随着Internet的迅猛发展，Web服务得到了广泛应用，由最初访问的简单页面形式演变为不同种类的网络资源，网络上可用的Web服务越来越多、越来越复杂。此外，服务请求者对所提供的Web服务的要求也越来越高，除了满足必须的功能需求外，对服务的非功能性方面也有了更多的期望，目前主要体现在服务的质量上。然而，目前大多数Web服务的查找以基于关键字的匹配为主，不能提供语义上的查找和匹配，以至于服务的查全率和查准率都不是很高。而且很少考虑到服务的质量方面的需求，少数考虑到了的也只是简单的计算服务的质量参数综合值，没有与服务请求者的实际期望值结合在一起，选出的Web服务往往并不是最贴近服务请求者需求的。本文通过对Web服务及其匹配方法进行研究后，将语义和QoS（Quality of Service）技术融入到Web服务匹配中，详细探讨了QoS的本体模型、基于语义和QoS的Web服务匹配流程和匹配算法等，主要研究工作如下：1、研究了Web服务的语义描述和QoS模型，并对目前的QoS本体模型的层级结构和度量方式进行了改进和完善，使其可以支持精确型、区间型和语言描述型度量方式及数值型、布尔型和语言描述型的度量值，为接下来的语义匹配和QoS参数匹配奠定了基础。2、详细描述了一种多层次和细粒度的基于语义和QoS的Web服务匹配流程，然后重点研究了目前存在的语义匹配算法及其不足，在其基础上提出了改进的基于语义距离的相似度算法，综合考虑了基于深度、密度和概念间二元关系的权重分配法，并改进了GCSM距离计算公式和修正了传统的相似度函数，使其可以更加准确和灵活的计算概念间的相似度值，以便于提高服务的查全率和查准率。3、针对传统算法难以更好的满足服务请求者的QoS需求等问题，在现有算法的基础之上，对QoS匹配阶段和算法进行了改进和完善，使其在满足请求者功能性需求的同时，也可以很好的支持选出最接近请求者QoS需求的Web服务。4、为了验证本文匹配流程和算法的正确性和可行性，对匹配过程和算法进行了仿真；同时为了体现改进算法的优越性，还将其与传统算法进行了分析比较。