Μοντελοκεντρική ανάπτυξη και αρχιτεκτονική διαχείρισης διαδικτύου με επίγνωση του πλαισίου χρήσης

Abstract

Context information constitutes an important parameter in the development and provision of services towards the need for personalizing the user experience during service provision. Context may refer to user preferences and other information related with the current user activity and the characteristics of the execution environment, such as current location, weather conditions, etc. The issue of context management, as well as the development of context-aware applications, have become interesting and challenging research fields in the latest years. Web services as the most popular technology for the implementation of business processes and the application integration are usually exploited in this field leading to the notion of context-aware web services. The main subject of the current doctoral thesis lies in the management of context information for web services and web applications consisting of web services. The primary goal of the proposed solution is the decoupling of context management from the main business logic both in the phase of the application provision and in the preceding development stages. Moreover, the solution concentrates on the provision of appropriate constructs that allow the reuse of web services that can act as main building blocks towards the creation of new, composite web applications that integrate the functionality of different components. In order to guarantee the above, the thesis proposes a context adaptation mechanism for web services implemented through a modularized management architecture that is based on request and response message interception. The architecture is accompanied by a model-driven methodology for the development of composite web applications consisting of context-aware web services. A matching approach for the identification of web services that provide access to context information and that can be efficiently combined with appropriate business web services offering specific functionality is also proposed. The methodology provides a complete solution towards the development of applications consisting of context- aware web services, where context information is appropriately handled through all development stages. The system, the methodology and the relevant procedures proposed are described in detail in respect to the current research literature, documented through different use cases for their validation and evaluated through appropriate assessment metrics.

Η πληροφορία πλαισίου χρήσης (context) αποτελεί σημαντική παράμετρο στην ανάπτυξη και παροχή υπηρεσιών στην προσπάθεια προσφοράς προσωποποιημένων υπηρεσιών στους τελικούς χρήστες, οι οποίες λαμβάνουν υπόψη τόσο τις προτιμήσεις των χρηστών, όσο και διάφορα άλλα στοιχεία που σχετίζονται με την τρέχουσα ενασχόληση τους και τα χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος στο οποίο βρίσκονται, όπως είναι η τοποθεσία, οι καιρικές συνθήκες, κτλ. Το πρόβλημα της διαχείρισης του πλαισίου χρήσης, καθώς και η ανάπτυξη εφαρμογών και υπηρεσιών με επίγνωση του πλαισίου χρήσης (context-awareness), έχουν γίνει ιδιαίτερα σημαντικές και ενδιαφέρουσες ερευνητικές περιοχές τα τελευταία χρόνια. Οι υπηρεσίες διαδικτύου (web services) ως η επικρατέστερη τεχνολογία για την υλοποίηση επιχειρησιακών διεργασιών και την ενσωμάτωση εφαρμογών χρησιμοποιούνται συχνά σε αυτά τα περιβάλλοντα οδηγώντας σε υπηρεσίες διαδικτύου με επίγνωση του πλαισίου χρήσης. Η παρούσα διδακτορική διατριβή ασχολείται με τη διαχείριση της πληροφορίας πλαισίου χρήσης σε υπηρεσίες διαδικτύου και εφαρμογές που αποτελούνται από υπηρεσίες διαδικτύου. Το κύριο μέλημα της προτεινόμενης λύσης είναι ο διαχωρισμός της διαχείρισης του πλαισίου χρήσης από τη λειτουργία της εφαρμογής τόσο κατά την εκτέλεση της, όσο και κατά τη διαδικασία της ανάπτυξης. Επιπλέον, βασική παράμετρος αποτελεί η δυνατότητα επαναχρησιμοποίησης υπηρεσιών διαδικτύου που λειτουργούν ως συστατικά για την ανάπτυξη μιας σύνθετης εφαρμογής. Για την εξασφάλιση των ανωτέρω, η διατριβή περιλαμβάνει μια αρχιτεκτονική διαχείρισης της πληροφορίας πλαισίου χρήσης για υπηρεσίες διαδικτύου που υλοποιείται μέσω κατάλληλης "σύλληψης" των μηνυμάτων αιτήσεων και απαντήσεων των υπηρεσιών. Επιπροσθέτως, προτείνεται μια μοντελοκεντρική μεθοδολογία για την ανάπτυξη εφαρμογών διαδικτύου που απαρτίζονται από υπηρεσίες με επίγνωση του πλαισίου χρήσης, καθώς και μια διαδικασία εύρεσης υπηρεσιών που παρέχουν πρόσβαση σε πληροφορίες πλαισίου χρήσης μέσω της αντιστοίχισής τους με κατάλληλες υπηρεσίες διαδικτύου. Μέσω της μεθοδολογίας δίνεται μια ολοκληρωμένη λύση στο πρόβλημα της ανάπτυξης εφαρμογών που αποτελούνται από υπηρεσίες διαδικτύου με επίγνωση του πλαισίου χρήσης, καθώς η πληροφορία διαχειρίζεται σε όλα τα στάδια ανάπτυξης. Το προτεινόμενο σύστημα, η μεθοδολογία και οι επιμέρους διαδικασίες περιγράφονται λεπτομερώς σε σχέση με την τρέχουσα βιβλιογραφία και επιπλέον τεκμηριώνονται με παραδείγματα της λειτουργίας τους, ενώ αξιολογούνται βάσει αναγνωρισμένων κριτηρίων.