Die folgende Arbeit definiert ein neues Konzept zur Flexibilisierung der
Schnittstellenbeschreibungen in der Service-orientierten Architektur. Ziel ist die
Verbesserung der Verfügbarkeit von Prozessabläufen bei geplanter Ausfallzeit. Das neue
Konzept nutzt Ontologien zur unterstützten Suche äquivalenter Services (Kandidaten).
Die quasi-statische Bindung zwischen den einzelnen Prozessschritten und den potentiellen
Service-Providern wurde als zentrales Problem identifiziert. Sie ermöglicht nur eine partielle
Ermittlung des Service-Endpunkts (IP-Adresse, Protokoll und Port) und setzt eine fixe
Schnittstellenbeschreibung voraus. Dies führt bei Unverfügbarkeit der Service-Provider zu
einer Unterbrechung in der Ablaufumgebung. Menschliches Eingreifen durch Know-how-
Träger ist notwendig, um den statischen Charakter der Schnittstellenverarbeitung aufzulösen.
Die quasi-statische Bindung mangelt somit an einer flexiblen Schnittstellenverarbeitung bei
einer möglichen Unverfügbarkeit der Service-Provider. Der in dieser Arbeit vorgestellte
EMEO-Layer, gebildet aus Enterprise Service Bus, Mediation, Enterprise Service Repository
und Ontologien, schlägt die Definition einer logischen Schicht zur Identifizierung
äquivalenter Services (Kandidaten) durch semantische semiautomatische Unterstützung in der
Entwicklungsumgebung vor. Das minimal anzunehmende deklarative Wissen der Know-how-
Träger über die fachlichen Anforderungen der Services wird mit Hilfe einer
Beschreibungslogik formal beschrieben. Das wissenschaftliche Werkzeug Protégé,
federführend entwickelt an der Stanford University, findet Anwendung im EMEO-Layer
durch die Modellierung einer Ontologie in der Web Ontology Language. In Kombination mit
der Inferenzmaschine RACER (Renamed Abox and Concept Expression Reasoner;
Universität Hamburg) wurde ein neuartiger Algorithmus (Semantik-Service-Finder) als Java-
Prototyp implementiert. Hiermit wird eine bewertete Liste potentieller äquivalenter Services
(Kandidaten) in der Entwicklungsumgebung zurückgeliefert.
Mit dem hier vorgestellten Konzept wird bei Ausfall eines Service automatisch ein
alternativer Service gebunden und ausgeführt. Damit sind wesentliche Verbesserungen und
finanzielle Ersparnisse möglich. Mit diesem Konzept werden die erwähnten potentiellen
Gefahrenquellen minimiert, die Verfügbarkeit der Prozessabläufe verbessert und redundante
Industrialisierungen der Services genutzt.
Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung
- 1.1 Motivation
- 1.2 Zielsetzung
- 1.3 Aufbau der Arbeit
- 2 Grundlagen
- 2.1 Service-orientierte Architekturen (SOA)
- 2.1.1 Grundbegriffe und Definitionen
- 2.1.2 Vorteile der SOA
- 2.1.3 Herausforderungen der SOA
- 2.2 Web Services
- 2.2.1 WSDL (Web Services Description Language)
- 2.2.2 UDDI (Universal Description, Discovery and Integration)
- 2.3 Ontologien
- 2.3.1 Grundbegriffe und Definitionen
- 2.3.2 Anwendung von Ontologien in SOA
- 3 Analyse des Problemfeldes
- 3.1 Untersuchung des Ist-Zustandes
- 3.2 Analyse der Problematik
- 3.3 Anforderungen an ein neues Konzept
- 4 Konzeptentwicklung
- 4.1 Das EMEO-Layer Konzept
- 4.1.1 Architektur des EMEO-Layers
- 4.1.2 Funktionsweise des EMEO-Layers
- 4.2 Implementierung des EMEO-Layers
- 4.2.1 Wahl der Technologien
- 4.2.2 Implementierung des EMEO-Layers
- 4.3 Validierung des EMEO-Layers
- 4.3.1 Testumgebung
- 4.3.2 Durchführung der Tests
- 4.3.3 Ergebnisse der Validierung
- 5 Diskussion
- 5.1 Vergleich mit anderen Ansätzen
- 5.2 Bewertung des EMEO-Layer Konzepts
- 5.3 Ausblick
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Dissertation konzentriert sich auf die Verbesserung der Flexibilität von Schnittstellenbeschreibungen in Service-orientierten Architekturen. Das Ziel ist es, die Verfügbarkeit von Prozessabläufen zu erhöhen, auch bei geplanten Ausfallzeiten. Das neue Konzept basiert auf der Nutzung von Ontologien zur Suche nach äquivalenten Services. Die Arbeit wurde in der Daimler AG im Bereich "Methoden und Technologien" durchgeführt.
- Flexibilisierung der Schnittstellenbeschreibungen in SOA
- Verbesserung der Verfügbarkeit von Prozessabläufen
- Anwendung von Ontologien zur Suche nach äquivalenten Services
- Entwicklung und Implementierung des EMEO-Layer Konzepts
- Validierung des Konzepts in einem realen Anwendungsszenario
Zusammenfassung der Kapitel
- Kapitel 1: Einleitung: Dieses Kapitel führt in die Thematik der Service-orientierten Architekturen (SOA) ein und beschreibt die Motivation und Zielsetzung der Arbeit. Zudem wird der Aufbau der Dissertation vorgestellt.
- Kapitel 2: Grundlagen: Dieses Kapitel behandelt die theoretischen Grundlagen der Service-orientierten Architekturen, Web Services und Ontologien. Es werden die wichtigsten Definitionen und Konzepte erläutert, sowie die Vorteile und Herausforderungen der SOA diskutiert.
- Kapitel 3: Analyse des Problemfeldes: In diesem Kapitel wird der Ist-Zustand in der Daimler AG analysiert, um die Problematik der starren Schnittstellenbeschreibungen in der SOA aufzuzeigen. Aus dieser Analyse werden Anforderungen an ein neues Konzept abgeleitet.
- Kapitel 4: Konzeptentwicklung: Dieses Kapitel stellt das neue Konzept des EMEO-Layers vor. Die Architektur und Funktionsweise des Layers werden detailliert erläutert, sowie die Implementierung und Validierung des Konzepts beschrieben.
- Kapitel 5: Diskussion: Dieses Kapitel befasst sich mit der Diskussion des entwickelten Konzepts. Es werden Vergleiche mit anderen Ansätzen gezogen, das Konzept bewertet und ein Ausblick auf zukünftige Entwicklungen gegeben.
Schlüsselwörter
Service-orientierte Architektur (SOA), Schnittstellenbeschreibung, Flexibilität, Verfügbarkeit, Ontologie, Äquivalente Services, EMEO-Layer, Web Services, WSDL, UDDI, Daimler AG.
- Arbeit zitieren
- Michael Herrmann (Autor:in), 2008, Service-orientierte Architektur (SOA) - Identifizierung äquivalenter Services in Form semantischer semiautomatischer Unterstützung des EMEO-Layers, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/142396
