基于Bootstrap技术的Web服务QoS值的置信区间估计和预测

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摘要:目前对Web服务QoS ( Quality of Service)的预测研究,通常预测QoS的静态值,很少预测QoS值的置信区间.本文借助非参数统计学的 Bootstrap技术,提出估计Web服务QoS值置信区间的方法;然后利用与当前Web用户相似的其他Web用户调用待预测Web服务的QoS历史数据,预测当前Web用户调用待预测Web服务的QoS值的置信区间.本文估计了WSDream数据集1中每个用户调用每个Web服务的QoS值的置信区间,实验发现这些置信区间的上下限近似服从重尾分布.通过随机选择WSDream数据集1中60%到90%的用户和Web服务作为训练集,预测另外10%到40%的用户和Web服务的QoS值,实验结果表明预测的QoS置信区间与估计的QoS置信区间的平均覆盖率超过70% ,最高达76% .在服务选择或服务推荐时给用户提供一个估计的或预测的QoS置信区间,可以更好地满足用户的个性化需求.

2 x! K# O) K7 U5 ]" C* M关键词:Web 服务;QoS估计;QoS预测;Bootstrap;置信区间
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( r9 q1 R9 j/ i+ o6 M      QoS被广泛用于服务选择,服务组合,服务推荐和服务发现,因此通过各种方法分析预测QoS值是服务计算领域的研究热点之一.由于互联网和Web服务器负载的随机动态性,导致大部分Web服务的QoS值(如响应时间、吞吐率、可靠性等)也是随机动态的.但现有研究通常假定其使用或预测的QoS值是静态的或固定的,很少有文献研究由于Web 服务器负载的随机性动态性导致的Web服务QoS值的随机统计属性，如置信区间等。
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QoS被广泛用于服务选择,服务组合,服务推荐和服务发现