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  • UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCG CENTRO DE ENGENHARIA ELÉTRICA E INFORMÁTICA

    COORDENAÇÃO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM INFORMÁTICA - COPIN

    DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

    WEBS COMPOSER: UMA FERRAMENTA BASEADA EM ONTOLOGIAS PARA A DESCOBERTA E

    COMPOSIÇÃO DE SERVIÇOS NA WEB

    Fabio Gomes de Andrade (Mestrando)

    Ulrich Schiel (Orientador)

    Cláudio de Souza Baptista (Orientador)

    CAMPINA GRANDE, JULHO DE 2006

  • WEBS COMPOSER:UMA FERRAMENTA BASEADA EM ONTOLOGIAS PARA A DESCOBERTA E COMPOSIÇÃO DE SERVIÇOS NA WEB

    Dissertação submetida à Coordenação do Curso de Pós-Graduação em Informática

    do Centro de Engenharia Elétrica e Informática da Universidade Federal de

    Campina Grande, como requisito parcial para a obtenção de grau de Mestre em

    Informática.

    Área de concentração: Ciência da Computação

    Linha: Sistemas de Informação e Banco de Dados

    Fabio Gomes de Andrade (Mestrando)

    Ulrich Schiel (Orientador)

    Cláudio de Souza Baptista (Orientador)

    CAMPINA GRANDE, JULHO DE 2006

  • ii

    FICHA CATALOGRÁFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA CENTRAL DA UFCG

    A553w Andrade, Fábio Gomes de 2006 Webs composer: uma ferramenta baseada em ontologias para a descoberta e

    composição de serviços na web / Fábio Gomes de Andrade. ─ Campina Grande, 2006.

    115f.: il.

    Referências. Dissertação (Mestrado em Informática) – Universidade Federal de Campina

    Grande, Centro de Engenharia Elétrica e Informática. Orientador: Cláudio de Souza Baptista.

    1─ Sistemas de Gerenciamento de Base de Dados 2─ Ontologia 3─ Web Services I─Título

    CDU 004.65:111

  • iii

    “Não é mérito o fato de nunca termos caído, mas o de

    termos nos levantado todas as vezes em que caímos”

    Provérbio Árabe

  • iv

    Agradecimentos

    Primeiramente a Deus, maior fonte de amor e misericórdia.

    Ao meu pai José e à minha mãe Alzira, por todo o amor e carinho que me

    dedicaram por toda a minha vida, e por nunca terem me deixado desistir, às minhas irmãs

    Sheila e Fernanda por todo o carinho e apoio e ás minhas sobrinhas Gabriella e Lívia,

    fontes de doçura que me fazem esquecer de todos os meus problemas.

    À minha noiva Ranielly, por todo o incentivo e carinho recebidos nos momentos

    mais difíceis.

    Aos meus orientadores Ulrich e Cláudio, pela paciência, apoio, motivação,

    dedicação, conhecimentos transmitidos, pelas caronas para a rodoviária e pelos excelentes

    bate-papos.

    Aos meus colegas de curso Elvis, Fábio Leite, Cláudio Campêlo e Damião, por todo

    o apoio e pelos ótimos momentos no LSI.

    A todos os meus colegas de trabalho, especialmente aos meus grandes amigos

    Claudivan, Edemberg e Daladier, que sempre me incentivaram e permitiram a minha

    liberação.

    Aos meu cunhado Gean, pela companhia durante as viagens para Campina Grande,

    e ao meu cunhado Camillo, pelo incentivo.

    À Aninha, por sua simpatia e por resolver todos os meus problemas burocráticos.

    À COPIN, pela oportunidade de cursar o mestrado.

    A todas as pessoas que, de alguma forma, contribuíram para este trabalho.

  • v

    Resumo

    Atualmente, muitas empresas utilizam a plataforma de web services para oferecer os

    seus serviços na web. Estes serviços podem ainda ser compostos para resolver tarefas mais

    complexas. Isto fez surgir a necessidade do desenvolvimento de ferramentas de buscas

    capazes de localizar estes serviços com precisão e descobrir automaticamente composições

    de serviços que podem ser montadas para resolver uma requisição do usuário. Este trabalho

    apresenta WebS Composer, uma ferramenta que usa ontologias para localizar serviços e

    composições de serviços que atendem uma determinada solicitação. Além disso, ela usa

    características especificas do provedor do serviço para selecionar, dentre os resultados

    recuperados, aqueles que mais se adequam às necessidades e preferências do usuário.

  • vi

    Abstract

    Recently, there are many companies using service oriented architectures in order to

    offer their services in the web. These services may still be composed in order to solve more

    complex tasks. This service composition demands for developing searching tools which are

    able to find those services with accuracy. This work presents WebS Composer, a tool that

    uses ontologies in order to find services and service compositions which satisfy a specific

    request. Furthermore, WebS Composer uses constraints based on the service provider’s

    features to select, among the retrieved results, those that are more relevant to user request

  • vii

    Índice

    CAPÍTULO I - INTRODUÇÃO ........................................................................................ 1 CAPÍTULO II – TRABALHOS RELACIONADOS......................................................... 5 2.1 A composição de serviços ............................................................................................ 5 2.1.1 Uma solução baseada em contratos ........................................................................... 6 2.1.2 IRS-III........................................................................................................................ 9 2.2 A descoberta e seleção de composição de serviços.................................................... 13 2.2.1 Compat .................................................................................................................... 13 2.2.2 O trabalho de Kvaloy............................................................................................... 18 2.2.3 A proposta de Aversano para a descoberta de composições ................................... 20 2.2.4 Uma solução baseada em planos de contingência ................................................... 23 2.2.5 O trabalho de Gekas & Masli .................................................................................. 28 2.2.6 O trabalho de Medjahed et al................................................................................... 29 2.3 Considerações Finais .................................................................................................. 34 CAPÍTULO III – WEBS COMPOSER............................................................................ 36 3.1 Os requisitos funcionais ............................................................................................. 36 3.2 Os requisitos não funcionais....................................................................................... 37 3.3 Os atores do sistema ................................................................................................... 39 3.4 A arquitetura de WebS Composer .............................................................................. 39 3.5 A camada da lógica do negócio.................................................................................. 42 3.5.1 O módulo de registro ............................................................................................... 42 3.5.2 O módulo de consulta .............................................................................................. 46 3.5.2.1 A descoberta de serviços simples ......................................................................... 49 3.5.2.3 A descoberta de composições seqüenciais ........................................................... 58 3.5.2.4 A consulta a provedores de serviços..................................................................... 67 3.5.2.5 A busca combinada............................................................................................... 71 3.5.3 O módulo de execução ............................................................................................ 72 3.5.2.3 O módulo de administração do sistema................................................................ 74 3.6 A camada de dados ..................................................................................................... 75 3.7 Analisando o desempenho de WebS Composer ......................................................... 77 3.8 Considerações Finais .................................................................................................. 80 CAPÍTULO IV – UM ESTUDO DE CASO.................................................................... 82 4.1 Ontologias para viagens.............................................................................................. 82 4.2 Os serviços.................................................................................................................. 85 4.3 Inserindo um novo provedor de serviços.................................................................... 85 4.4 Realizando buscas em WebS Composer .................................................................... 87 4.4.1 Consultando por serviços.........................................................