Metadaten







Promotionsordnung



Kumulative Dissertation



Titel


Description and Automated Processing of Web Services

Titel (englisch)



Autor/Autorin


Peer, Joachim

2. Autor/Autorin



Geburtsdatum


06.06.1976

Geburtsort


Scheibbs, Oesterreich

Matrikelnummer



Schlagwörter (GND)


Web services; Semantic Web

DDC (Dewey Decimal Classification)


Allgemeines, Informatik, Informationswissenschaft - 000

Freie Stichwörter (deutsch)


Annotation; Dienstebeschreibung; Automatische Diensteselektion; Automatische Dienstekomposition

Freie Stichwörter (englisch)


Semantic Web Services; service annotation; automated service selection; automated service composition

Kurzfassung


Web Services sind Softwarekomponenten, die am Internet veroeffentlicht und ueber Internet Standardprotokolle verwendet werden koennen. Die syntaktischen Eigenschaften ihrer Schnittstellen werden mit der Web Service Description Language (WSDL) beschrieben. Da solche syntaktische Schnittstellenbeschreibungen keine maschinenlesbare Auskunft ueber die semantischen Aspekte von Web Services bieten, sucht man im Forschungszweig der "Semantic Web Services" nach Wegen, diese Aspekte maschinenlesbar zu den syntaktischen Beschreibungen hinzuzufuegen. Die vorliegende Arbeit liefert zu dieser Forschungsanstrengung die folgenden Beitraege: (i) Sie definiert ein formales Rahmenwerk fuer die semantische Beschreibung von Web Services, und spezifiziert, motiviert durch die kritische Analyse der existierenden Alternativen, die XML basierte semantische Auszeichnungssprache SESMA. Web Services, die mit SESMA annotiert sind, koennen von Automaten automatisch auf ihre semantischen Aspekte hin untersucht werden. (ii) Sie behandelt das Problem der Heterogenitaet von Vokabularien zur Beschreibung von Web Services. Dieses Problem tritt dann auf, wenn aehnliche Sachverhalte mit unterschiedlichen Konzepten beschrieben werden. Die vorliegende Arbeit liefert eine formale Beschreibung des Problems und illustriert wie es mit Hilfe existierender Beschreibungslogik-Konzepte behandelt werden kann. (iii) Sie bietet eine vergleichende Analyse von existierenden Raesonierungstechniken fuer die Selektion und Komposition von Web Services, und sie praesentiert ein Rahmenwerk fuer die Erstellung Web Service-basierter Applikationen. Das Rahmenwerk basiert auf einer Kombination von formalen Raesonierungsmethoden (in erster Linie Planungsalgorithmen) und traditionellen Programmiertechniken. Die Arbeit beschreibt die prototypische Implementierung dieses Rahmenwerks und praesentiert eine empirische Evaluierung des vorgeschlagenen Loesungskonzepts.

Kurzfassung (englisch)


Web services are software components that can be exposed on the internet and invoked using standard internet protocols. The syntactic properties of the interfaces of Web services are described using the Web Service Description Language WSDL. Research in semantic Web services aims at developing methods to describe the semantic and pragmatic aspects of Web services in addition to the syntactic aspects. These descriptions should permit formal reasoning about the capabilities of the published services, enabling software agents to interact automatically with services in order to accomplish certain defined goals. This thesis provides the following contributions to the field of semantic Web services: (i) It lays out a framework for capturing the semantics of Web service domains and presents the markup language SESMA, motivated by a critical analysis of existing work. SESMA is an XML-based format which allows the annotation of existing Web service and process descriptions with complementary information needed for automatic reasoning over Web services on the semantic level. (ii) To address heterogenous semantic service descriptions, which emerge as a consequence of the decentralization and lack of control over communication peers, the thesis puts forward a framework based on interschema knowledge for description logics that helps to resolve heterogeneity in service descriptions. (iii) The thesis provides an analysis and comparison of reasoning methods for the automatic selection and composition of Web services. Based on this analysis, it puts forward a three-layer framework for the development of automatic agents capable of solving problems in service-oriented computing domains. The framework augments formal reasoning methods (most notably AI planning methods) with mainstream programming techniques. The thesis gives an overview of a prototypical implementation of the proposed framework and provides an empirical evaluation of the presented solution.

Universität


Universität St.Gallen

Referent/Referentin


Schmid, Beat F. (Prof. Dr.)

Korreferent/Korreferentin


Gruetter, Rolf (Dr.)

Erweitertes Diss. Komitee



Fachgebiet


Wirtschaftswissenschaften

Sprache


ENG

Promotionstermin (dd.mm.yyyy)


03.04.2006

Erstellungsjahr (yyyy)


2006

Dokumentart


Dissertation

Format


PDF

Dissertationsnummer


3175

Quelle



PDF-File


dis3175.pdf

Dokumentverknüpfung


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