Semantic Web Services: A conceptual comparison of OWL-S, WSMO and METEOR-S approaches
-
Upload
adele-madden -
Category
Documents
-
view
44 -
download
4
description
Transcript of Semantic Web Services: A conceptual comparison of OWL-S, WSMO and METEOR-S approaches
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 03001792Μεταπτυχιακό 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 διαλειτουργίεςΚλειδί -> 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 υπηρεσιών ΚΑΙ διαλειτουργίαΣημασιολογικός 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 – Σύνθεση ΚΑΙ 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-S process 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 αντιστοιχιώνΣτάδιο λειτουργίας OWL-S WSMO METEOR-S
Αναζήτηση Profile Goal+Capability
WSDL-S
Διαλειτουργία Process Model
Process
InputOutputPreconditionResult
Service
Capability
PreconditionPostconditionAssumptionEffect
Abstract ProcessBPEL4WS + concrete WSDL partAbstract ProcessBPEL4WSInputOutputPreconditionEffect
Σύνθεση Composite ProcessControl Construct---
InterfaceChoreographyOrchestration
BPEL4WSBPEL4WSBPEL4WS
Κλήση OWL-S/WSDLgrounding
WSMO/WSDLgrounding
WSDL
Ερωτήσεις
Σημασιολογικά εμπλουτισμένες διαδικτυακές υπηρεσίες: Εννοιολογική σύγκριση των OWL-S,
WSMO και METEOR-S προσεγγίσεων
Επιπλέον διαφάνειες
Εννοιολογικό διάγραμμα OWL-S ServiceProfile
Εννοιολογικό διάγραμμα OWL-S process model
Εννοιολογικό διάγραμμα WSMO Capability class
Εννοιολογικό διάγραμμα WSMO Service class
Εννοιολογικό διάγραμμα WSMO Interface class