为应对信息系统需求的不断复杂化,新的软件架构方法不断地被提出。重用性、跨平台性、可维护性以及效率的提升成为重点考虑的问题。Web服务技术以其平台无关、松耦合、可编程的特性得到了广泛的应用。为了提高复用率,增强服务的处理能力,将单一的Web服务按照特定的业务流程组合起来,以获得更有针对性,功能更强的新服务成为值得深入研究的课题。在现实中,Web服务组合的情况十分复杂。首先,Web上发布的具有相同功能属性的服务持续增多,服务组合优化问题成为目前的研究热点；需要高效率高质量的优化算法来得出用户满意度最高的组合方案。服务质量(QoS)通常作为评价服务优劣的重要指标。其次,Web服务所处的环境具有高度的动态性,同一服务的各种参数随时有可能发生变化,服务参数更新策略变得非常重要。另外,用户需求的多样性和复杂性导致抽象出的业务流程高度复杂化,加重了系统的负担,不利于服务组合系统的分析和执行。本文分析了常见的Web服务组合框架存在的问题,深入研究了动态组合框架及服务组合优化。完成的主要工作如下：1.在基本服务组合框架的基础上,提出了一种基于服务更新机制的动态服务组合框架。设计了服务组合的流程,实现了Web服务组合的自动化、并行化和动态特性。以服务等级协议描述QoS约束；加入了服务分解模块、服务存储模块和服务更新模块,分别负责分解复杂服务、存储符合条件的服务数据以及进行组合方案的动态更新。2.针对动态服务组合框架中服务分解模块和服务更新模块,提出了复杂服务分解方案和服务更新策略。服务分解方案将复杂业务流程分解为规模较小的子任务,发送给多个组合模块并行执行,提高了效率。当组合方案中的某些子服务服务失效时,服务更新策略根据实际情况依次选择单个服务更新、执行方案更新和重新优化三级策略,保证最终执行的组合服务可用并保持最优。通过实例与实验分析,结果表明该策略较好地抵消了服务的不稳定性对系统效率的影响。3.针对服务组合优化问题,提出了一个基于帕累托(Pareto)占优机制的多目标人工蜂群算法。该算法引进了新的进化算子,改进了邻域搜索策略,以QoS为优化目标,SLA文档规约为约束条件来解决优化问题。通过对比实验分析,结果表明改进算法在收敛性和个体多样性方面均有改善。