟的w e b 服务工具，譬如说j a v ae n t e r p r i s e s d k 或m i c r o s o rc o m + p l a t f o r m ，显然在企业开发界中仍然需要继续努力以发 挥出w e b 服务的真萨潜力。 这意味着在企业环境中，仍需要尝试、测试和证明s o a p 、w s d l 和u d d i 可以发挥作用而且产生好的效果。它是否表示，作为一位丌发人员者或技术决策 者，不应指望w e b 服务解决企业层次的问题? 或者，甚至说得更彻底一些，在 时阳j 和成果已经可以使实现这些标准的工具发展到成熟阶段( 适合于那些对于任 务比较关键的环境) 之前，甚至不敢正视w e b 服务? 这种情况是普遍存在的。 w e b 服务毕竟还没有完全被企业所接受，更不要说部署w e b 服务了。让一个企 业从原有的i t 工作方式转变为另一种方式，其中让企业所付出的代价，企业是 要进行考虑的。虽然w e b 服务没有采用更多的新技术，但毕竟是改变了一种服 务模式，企业是需要适应的。但就f j i 文所述，采用w e b 服务将是一种趋势，企 业现在就应在各个方面为迎接w e b 服务的到来作好充分的准备。 如果说w e b 服务的框架已经建立起来，并且丌发工具已经具备或是j 下在完 善，但是实现智能w e b 服务的具体框架还没有建立起来，并且也没有真f 的实 例应用到实践中去。对语义w e b 的研究还在不断的发展，这是对智能w e b 服务 有力的支持。由于基于i n t e r n e t 的应用采用b s 结构已经成为一种现实，所以智 能w e b 服务能否顺利的发展下去，在很大程度上还依赖于语义w e b 的发展。应 用在某种具体应用中时，语义w e b 将成为智能w e b 服务所加工的对象，成为焦 点，如果没有语义w e b 的支持，智能w e b 服务只能是一种概念，无法实现其预 期的目标。 1 3 智能主体( i n t e l l i g e n ta g e n t ) “一卜体”以及“多主体”系统的研究是分御式人工智能研究的个方向，分 _ j 式人工智能是人t ：智能和分布式计算的结合。分布式人工智能研究的目标是要 创建“自述自然和社会系统精确的概念模型。在分和式人工智能中，由于智能本质 第一帝概述 上不是一个独立存在的概念，而只能在团体中实现，因此分布式人工智能研究感 兴趣的主要是几个主体之间智能行为的协调。 1 3 1 什么是智能主体? “t 体”这个诃源于英语“a g e n t ”，“a g e n t ”这个词主要有三种涵义：一是 指能对其行为负责的人；二是指能够产生某种效果的，在物理、化学或生物意义 【活跃的东西：三是指代理人，即接受某人的委托并代表他行动的人。“主体” 的定义分歧很大，但普遍认同的定义是：“主体”是一种软件，这种软件具备自 动管理自己的工作的能力。 怎样描述或是刻画一个“主体”昵? 如何在“主体”与“主体”之问进行区 别? 主体氛围两种类型的“主体”：一种为属性“主体”，另一种为行动“主体”。 属性“主体”之间的区别是根据它所携带的知识和数据，例如产品目录或是 客户信息等等。行动“主体”，从另一方面讲，应是具有运用一系列管理规则能 力，1 1 这些规则和我们希望该“主体”所要具备的智能相一致，能够完成甚至有 创造性的完成一系列任务例如产品推广或是产品管理的任务的。如果按照谓词结 构，属性“主体”可以被认为是名词，而行动“主体”可以被认作是动词。这两 种“主体”都应该具备有关企业运做的专家一级水平的专业知识( 也就是它们所 具有的智能) ，可以运用开发者赋予他们的智能规则( 或是通过后期学习进行丰 富) 和其他的“主体”们进行协同工作。它们还应该具有学习能力，能够刷新知 谚 ，具有能够对针对同一问题有不同观点的知识进行综合评价的能力。 一个“主体”操作起来应具有高度的自主性，并不需要人类操作者对其进行 直接的干预。但一个主体内部必须某种控制机制来限制自身的这种自主性。这种 控制机制也是基于规则的。每个( 种) “主体”应该具备属于自身的特殊的领域 知识，并且当某个“主体”失效时，不能导致系统的崩溃。 一个“主体”之所以被称为“移动主体”，则我们无须知道该“主体”在什 么系统中驻留，因此一个“移动主体”可能会驻留在桌面电脑系统中，在移动装 旨例如p d a 系统中，甚至在服务器中，并可以在需要的时候从- - ；f o o 系统中转移 到另一个系统中。我们关心的只是是如何找到这个“主体”和如何和这个“主体” 进行联系。 进步，一个“主体”如何成为“移动主体”呢? 当前，为了从一个系统中 移动剑另一个系统中，并且在e # i g 之中进行通信，移动“主体”需要一个通用的 平台：彩在其上进行操作。因此为了使得移动“主体”在真正的商业运做中得到真 1 i 的应用，就必须和我们的商业合作者共享一个操作平台。但目前的i t 产业的 状况使得这种需求似乎永远得不到满足，各大厂家都为了商业利益而监守着自己 n 勺一片阵地。 总而言之，个主体应拥有以下部分或全部特征： 自治性：这是一个主体的基本特性，即可以控制它自身的行为。主体的自治 体现z ：主体的行为应该是主动的、白发的：主体应该有他自己的目标或意图； 根掘目标、环境等的要求，主体应该对自己的短期行为作出计划。 交互性：即对环境的感知和影响。无论主体在现实的世界中( 如机器人、 n l e m e 上的服务主体等) 还是在虚拟的世界中，他们都应该可以感知他们所处 f 门叫、境，并通过行为改变j = j 、境。 个不能对环境作出反应的物体不能被称为主体