软件服务生态中的非确定科学问题互操作的应用基础问题课件.ppt
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1、软件服务生态中的非确定性科学问题、互操作性的应用基础问题,何克清 SKLSE(WHU) 软件工程国家重点实验室(武汉大学) H 2003/12/27,计算机科学面临的挑战,目 录,1. 问题提出的背景 2. 软件服务生态中的非确定性问题 3. 应用基础中的互操作性问题 4. 工作基础-一个解决方案:本体元建模与自组织MDA理论方法 5. 小结,网络上的软件工程:电子商务、电子政务、软组件、软件框架开发和服务 ,系统集成,在浏览器上使用Web技术进行资料的参考和交流,软件工程开放信息服务网格:软件信息资源的最大化共享、组合服务与高效率开发、互操作、分布异构、人性化。进行业务集成,适配性软件的开发
2、,软件信息资源库的建设管理、服务、交易,等,下一代网络技术应用,第一代网络技术应用,互联网技术的快速发展促进了软件开发与服务形态的变更,第二代网络技术应用,1.问题提出的背景,开放信息网格时代的服务主导型软件生产方式的变革,信息资源最大化共享与服务 信息的Discoverability & Coopratability 信息孤岛与信息海洋的矛盾 分布协同的作业方式 网络应用的发展 共享交换与互操作协同 Internet从WWWGGG 以信息服务为中心的组合型软件生产方式开放型信息系统:异构的、分布的、动态的、协同的、大规模的、自主成分等构成的计算系统; 开放信息系统计算生态学(广义生态学) 开
3、放信息系统的生态系统,从协同的角度,计算过程可以看成是一种相变,是系统处在一种非线性结构下产生更有序的时空结构的过程。 服务也是一种计算:计算生态学-服务生态。,服务生态中互操作(相互作用)和协同问题在语义层上才能实现,网格信息资源的组织和服务匹配存在巨大的语义鸿沟 难以确定信息资源的内容和确切含义 信息表达不一致信息服务的供求双方通常不能确切地在服务的时间、地点、提供方式和内容上达成一致 信息的互操作方法不一致信息服务的供求双方看待服务的角度和对服务的了解程度各不相同 现存的绝大多数基于XML的标准缺乏清晰的语义 对网格信息服务的语义,缺乏一套公共的本体的承诺 信息资源的服务匹配需要一个语义
4、层上的互操作,需要为网格中的信息资源和服务定义一套公共的语义规范,需要一种统一的语义支撑的基础理论与方法及其技术标准,2. 软件服务生态中的非确定性问题,信息资源的科学管理如何科学地分类、有效地组织与管理软构件的信息? 复杂的软件属性信息结构的科学分类(Taxonomy)的非确定性问题 复杂的软件属性信息结构的登记与注册(Registering)的非确定性问题 软件信息资源建设与管理:如何科学地建设资源库(Repository),查找资源库中的软件信息? 信息资源的高效服务 如何有效地查询软构件信息? 如何有效地绑定(Binding)软构件信息在应用系统中,实现高效率的组合型软件系统开发? 如
5、何实现系统集成到业务集成(business integration)的进化,有效地进行业务集成?,服务请求者,资塬服务中心,查询,绑定(binding)服务,发布,服务生态模型,Registering,资源库,资源的公 共注册管 理MMF,Repository,业务集成服务,语义web服务中信息资源描述与管理,RDF Schema,RDF,XML(+URI+Namespaces),WSDL,SOAP,UDDI,Semantic Web Services,Web Services,MMF Repository,Interface & Protocol描述 资源的描述 资源的管理,Ontology
6、/OWL+,UDDI: Universal Description,Discovery and Integration WSDL: Web Service Description Language SOAP: Simple Object Access Protocol XML: extensible Markup Language OWL: Ontology Web Language RDF: Resource Description Framework MMF: MetaModel Framework,3. 应用基础中的互操作性问题,软件的互操作性(Interoperability)、透明性
7、(Transparency)、开放性(Openness)、可伸缩性(Scalability)问题中最核心的互操作性问题; 从传统的系统集成(system integration)到业务集成(business integration)的服务转变问题; 从互连、互通,到语义层面的互操作; 需要解决互操作性保证的软件开发与服务的理论与方法及其技术标准。,4. 工作基础-一个解决方案:本体元建模理论与自组织MDA方法,本体元建模理论与方法,即本体及其元模型承诺(commitment)的理论与方法 本体承诺是建立在某种语言和可以被称为本体的某种事物之间的映射 以本体模型分类注册(Registering)
8、复杂的信息结构、本体模型与元模型的映射 以元模型体系建设管理信息资源库(Repository) 用户接口:公共逻辑的本体模型 资源库信息结构的组织与管理:元模型框架MMF 核心:本体元建模框架MMF(Meta-Model Framework),基于本体元模型的软件工程信息网格中的软件服务与开发,ontology 分类、注册,标 准 元 模 型 CORE,公共的识别和分类的本体方法,Registering,模型映射 的元模型,领域模型构筑,领域的公共软构件信息结构,国际标准 MOF元建模的基本标准&ISO11179,扩充,UML & XML& MDA,基于本体 元模型的 分类与登记,Reposi
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