Robuste multikriterielle Dienstkomposition in Informationssystemen

Dienstkompositionen werden dazu verwendet, Geschäftsprozesse in einer Vielzahl von Anwendungsdomänen zu implementieren. Die Quality-of-Service (QoS)-basierte Auswahl von Diensten berücksichtigt mehrere, typischerweise konfliktäre und möglicherweise unsichere QoS-Attribute. Ein multikriterieller Lösungsansatz ist wünschenswert, um eine Menge alternativer Dienstselektionen zu ermitteln. Außerdem ist festzustellen, dass die Unsicherheit von QoS-Attributen in existierenden Ansätzen vernachlässigt wird. Daraus folgt, dass es erforderlich ist, Dienst-Rekonfigurationen zu betrachten, um eine Verletzung von QoS-Restriktionen zu vermeiden. Das in der Arbeit untersuchte Problem ist NP-schwer. Der Artikel stellt einen heuristischen multikriteriellen Dienstauswahlansatz vor, der dazu entworfen wurde, eine Pareto-Front alternativer Dienstselektionen mit vertretbarem Rechenaufwand zu ermitteln. Die erhaltenen Dienstselektionen sind robust bezüglich einer eingeschränkten Ausführungsdauer, wenn unsichere Antwortzeiten berücksichtigt werden. Der vorgeschlagene Lösungsansatz basiert auf einem Nondominated Sorting Genetic Algorithm (NSGA-II)-Ansatz, der problemspezifische Eigenschaften ausnutzt. Die Anwendbarkeit des vorgeschlagenen Lösungsansatzes wird durch eine Simulationsstudie gezeigt.