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幻灯片.pptVIP

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） Hekeqing@ 2003/12/27 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 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WWW→GGG 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 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？ 语义web服务中信息资源描述与管理 3. 应用基础中的互操作性问题 软件的互操作性(Interoperability)、透明性(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)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 基于元模型的网格中软构件信息资源库的建设与管理方法 软构件属性信息本体 公共的属性本体 公共的软构件不同属性本体（标准模板）；定义本体接点的元属性及其制约关系； 用户定义和提交的软构件属性本体必须继承公共的软构件属性本体的标准 使用属性本体进行软构件分类、注册 服务过程本体与绑定服务 服务过程（动态）本体：CIM过程本体模型；业务工作流本体模型；用户提交的服务过程本体模型； 本体描述语言：DAML+OIL,OWL++ 过程（动态）本体语义：分布操作语义，Petri网； 绑定服务模型：BPEL4WS模型 + 服务过程（动态）本体模型; WSDL模型 + 服务过程（动态）本体模型 绑定服务模型 绑定服务模型 元建模(Meta Modeling) 元语言是描述语言的语言，元数据是描述数据的数据，元模型是描述模型的模型 ； 元模型场体系(M3,M2,M1,M0)结构形成的自组织法则、交互作用关系及反射、变换的内在统一性、广泛的适应性； 满足结构主义的结构的三