·888· 工程科学学报，第40卷，第7期 域质量评价值. (5)EndIf; 4.2资源满足性检测方法设计 (6)If (RRA >ARA) 物流服务的成功运行需要一定数量的资源来支 (7)当前候选物流服务可用性为0； 撑，这里首先定义物流资源模型，之后给出任务模 (8)EndIf. 型，在进行物流服务组合时，首先根据用户需求，计 5 领域QoS最优的物流服务选择 算出物流需求对每一类物流服务所需要的资源数 量：并根据物流服务供应商提供的信息，确定每一个 在物流流程执行的过程中，对于当前的物流任 物流服务所具备的可用资源的数量.资源模型的定 务节点，根据一般QoS信息、领域QoS信息以及资 义如下式所示. 源信息，为物流服务流程中的当前任务节点选择一 RM=〈ID,ARQ,PoU〉 (7) 个领域QS最优的物流服务，主要过程包括： 其中，D(resource identifier)表示资源的编号；ARQ Stepl.选出一般QoS属性能够满足局部QoS约 (available resource quantity)表示可用资源的数量； 束的物流服务. PoU(processing ability of unit resource)表示单位资 获取当前物流任务节点候选服务流服务的一般 源的处理能力 QoS值：获取通过全局QoS约束分解得到的当前物 任务模型的定义如下式所示. 流任务节点需要满足的局部QoS约束：筛选出满足 TM=〈TT,TA,PT〉 (8) 局部QoS约束的物流服务， 其中，TT(task type)表示任务的类型；TA(task Step2.选出满足资源需求的物流服务 amount)表示当前有多少单位的物流任务需要处理； 从Stepl筛选出的物流服务中，依据4.2节中 PT(processing time)表示任务需要处理的时间. 的资源满足性检测方法筛选出能够满足当前物流子 假设当前物流任务节点对应的物流服务类S: 任务成功执行对资源需求的物流服务 需要处理的单位任务量为M,那么，所需要的单位 Step3.最优物流服务选择 资源数可以通过下式计算出来. 依据物流服务组合的领域质量评价模型公式 M: RRA(S,)=PoU (10)计算由Step2筛选出的物流服务的领域QoS (9) 值，并选出领域QoS评价值最优的物流服务来执行 其中，RRA表示物流服务类S:需要具备的资源 当前物流子任务 数量. 通过比较物流服务类中候选物流服务S,所拥 D01scS,)=名-0(S) (10) 有的可用资源数量ARQ与其需要具备的资源数量 在公式(10)中，LSCS表示第k个物流服务组合方 RRA,便可以确定物流服务S是否可以参与本次的 案，DQ(LSCS:)表示第k个物流服务组合方案的领 物流服务组合.在物流服务的组合过程中，需要检 域质量评价值，S(1≤i≤m)为物流服务组合方案 测候选的物流服务是否具备足够的资源来支撑物流 LSCS中的第i个组件服务，DQ(S,)表示组件服务 服务完成当前的物流任务，如果该物流服务所具有 S,的领域质量评价值，w;表示组件服务S:的领域质 的可用资源不能满足当前物流任务对资源的需求， 量评价值的权重. 则该物流服务不能参加本次的物流服务组合.资源 6模拟实验 满足性检测方法如下： 输入为所要处理的单位任务数量M:候选物流 6.1实验设计 服务所具备的可用资源数量以及单位资源处理任务 为了验证本文所提出方法的有效性，本文根据 的能力：输出：候选物流服务的可用性：具体步骤 物流服务实际运行的特征，设计了一个由8个物流 如下： 子任务构成的物流服务组合流程为实验对象，设每 (1)根据公式(9)计算所需要的单位资源数量 个物流子任务拥有m个候选物流服务：设用户提出 RRA: 的全局QoS约束分别为：(1)总费用<140美元： (2)获取当前候选物流服务所具备的可用单位 (2)总执行时间<130h:(3)总的可靠性>0.40： 资源的数量ARA; (4)总的可用性>0.40：设每个QoS属性的质量标 (3)f(RRA≤ARA); 尺数为d,设用户对四个QoS属性的偏好权重分别 (4)当前候选物流服务可用性为1： 为：0.38,0.32、0.22和0.18.该实验在一定的取值工程科学学报,第 40 卷,第 7 期 域质量评价值. 4郾 2 资源满足性检测方法设计 物流服务的成功运行需要一定数量的资源来支 撑,这里首先定义物流资源模型,之后给出任务模 型,在进行物流服务组合时,首先根据用户需求,计 算出物流需求对每一类物流服务所需要的资源数 量;并根据物流服务供应商提供的信息,确定每一个 物流服务所具备的可用资源的数量. 资源模型的定 义如下式所示. RM = 掖ID,ARQ,PoU业 (7) 其中,ID( resource identifier) 表示资源的编号;ARQ (available resource quantity) 表示可用资源的数量; PoU(processing ability of unit resource) 表示单位资 源的处理能力. 任务模型的定义如下式所示. TM = 掖TT,TA,PT业 (8) 其中, TT ( task type ) 表 示 任 务 的 类 型; TA ( task amount)表示当前有多少单位的物流任务需要处理; PT(processing time) 表示任务需要处理的时间. 假设当前物流任务节点对应的物流服务类 Si 需要处理的单位任务量为 Mi,那么,所需要的单位 资源数可以通过下式计算出来. RRA(Si) = Mi PoU (9) 其中,RRA 表示物流服务类 Si 需要具备的资源 数量. 通过比较物流服务类中候选物流服务 Sij所拥 有的可用资源数量 ARQ 与其需要具备的资源数量 RRA,便可以确定物流服务 Sij是否可以参与本次的 物流服务组合. 在物流服务的组合过程中,需要检 测候选的物流服务是否具备足够的资源来支撑物流 服务完成当前的物流任务,如果该物流服务所具有 的可用资源不能满足当前物流任务对资源的需求, 则该物流服务不能参加本次的物流服务组合. 资源 满足性检测方法如下: 输入为所要处理的单位任务数量 Mi;候选物流 服务所具备的可用资源数量以及单位资源处理任务 的能力;输出:候选物流服务的可用性;具体步骤 如下: (1)根据公式(9)计算所需要的单位资源数量 RRA; (2)获取当前候选物流服务所具备的可用单位 资源的数量 ARA; (3)If (RRA臆ARA); (4)当前候选物流服务可用性为 1; (5)EndIf; (6)If (RRA > ARA) (7)当前候选物流服务可用性为 0; (8)EndIf. 5 领域 QoS 最优的物流服务选择 在物流流程执行的过程中,对于当前的物流任 务节点,根据一般 QoS 信息、领域 QoS 信息以及资 源信息,为物流服务流程中的当前任务节点选择一 个领域 QoS 最优的物流服务,主要过程包括: Step1. 选出一般 QoS 属性能够满足局部 QoS 约 束的物流服务. 获取当前物流任务节点候选服务流服务的一般 QoS 值;获取通过全局 QoS 约束分解得到的当前物 流任务节点需要满足的局部 QoS 约束;筛选出满足 局部 QoS 约束的物流服务. Step2. 选出满足资源需求的物流服务. 从 Step1 筛选出的物流服务中,依据 4郾 2 节中 的资源满足性检测方法筛选出能够满足当前物流子 任务成功执行对资源需求的物流服务. Step3. 最优物流服务选择. 依据物流服务组合的领域质量评价模型公式 (10)计算由 Step2 筛选出的物流服务的领域 QoS 值,并选出领域 QoS 评价值最优的物流服务来执行 当前物流子任务. DQ(LSCSk) = 移 m i = 1 w忆i·DQ(Si) (10) 在公式(10)中,LSCSk 表示第 k 个物流服务组合方 案,DQ(LSCSk)表示第 k 个物流服务组合方案的领 域质量评价值,Si (1臆i臆m) 为物流服务组合方案 LSCSk 中的第 i 个组件服务,DQ( Si )表示组件服务 Si 的领域质量评价值,w忆i 表示组件服务 Si 的领域质 量评价值的权重. 6 模拟实验 6郾 1 实验设计 为了验证本文所提出方法的有效性,本文根据 物流服务实际运行的特征,设计了一个由 8 个物流 子任务构成的物流服务组合流程为实验对象,设每 个物流子任务拥有 m 个候选物流服务;设用户提出 的全局 QoS 约束分别为:(1) 总费用 < 140 美元; (2) 总执行时间 < 130 h;(3) 总的可靠性 > 0郾 40; (4)总的可用性 > 0郾 40;设每个 QoS 属性的质量标 尺数为 d,设用户对四个 QoS 属性的偏好权重分别 为:0郾 38、0郾 32、0郾 22 和 0郾 18. 该实验在一定的取值 ·888·