计算机应用 ›› 2012, Vol. 32 ›› Issue (10): 2728-2731.DOI: 10.3724/SP.J.1087.2012.02728

• 先进计算 • 上一篇    下一篇

基于最大熵原理的Web服务QoS概率分布获取

代志华1,付晓东1,2,黄袁1,贾楠1   

  1. 1. 昆明理工大学 信息工程与自动化学院,昆明 650500
    2. 云南省计算机技术应用重点实验室,昆明 650500
  • 收稿日期:2012-05-02 修回日期:2012-06-11 发布日期:2012-10-23 出版日期:2012-10-01
  • 通讯作者: 付晓东
  • 作者简介:代志华(1987-),女,山西忻州人,硕士研究生,主要研究方向:服务计算;付晓东(1975-),男,云南镇雄人,副教授,博士,CCF会员,主要研究方向:服务计算、决策理论与方法、软件工程;黄袁(1987-),男,四川内江人,硕士研究生,主要研究方向:服务计算;贾楠(1988-),河北石家庄人,硕士研究生,主要研究方向:服务计算。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目;云南省应用基础研究计划项目;云南省教育厅科研基金重点资助项目

Probability distribution estimation for Web service QoS based on max entropy principle

DAI Zhi-hua1,FU Xiao-dong1,2,HUANG Yuan1,JIA Nan1   

  1. 1. Faculty of Information Engineering and Automation, Kunming University of Science and Technology, Kunming Yunnan 650500, China
    2. Yunnan Provincial Key Laboratory of Computer Application, Kunming Yunnan 650500, China
  • Received:2012-05-02 Revised:2012-06-11 Online:2012-10-23 Published:2012-10-01
  • Contact: FU Xiao-dong

摘要: 为了进行服务风险管理,需要了解服务质量(QoS)的随机特性,而描述QoS随机特性的一种有效手段是获得其准确的概率分布。为此,提出了一种基于最大熵原理在小样本情况下获取Web服务QoS概率分布的方法。方法采用最大熵原理将小样本情况下QoS概率分布获取的问题规约为一个由已知QoS数据确定约束条件的最优化问题进行求解,获得QoS概率密度函数的解析式,然后设计了对该概率密度函数解析式参数进行估计的算法。最后,以实际的Web服务QoS数据为基础,通过实验验证了该方法对不同QoS分布获取时的有效性和合理性,并验证了分布获取算法的效率和终止性。

关键词: Web服务, 服务质量, 最大熵原理, 概率密度函数, 最优化模型

Abstract: To manage the risk of service, it is necessary to obtain stochastic character of Quality of Service (QoS) that is represented as accurate probability distribution. This paper presented an approach to estimate probability distribution of Web service QoS in the case of small number of samples. Using max entropy principle, the analytical formula of the probability density function can be obtained by transforming the probability distribution estimation problem into an optimal problem with constraints obtained from sampling QoS data. Then an algorithm to estimate parameters of the probability density function was designed. The experimental and simulation results based on real Web service QoS data show the effectiveness of the proposed approach for probability distribution estimation of different QoS attribute. The efficiency and feasibility of the distribution estimation algorithm have got validated by experiments too.

Key words: Web service, Quality of Service (QoS), max entropy principle, probability density function, optimal model