330 likes | 454 Views
Σημασιολογικά εμπλουτισμένες διαδικτυακές υπηρεσίες: Εννοιολογική σύγκριση των OWL-S, WSMO και METEOR-S προσεγγίσεων. Semantic Web Services: A conceptual comparison of OWL-S, WSMO and METEOR-S approaches Παναγιώτης Μπούρος 03001792 Μεταπτυχιακό μάθημα « e-Commerce Networks & Applications ».
E N D
Σημασιολογικά εμπλουτισμένες διαδικτυακές υπηρεσίες: Εννοιολογική σύγκριση των OWL-S, WSMO και METEOR-S προσεγγίσεων Semantic Web Services: A conceptual comparison of OWL-S, WSMO and METEOR-S approaches Παναγιώτης Μπούρος 03001792 Μεταπτυχιακό μάθημα «e-Commerce Networks & Applications»
Πλάνο • Εισαγωγή • Αντικείμενο • OWL-S • Αναζήτηση, Διαλειτουργία, Σύνθεση, Κλήση • WSMO • Αναζήτηση, Διαλειτουργία, Σύνθεση, Κλήση • METEOR-S • Αναζήτηση, Διαλειτουργία, Σύνθεση, Κλήση • Σύγκριση • Αναζήτηση • Διαλειτουργία • Σύνθεση • Κλήση • Πίνακας εννοιολογικών αντιστοιχιών
Εισαγωγή (1/2) • Επόμενη εποχή στο ηλεκτρονικό εμπόριο • Ευέλικτο περιβάλλον • Ευνοούνται αυτοματοποιημένες δοσοληψίες και εταιρικές διαλειτουργίες • Κλειδί -> διαδικτυακές υπηρεσίες • Ωστόσο σημερινά Web Services πρότυπα • Συντακτική περιγραφή των υπηρεσιών • Όχι σημασιολογική παρουσίαση των λειτουργιών που προσφέρουν • Επηρεάζει αρνητικά όλες τις φάσεις λειτουργίας τους
Εισαγωγή (2/2) • Απάντηση -> σημασιολογικός εμπλουτισμός υπηρεσιών • Σημασιολογικά εμπλουτισμένες διαδικτυακές υπηρεσίες (Semantic Web Services) • Με στόχο • Σημασιολογική περιγραφή διαδικτυακών υπηρεσιών με τρόπο κατανοητό από τους υπολογιστές • Δυνατότητα αυτοματοποιημένης λειτουργίας σε όλες τις φάσεις • Αναζήτηση (discovery) • Διαλειτουργία (interoperation) • Σύνθεση (composition) • Κλήση (invocation) • Παράδειγμα προετοιμασία ταξιδιού για ένα συνέδριο
Αντικείμενο • Σύγκριση σε εννοιολογικό επίπεδο επικρατέστερων προσεγγίσεων Semantic Web Services • OWL-S 1.1 • WSMO D2v1.2 • METEOR-S • Εντοπισμός αντιστοιχιών μεταξύ προσεγγίσεων στα στάδια λειτουργίας • Αναζήτηση -> αναπαράσταση και περιγραφή δυνατοτήτων και προσφερόμενων λειτουργιών • Διαλειτουργία -> λειτουργία και επικοινωνία υπηρεσιών • Σύνθεση -> συνδυασμός υπηρεσιών • Κλήση -> χρήση και εκτέλεση υπηρεσιών
OWL-S – άνω οντολογία • Κάθε διαδικτυακή υπηρεσία • Παρουσιάζει μηδέν ή περισσότερα προφίλ • Περιγράφεται από το πολύ ένα μοντέλο • Υποστηρίζει ένα αριθμό υποβάθρων
OWL-S – Αναζήτηση υπηρεσιών • Κλάση Profile • Υποκλάση ServiceProfile • Μη λειτουργικές πληροφορίες • Όνομα (serviceName) • Περιγραφή (textDescription) • Στοιχεία επικοινωνίας (contactInformation) • QoS στοιχεία • Λειτουργικές πληροφορίες (IOPEs) • Υποσύνολο των αντίστοιχων του μοντέλου υπηρεσίας (Service Model) • Μεταφορά πληροφορίας • Input, Output • Αλλαγή κατάστασης • Precondition, Result • Παράμετροι υπηρεσίας (ServiceParameter) • Κατηγοριοποίηση (serviceClassification) • NAICS • Κατηγοριοποίηση προϊόντος υπηρεσίας (serviceProduct) • UNSPSC
OWL-S – Διαλειτουργία • Κλάση διεργασίας (process) • Υποκλάση μοντέλου υπηρεσίας (ServiceModel) • Μεταφορά πληροφορίας • Input, Output • Αλλαγή κατάστασης • Precondition, Result • Φόρμουλες λογικής • SWRL, KIF, PDDL • Τοπικές παράμετροι διεργασίας • Υπόλοιπα συμμετέχοντα στοιχεία
OWL-S – Σύνθεση • Τρία είδη διεργασιών • Ατομικές (atomic) • Απλές (simple) • Σύνθετες (composite) • Σύνθεση • Χρήση κλάσης ControlConstruct • If-Then-Else, Repeate-While, Repeate-Until … • Απεικόνιση ως δέντρο • Εσωτερικοί κόμβοι -> control contructs • Φύλλα -> διεργασίες που πρέπει να εκτελεστούν • Σύνδεση εισόδων/εξόδων (Bindings) • Για ατομική διεργασία • Για σύνθετη • Μεταξύ υπο-διεργασιών
OWL-S – Κλήση • Χρήση OWL-S περιγραφών ΚΑΙ WSDL • OWL-S/WSDL grounding • Βασίζεται στις αντιστοιχίες • OWL-S ατομική διεργασία -> WSDL operation • OWL-S είσοδοι/έξοδοι -> μηνύματα εισόδου/εξόδου (input/output messages) κάθε operation • OWL-S είσοδοι/έξοδοι -> επεκτάσιμοι τύποι WSDL εισόδων/εξόδων • WSDL -> OWL-S • WSDL message parts • owl-s-parameter ->types as OWL class (WSDL native language) • Other approaches • OWL-S -> WSDL • WSDLGrounding, subclass of ServiceGrouding • WSDLdocument, WSDLOperationRef • WSDLInputMessage, WSDLOutputMessage
WSMO – ανώτερο επίπεδο • Οντολογίες • Υπηρεσία • Στόχοι • Μεσολαβητές • Μη λειτουργικές ιδιότητες • Dublin core
WSMO – Αναζήτηση υπηρεσιών • Οντολογίες • Λεξικό για την περιγραφή υπηρεσιών • Έννοιες (concepts) και σχέσεις (relations) • Αξιώματα (axioms) • Ιεραρχία εννοιών και σχέσεων (super-concepts, super-relations) • Στόχοι • Ζητούμενη λειτουργικότητα της υπηρεσίας • Δυνατότητα (capability) • Λειτουργικότητα υπηρεσίας • Κατάσταση κόσμου πριν την κλήση • Precondition, assumption • Μετά • Postcondition, effect
WSMO – Διαλειτουργία • Κλάση Υπηρεσία • Σύνδεση με δυνατότητα (capability) • Λειτουργία • Μεταφορά δεδομένων • Επίτευξη λειτουργικότητας • Interface κλάση • Χορογραφία (Choreography) • Ενορχήστρωση(Orchestration) • WSMO στοιχεία -> επαναχρησιμοποίηση άλλων WSMO στοιχείων • Προβλήματα ασυμβατότητας • Μεσολαβητές (mediators) • Μεταξύ οντολογιών (ooMediator) • Μεταξύ στόχων (ggMediator) • Μεταξύ υπηρεσιών (wwMediator) • Μεταξύ υπηρεσιών και στόχων (wgMediator)
WSMO – Σύνθεση • Περιγραφή • Χορογραφία • Ενορχήστρωση • Μοντέλο Abstract State Machines (ASMs) • Βασική μονάδα -> κατάσταση • Κατάσταση -> έκφραση άλγεβρας • Μεταβάσεις καταστάσεων -> αλλαγές συναρτήσεων εκφράσεων της άλγεβρας
WSMO – Κλήση • Χρήση WSMO περιγραφών ΚΑΙ WSDL • WSMO/WSDL grounding • WSMO οντολογίες -> XML • XSLT • Mapping οντολογιών • Κατευθείαν mapping XML και οντολογιών -> ειδική γλώσσα • WSMO περιγραφές -> WSDL • Επέκταση WSMO περιγραφών με WSDL στοιχεία • Αντίστροφο -> σημασιολογικός εμπλουτισμός WSDL στοιχείων
METEOR-S - Αναζήτηση υπηρεσιώνΚΑΙ διαλειτουργία • Σημασιολογικός εμπλουτισμός υπαρχόντων standards • WSDL-S • Εμπλουτισμός μηνυμάτων εισόδων/εξόδων WSDL operations • ModelReference object -> one2one mappings • Complex types ->bottom or top level • Δημιουργία effects και preconditions -> περιγραφή κατάστασης κόσμου • Κατηγορία υπηρεσίας -> portType operation
METEOR-S – ΣύνθεσηΚΑΙ Κλήση • Χρήση framework BPEL4WS • Abstract process • Στάδια δημιουργίας Abstract process • Σχέδιο ροής διεργασίας • Καθορισμός απαιτήσεων διεργασιών • Σύνδεση με περιγραφή άλλης διαδικτυακής υπηρεσίας • Καθορισμός περιορισμών υπηρεσίας • Βελτιστοποίηση • Κλήση • Μηχανισμός WSDL
Σύγκριση (1/2) • Στόχος κάθε προσέγγισης • OWL-S • Ορισμός οντολογίας για αυτοματοποίηση αναζήτηση, χρήσης, σύνθεσης και ελέγχου υπηρεσιών • WSMO • Σημασιολογική περιγραφή υπηρεσιών • ΑΛΛΑ κυρίως επίλυση προβλημάτων διαλειτουργικότητας (interoperability) • METEOR-S • Σημασιολογικός εμπλουτισμός σημερινών Web Services standards
Σύγκριση (2/2) • Χρήση οντολογιών • OWL-S • Γλώσσα περιγραφής OWL • Όχι επαναχρησιμοποίηση οντολογιών • WSMO • Περιγραφή σε μετα-επίπεδο • Εισαγωγή άλλων οντολογιών σε οποιαδήποτε γλώσσα • Μεσολαβητές -> βασικός στόχος WSMO interoperability • METEOR-S • Επιλογή του σχεδιαστή σε ποια γλώσσα/ες θα περιγράφονται
Σύγκριση – Αναζήτηση • OWL-S profile • Περιγραφή προσφερόμενης λειτουργικότητας • Provider και requestor • Μεταφορά δεδομένων • Κατάσταση κόσμου • WSMO • Στόχοι -> άποψη requestor • Δυνατότητα -> άποψη provider • Μεταφορά δεδομένων • Κατάσταση κόσμου • METEOR-S • Abstract τμήμα WSDL-S
Σύγκριση – Διαλειτουργία • OWL-Sprocess model • Κάθε υπηρεσία -> μία διεργασία • Λειτουργικές λεπτομέρειες διεργασίας • Μεταφορά δεδομένων • Input, Output • Κατάσταση κόσμου • Precondition, result • WSMO κλάση Service • Λειτουργικότητα υπηρεσίας • Δυνατότητα (capability) -> ατομική διεργασία OWL-S • Μεταφορά δεδομένων • Precondition, postcondition • Κατάσταση κόσμου • Assumption,effect • METEOR-S • Concrete τμήμα WSDL-S • BPEL4WS Abstract Process Model • Μεταφορά δεδομένων • Input, Output • Κατάσταση κόσμου • Precondition, effect
Συνέπεια profile/model • OWL-S • IOPEs του profile -> υποσύνολο αυτών του process model • Επιτρέπονται ασυνέπειες • Περιγραφές έγκυρες • ΑΛΛΑ υπηρεσία όχι προσδοκώμενη λειτουργία • WSMO • Σύνδεση μεταξύ υπηρεσίας – στόχου -> wgMediator • Καμία συνθήκη συνέπειας • Π.χ. για μεταφορά δεδομένων και κατάσταση κόσμου
Σύγκριση – Σύνθεση • OWL-S • Σύνθετες διεργασίες • Περιγραφή χορογραφίας • Το πολύ από ένα process model • WSMO • Interface κλάση • Χορογραφία -> ASMs • Ενορχήστρωση -> ASMs • Πολλαπλά Interfaces • Πολλαπλά μοντέλα χορογραφίας και ενορχήστρωσης • METEOR-S • BPEL4WS Abstract process model
Σύγκριση – Κλήση • Ίδια βάση • Σημερινοί clients και agents -> διαδικτυακές υπηρεσίες με συντακτική πληροφορία • ΆΡΑ • Χρήση WSDL • OWL-S/WSDL grounding • WSMO/WSDL grounding
Πίνακας εννοιολογικών αντιστοιχιών
Σημασιολογικά εμπλουτισμένες διαδικτυακές υπηρεσίες: Εννοιολογική σύγκριση των OWL-S, WSMO και METEOR-S προσεγγίσεων Επιπλέον διαφάνειες
Εννοιολογικό διάγραμμα OWL-S ServiceProfile