Servicios web semánticos

Servicios Web
WS semánticos
OWL-S
WSMO
SWS y agentes

Servicios Web Semánticos

Miguel Rebollo Pedruelo

Dept. Sistemas Informáticos y Computación
Univ. Politécnica de Valencia

Agentes de Información y Web Semántica
Master IARFID 2008-2009

M. Rebollo Servicios Web Semánticos

Servicios Web
WS semánticos
OWL-S
WSMO
SWS y agentes

Contenidos

1 Servicios Web

2 Servicios Web para la Web Semántica

3 OWL-S: OWL orientado a servicios

4 Web Service Modeling Ontology (WSMO)

5 Servicios Web Semánticos y Agentes


Servicios Web
Introducción
WS semánticos
SOAP
OWL-S
WSDL
WSMO
UDDI
SWS y agentes

Contenidos

1 Servicios Web






Servicios Web
Introducción
WS semánticos
SOAP
OWL-S
WSDL
WSMO
UDDI
SWS y agentes

¿Qué es un Servicio Web?

Deﬁnición
Aplicaciones autocontenidas, auto-descriptivas y modulares. . .
basadas en contenidos XML. . .
que pueden publicarse, localizarse e invocarse en la Web

Se localizan mediante registros de servicios web
Pueden ampliarse con metadatos descriptivos para los
consumidores del servicio


Servicios Web
Introducción
WS semánticos
SOAP
OWL-S
WSDL
WSMO
UDDI
SWS y agentes

Novedades que aportan

Modelos basados en compo- Modelos de Servicios Web
nentes
Aplicaciones fuertemente Aplicaciones débilmente
acopladas (alta dependencia acopladas (baja dependencia
entre sistemas) entre sistemas)
Diseñado para procesos inter- Diseñado para procesos exter-
nos de las empresas nos de las empresas
Protocolos y tecnologías
Diferentes protocolos y tec-
comunes (XML, SOAP,
nologías (DCOM, CORBA. . . )
WSDL. . . )


Servicios Web
Introducción
WS semánticos
SOAP
OWL-S
WSDL
WSMO
UDDI
SWS y agentes

Estructura de un Servicio Web

Descripción ¿qué hacen?
WSDL/WSFL, OWL-S, RDF,
ebXML

Descubrimiento
¿cómo encontrarlos?
UDDI, ebXML, WS Inspection
Language

Comunicación ¿cómo usarlos?
SOAP, JAXM/RPC


Servicios Web
Introducción
WS semánticos
SOAP
OWL-S
WSDL
WSMO
UDDI
SWS y agentes

En pocas palabras. . .

Para disponer de una plataforma completa que proporcione
servicios web son necesarias capas para. . .
descripción de la naturaleza de los servicios
localización de servicios
invocación remota de los servicios
Las tecnologías que se emplean habitualmente son:
WSDL para la descripción de los servicios
UDDI para la localización de servicios web
XML-RPC o SOAP para invocación remota


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Introducción
WS semánticos
SOAP
OWL-S
WSDL
WSMO
UDDI
SWS y agentes

Estructura y estándares

SOAP: Simple Object Access Protocol
WSDL: Web Services Description Lang.
UDDI: Universal Description, Discovery
and Integration
BPEL: Business Process Execution Lang.
XAML: eXtensible Application Markup
Lang.
WSCL: Web Services Conversation Lang.


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Introducción
WS semánticos
SOAP
OWL-S
WSDL
WSMO
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XML-RPC

permite llamadas a procedimiento remoto sobre HTTP y con
XML para la codiﬁcación
diseñado para ser simple: facilidad de uso

Example
<methodCall>
<methodName>sample.sumAndDifference</methodName>
<params>
<param><value><int>5</int></value></param>
<param><value><int>3</int></value></param>
</params>
</methodCall>


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WS semánticos
SOAP
OWL-S
WSDL
WSMO
UDDI
SWS y agentes

SOAP

Intercambio de datos y RPC sobre HTTP

Diferencias con XML-RDF
es algo más complejo, pero también más potente
arropado mejor WSDL y UDDI (para servicios web)

Cuestión
¿Tendría sentido usar otros protocolos? Por ejemplo, SMTP o
XMPP, que están orientado a la comunicación (existen versiones
de SOAP sobre ambos)


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Introducción
WS semánticos
SOAP
OWL-S
WSDL
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UDDI
SWS y agentes

Estructura de un mensaje SOAP

Mensaje encerrado en un elemento Envelope, con dos partes
Header(opcional) información de contexto
Body(obligatorio) que contiene el mensaje

Example (Servicio GetWeather –ver web–)
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<soap:Envelope xmlns:soap="http://www.w3.org/2003/05/soap-envelope">
<soap:Body>
<GetWeather xmlns="http://www.webserviceX.NET">
<CityName>Valencia</CityName>
<CountryName>Spain</CountryName>
</GetWeather>
</soap:Body>
</soap:Envelope>


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SOAP
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WSDL
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SWS y agentes

Respuesta del Servicio Web en SOAP
Example (Estructura de la respuesta)
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<soap:Envelope xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/">
<soap:Body>
<GetWeatherResponse xmlns="http://www.webserviceX.NET">
<GetWeatherResult> string </GetWeatherResult>
</GetWeatherResponse>
</soap:Body>
</soap:Envelope>

Example (Contenido de la respuesta)
<string>
<CurrentWeather>
<Location>Valencia / Aeropuerto, Spain (LEVC) 39-30N 000-28W 62M</Location>
<Time>Jun 14, 2007 - 10:00 AM EDT / 2007.06.14 1400 UTC</Time>
<Wind> from the SW (230 degrees) at 21 MPH (18 KT):0</Wind>
<Visibility> greater than 7 mile(s):0</Visibility>
<SkyConditions> mostly clear</SkyConditions>
<Temperature> 91 F (33 C)</Temperature>
...
</CurrentWeather>
</string>


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SOAP
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SOAP

El emisor y el receptor deben
compartir la misma ontología
para comprender el mensaje.


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SOAP
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WSDL

Deﬁnition (WSDL)
Es un formato XML para describir de forma abstracta servicios web
como una serie de puertos a los que llegan los mensajes.

Permite a los proveedores describir el formato de las
peticiones bajo distintos protocolos y codiﬁcaciones
Indica
1 qué hace el servicio
2 dónde se accede a él
3 cómo se invoca


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SOAP
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Esquema de un mensaje WSDL
types: tipos de datos empleados
message: deﬁnición de los métodos de
acceso abstractos
operation: acciones abstractas que
el servicio puede realizar
portType: conjunto de operaciones
abstractas que ofrece un puerto
binding: protocolo y formato
particulares de un portType →
reutilización
port: colección de puertos-tipo
service colección de puertos que
deﬁnen el servicio

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deﬁne un grupo de puertos
su nombre es único
los puertos no se comunican entre ellos
puede reutilizarse un puerto con
diferentes vínculos (bindings)


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SOAP
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Example (Servicio)
<wsdl:service name="GlobalWeather">
<wsdl:port name="GlobalWeatherSoap" binding="tns:GlobalWeatherSoap">
<soap:address
location="http://www.webservicex.net/globalweather.asmx"/>
</wsdl:port>
...
</wsdl:service>

(acceso al documento completo)


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Deﬁnen el formato y el protocolo de
los mensajes para un portType
particular.
su nombre debe ser único en el
documento
la referencia al portType se hace por
el atributo type
debe especiﬁcar exactamente un
protocolo
no debe indicar la dirección


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Example (Vínculo SOAP)
<wsdl:binding name="GlobalWeatherSoap" type="tns:GlobalWeatherSoap">
<soap:binding transport="http://schemas.xmlsoap.org/soap/http"
style="document"/>
<wsdl:operation name="GetWeather">
<soap:operation soapAction="http://www.webserviceX.NET/GetWeather"
style="document"/>
<wsdl:input>
<soap:body use="literal"/>
</wsdl:input>
<wsdl:output>
<soap:body use="literal"/>
</wsdl:output>
</wsdl:operation>
...
</wsdl:binding>


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Example (Vínculo HTTP)
<wsdl:binding name="GlobalWeatherHttpGet"
type="tns:GlobalWeatherHttpGet">
<http:binding verb="GET"/>
<http:operation location="/GetWeather"/>
<wsdl:input>
<http:urlEncoded/>
</wsdl:input>
<wsdl:output>
<mime:mimeXml part="Body"/>
</wsdl:output>
</wsdl:operation>
...
</wsdl:binding>


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representa un conjunto de operaciones
abstractas
primitivas de transmisión
one-way: input
request-response: input – output
solicit-response: output – input
notiﬁcation: output
elemento fault para manejar errores
parámetros
one-way: input
request-response: input – output
solicit-response: output – input
notiﬁcation: output

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Example (portType)
<wsdl:portType name="GlobalWeatherSoap">
<documentation>
Get weather report for all major cities around the world.
</documentation>
<wsdl:input message="tns:GetWeatherSoapIn"/>
<wsdl:output message="tns:GetWeatherSoapOut"/>
</wsdl:operation>
...
</wsdl:portType>



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formado por una o más partes lógicas
el nombre debe ser único para todos
los mensajes del documento WSDL
actual
las partes definen los parámetros de
entrada o salida de los mensajes
name define el nombre del parámetro
type hace referencia a un tipo de
datos definido en la sección
wsdl:types


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Example (Mensaje)
<wsdl:message name="GetWeatherSoapIn">
<wsdl:part name="parameters" element="tns:GetWeather"/>
</wsdl:message>
<wsdl:message name="GetWeatherSoapOut">
<wsdl:part name="parameters" element="tns:GetWeatherResponse"/>
</wsdl:message>
...



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incluye deﬁniciones de tipos de datos
relevantes para el intercambio de
mensajes
se preﬁeren tipos de XML-Schema
(XSD)
independiente de si la respuesta de un
mensaje es XML o no


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Example (Tipos)
<wsdl:types>
<s:schema elementFormDefault="qualified"
targetNamespace="http://www.webserviceX.NET">
<s:element name="GetWeather">
<s:complexType>
<s:sequence>
<s:element minOccurs="0" maxOccurs="1"
name="CityName" type="s:string"/>
<s:element minOccurs="0" maxOccurs="1"
name="CountryName" type="s:string"/>
</s:sequence>
</s:complexType>
</s:element>
</s:schema>
</wsdl:types>


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SOAP
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UDDI

Registro de servicios web
Servicio web que gestiona información sobre proveedores,
implementación y metadatos de servicios web.
proveedores: anunciar servicios.
clientes: descubrir servicios de interés y obtener metadatos
necesarios para saber utilizarlos.
permite descubrir servicios en la web de forma dinámica (con
SOAP)
tModels: describen conceptos y categor?as (reutilización)


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UDDI
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Especificación UDDI

Las especificaciones UDDI definen
1 API en SOAP que usan las aplicaciones para solicitar y
publicar información de/en un registro UDDI
2 XML Schema del modelo de datos del registro y del formato
de los mensajes SOAP
3 definiciones WSDL de la API en SOAP
4 definiciones de registros UDDI (technical models - tModels)
que identifican y categorizan los registros UDDI.


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Datos del registro UDDI

Descripción de la entidad (páginas blancas)
businessEntity: información general de la empresa
Descripción del servicio (páginas amarillas)
businessServices: información sobre los servicios que
proporciona
Datos técnicos (páginas verdes)
descripción sobre el punto de acceso al servicio
especiﬁcaciones técnicas (tModel)
bindingTemplate: protocolos, acceso, ubicación...
TmodelInstanceInfo: WSDL que describe el servicio


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Datos del registro UDDI


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Construcción de UDDI desde WSDL

fuente: Understanding WSDL in a UDDI registry. IBM

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Ejemplo de registro UDDI

Example (Entidad)
<businessEntity businessKey="uuid:A8847507-255F-0E18-D814-78D18E6C32F6">
<name>GlobalWeather</name>
<description>
GlobalWeather returns detailed, strong-typed and time-stamped
weather data
</description>
<contacts>
<contact useType="general info">
<personName>Ingo Melzer</personName>
<phone>0170 1234567</phone>
</contact>
</contacts>
<businessServices>
...
</businessServices>
</businessEntity>


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SOAP
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UDDI

La descripción de los servicios
se realiza en lenguaje natural


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SOAP
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Otros estándares relacionados

WS-Secure: autentiﬁcación sobre SOAP
WS-Trust: gestión de credenciales
WS-Policy: gestión de políticas que agrupan protocolos,
autentiﬁcación,. . .
WS-Federation: gestión de seguridad por dominios
BPEL: descripción de procesos en XML (sustituye a WSFL)
WSCL: describe conversaciones como FSM


Servicios Web
WS semánticos
OWL-S
WSMO
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¿Qué falta en los Servicios Web?

Automatización de las tareas relacionadas con los servicios web:
descubrimiento, selección, composición y elección.
⇒
Los servicios deben ser procesables por máquinas

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OWL-S
WSMO
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¿Qué puede aportar la Web Semántica?

Descubrimiento
UDDI sólo permite búsqueda por palabras clave (como un
buscador de web). Las técnicas de SW permitirían:
anotación semántica de las capacidades del WS
ontologías descentralizadas (compartidas)
interconectadas con axiomas lógicos
determinar qué servicio cumple el objetivo mediante inferencia
lógica
descripciones formales de
pre- y postcondiciones
entradas y salidas


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Negociación
Un vez localizado el servicio, debe poder negociarse
calidad del servicio deseada
políticas de conﬁanza
formas de pago
Además de la información "técnica" sobre el servicio, es necesario
incluir aspectos no funcionales, como políticas o protocolos de
seguridad.


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Composición
Un objetivo puede necesitar varios WS para cumplirse. Se precisa
información semántica para
anotar las capacidades del servicio
describir su comportamiento
Se requieren capacidades de planning (o scheduling) sobre servicios
web.
Los planiﬁcadores "habituales" no sirven ¿por qué?


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WS semánticos
OWL-S
WSMO
SWS y agentes


Invocación
Después de elegir un servicio (o una combinación), el último paso
es su ejecución. Es necesario
extraer información de la entrada y salida
adaptarla a los protocolos y formatos negociados
monitorizar y controlar la transacción durante su ejecución


Servicios Web
WS semánticos
OWL-S
WSMO
SWS y agentes

Tendencias actuales


Servicios Web Ontología
WS semánticos Perﬁles
OWL-S Tareas
WSMO Tareas
SWS y agentes Acceso

Contenidos

1 Servicios Web






OWL-S Tareas
WSMO Tareas

Ontología OWL-S

Perﬁl Publicidad (como UDDI)
Proceso Interacciones con el
cliente
Tareas Descomposición de
procesos
Realización Concreción al
servicio (extensión WSDL)


OWL-S Tareas
WSMO Tareas

Descripción de un servicio OWL-S

Servicio para subir fotografías a un servicio de revelado digital
Example (UploadAgent)
<service:Service rdf:ID="UploadAgent">
<service:present rdf:resource="&up_profile;#UploadProfile"/>
<service:describedBy rdf:resource="&up_process;#UploadProcess"/>
<service:supports rdf:resource="&up_grounding;#UploadGrounding"/>
</service:Service>


OWL-S Tareas
WSMO Tareas

Descripción de perﬁles OWL-S

Propósito: anunciar el servicio a entidades externas
descripción de tipo caja negra del servicio
descripción funcional: transformación de entradas en salidas
1 entrada y salida expresada mediate conceptos ontológicos
(OWL)
2 cambios de estado con precondiciones y efectos
A la descripción en términos de entradas (input), salidas (output),
precondiciones y efectos del servicio se le denomina descripción
IOPE


OWL-S Tareas
WSMO Tareas

Descripción de perﬁles OWL-S

Example (Perﬁl del servicio UploadAgent)
<service:presentedBy rdf:resource="&up_service;#UploadAgent"/>
<profile:serviceName>Photo Upload Service</profile:serviceName>
<profile:textDescription>...</profile:textDescription>
<profile:contactInformation>...</profile:contactInformation>
<profile:hasInput rdf:resource="&up_process;#FileLocation"/>
<profile:hasInput rdf:resource="&up_process;#FileName"/>
<profile:hasInput rdf:resource="&up_process;#FileType"/>
<profile:hasOutput rdf:resource="&up_process;#UploadResponse"/>
<profile:hasResult rdf:resource="&up_process;#UploadResult"/>
<profile:serviceParameter>
<profile:serviceParameterName>Region</profile:serviceParameterName>
<profile:sParameter rdf:resource="&camera;#EuropeRegion"/>
</profile:serviceParameter>
</service:Service>

serviceParameter y serviceCategory son NFP

OWL-S Tareas
WSMO Tareas

Modelo de procesos OWL-S

Describe cómo funciona el servicio → posibilidad de composición
compatible con lenguajes de planificación, workflows. . .
visto como un conjunto de interacciones entre el servicio y el
cliente
dos tipos de procesos
atómicos: 1 entrada, 1 salida (IOPE)
compuestos: conjunto de procesos atómicos
problema OWL no permite variables → OWL-S define una
clase Parameter que corresponde a las variables en SWRL.
la entrada y salida son subclases de Parameter
tampoco existe el concepto de alcance


OWL-S Tareas
WSMO Tareas

Modelo de procesos OWL-S
Example (Modelo del proceso UploadProcess -atómico-)
<process:AtomicProcess rdf:ID="UploadProcess">
<process:hasInput> <process:Input rdf:ID="FileLocation">
<process:parameterType rdf:datatype="&xsd;#anyURI">
&camera;#PhotoLocation </process:parameterType>
</process:Input> </process:hasInput>
<process:hasOutput>...</process:hasOutput>
<process:hasResult> <process:Result rdf:ID="UploadResult">
...
<process:hasEffect>
<expr:PDDL-Expression>
(uploaded ?client ?server ?file)
</expr:PDDL-Expression>
</process:hasEffect>
</process:Result> </process:hasResult>
</process:AtomicProcess>

Otros lenguajes, como KIF y SWRL pueden usarse para expresar
efectos M. Rebollo Servicios Web Semánticos

OWL-S Tareas
WSMO Tareas

Modelo de tareas OWL-S

Descompone los procesos compuestos en servicios más simples
(compuestos o atómicos)
representan ﬂujos de trabajo
no es ejecutable (sólo una descripción)
los procesos simples no son invocables (no son procesos
atómicos)
estructura de árbol
las hojas son los procesos
los nodos intermedios son construcciones de control


OWL-S Tareas
WSMO Tareas

Constructores de control

Sequence: los hĳos se ejecutan en orden
Split: los hĳos se ejecutan concurrentemente
Slipt-Join: concurrencia con sincronización de barrera
Any-Order: ejecución secuencial "aleatoria"
Choice: sólo uno de los hĳos se ejecuta
If-Then-Else: ejecución condicional
Iterate: el hĳo se ejecuta repetidamente
Repeat-While: bucle con guarda al principio
Repeat-Until: bucle con guarda al ﬁnal


OWL-S Tareas
WSMO Tareas

Composición de servicios en OWL-S


OWL-S Tareas
WSMO Tareas

Realización de servicios en OWL-S

Especifica cómo acceder al servicio
mapeo de la descripción abstracta en el perfil yel modelo a
una especificación concreta
OWL-S no reemplaza WSDL, sino que lo extiende
OWL-S se define como un nuevo binding de WSDL
Mapeo entre OWL-S y WSDL

OWL-S WSDL
AtomicProcess operation
Conjunto de In/Out messages
In/Out individual part en un messages


OWL-S Tareas
WSMO Tareas

Realización de servicios OWL-S

Example (Modelo del proceso UploadProcess)
<process:AtomicProcess rdf:ID="UploadProcess">
<process:hasInput> <process:Input rdf:ID="FileLocation">
<process:parameterType rdf:datatype="&xsd;#anyURI">
&camera;#PhotoLocation </process:parameterType>
</process:Input> </process:hasInput>
<process:hasOutput>...</process:hasOutput>
<process:hasResult> <process:Result rdf:ID="UploadResult">
...
<process:hasEffect>
<expr:PDDL-Expression>
(uploaded ?client ?server ?file)
</expr:PDDL-Expression>
</process:hasEffect>
</process:Result> </process:hasResult>
</process:AtomicProcess>


OWL-S Tareas
WSMO Tareas

Realización de servicios OWL-S

Example (Modelo del proceso UploadProcess -Grounded-)
<grounding:WsdlGrounding rdf:ID="FullUploadProcessGrounding">
<grounding:hasAtomicProcessGrounding
rdf:resource="#UploadProcessGrounding"/>
</grounding:WsdlGrounding>
<grounding:WsdlAtomicProcessGrounding red:ID="UploadProcessGrounding">
<grounding:owlsProcess rdf:resource="#UploadProcess">
<grounding:wsdlOperation>
Deﬁnición de la operación UploadAgent
</grounding:wsdlOperation>
<grounding:wsdlInputMessage ...>
Deﬁnición del parámetro FileLocation
</grounding:wsdlInputMessage>
...
<grounding:wsdlOutputMessage> ...</grounding:wsdlOutputMessage>
</grounding:wsdlOperation>
</grounding:owlsProcess>
</grounding:WsdlAtomicProcessGrounding>


Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Contenidos

1 Servicios Web






Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Web Service Modeling Ontology (WSMO)

WSMO proporciona un marco completo para la especiﬁcación,
construcción y ejecución de servicios web semánticos.

Va más allá de proporcionar una ontología para Servicios Web
Está basado en F-logic
No es una capa sobre RDF u OWL

El proyecto está formado por tres líneas
WSML: deﬁnición del lenguaje con F-logic
WSMO: ontología compuesta para WSML
WSMX: entorno de ejecución


Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Elementos de WSMO


Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Elementos de WSMO

Ontología
Proporcionan la terminología
empleada por el servicio. Permite
la deﬁnición de funciones y reglas
sin la necesidad de extender el
lenguaje


Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Elementos de WSMO

Servicio web
Especiﬁca los aspectos
funcionales del servicio. La
descripción del servicio está
formada por sus capacidades
(IOPE) y sus interfaces que
especiﬁcan su coreografía
(comunicación) y orquestación
(uso de otros servicios)


Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Elementos de WSMO

Objetivos
Describen aspectos relacionados
con los deseos de los usuarios
sobre la funcionalidad requerida.
Se expresan en términos de la
ontología.


Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Elementos de WSMO

Mediadores
Describen los elementos
encargados de gestionar los
problemas de interoperabilidad
entre los elementos anteriores o
conectarlos para ofrecer servicios
más complejos


Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Componentes de la ontología. Conceptos

Class ontology
hasNonFunctionalProperties
importsOntology Son los elementos básicos de la
usesMediator terminología.
hasConcept construcción de jerarquías de
hasRelation
conceptos
hasFunction
hasInstance caracterización mediante
hasAxiom atributos
expresiones lógicas para
Class concept reﬁnar su semántica (p.ej.
hasNonFunctionalProperties añadir una restricción)
hasSuperConcept
hasAttribute
hasDeﬁnition

Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Componentes de la ontología. Relaciones

Class ontology Expresan interdependencias entre
hasNonFunctionalProperties conceptos
importsOntology
usesMediator también permite
hasConcept refinamiento/reutilización de
hasRelation relaciones
hasFunction posibilidad de definir
hasInstance parámetros
hasAxiom
expresiones lógicas definir
Class relation
instancias válidas
hasNonFunctionalProperties Una función es un tipo especial
hasSuperRelation de relación de rango unario y
hasParameter dominio n-ario
hasDefinition

Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Componentes de la ontología. Instancias

Class ontology
hasNonFunctionalProperties Representan a los individuos
importsOntology concretos, asígnando valor a los
usesMediator atributos del objeto
hasConcept
pueden ser un enlace a un
hasRelation
hasFunction almacén de instancias
hasInstance externos
hasAxiom no tienen porqué coincidir
completamente con la
Class instance deﬁnición del conceptos
hasNonFunctionalProperties (datos semiestructurados)
hasType
hasAttributeValues

Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Descripción general de un servicio web


Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Descripción de los servicios. Capacidades
Funcionalidad del servicio.
Class service
hasNonFunctionalProperties Precond. Estado interno
importsOntology requerido antes de
usesMediator proporcionar el servicio
hasCapacity
Assump. Estado del mundo
hasInterface
que se asume antes de la
ejecución
Class capability
hasNonFunctionalProperties Postcond. Estado interno al
importsOntology que se llega después de la
usesMediator ejecución del servicio.
hasPrecondition
Eﬀects Estado del mundo
hasAssumption
hasPostcondition que se alcanza al completar
hasAssumption la ejecución

Elementos
Servicios Web
Ontologías
WS semánticos
Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Descripción de los servicios. Capacidades

Class service
hasNonFunctionalProperties Describe cómo se realiza la
importsOntology funcionalidad del servicio.
usesMediator
hasCapacity
la coreografía describe la
hasInterface capacidad en términos de la
interacción con el servicio.
Class interface la orquestación descompone
hasNonFunctionalProperties un servicio en términos de la
importsOntology funcionalidad requerida de
usesMediator terceros.
hasChoreography
hasOrchestation


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Descripción de los servicios. Coreografía

Class choreography Determina las interacciones del
hasNonFunctionalProperties servicio web con sus usuarios a
hasStateSignature través de una máquina de estados
HasTransitionRules abstracta (ASM)
1 basada en estados
Ventajas
2 los estados se representan
permite gestionar
por su signatura
interacciones complejas
3 reglas de transición para
incluye cierto estado interno
cambios de estado
del servicio


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Descripción de los servicios. Estados

Class choreography
El estado se deﬁne por un
hasStateSignature conjunto identiﬁcadores,
HasTransitionRules conceptos, relaciones y axiomas.
static internos
Class stateSignature in lectura
importsOntology out escritura
usesMediator controlled sólo el interfaz
hasStatic lee y escribe
hasIn
shared el entorno también
hasOut
hasShared lee y escribe
hasControlled

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Descripción de los servicios. Transiciones

Operaciones básicas
Class choreography add(fact)
delete(fact)
hasStateSignature
HasTransitionRules
update(fact new )
update(fact old → fact new )

Transiciones complejas
if Condthen Rules endif
forall Var with Cond do Rules endforall
choose Var with Cond do Rules endchoose


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Descripción de los servicios. Orquestación

Describe cómo usar otros servicios
basado en las ASM multiagente
usa el mismo lenguaje que las coreografías
Diferencias principales
en lugar de reglas pueden emplearse objetivos y servicios
puede reutilizarse o extenderse las interfaces deﬁnidas en las
coreografías
uso de mediadores WW y WG para enlazar con los servicios

Esta parte de WSMO todavía no está deﬁnida


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Objetivos WSMO

Descripción de alto nivel del
servicio en términos de
las capacidades que
Class goal proporciona
importsOntology mediante qué interfaces
usesMediator acceder a ellas
requestsCapability El uso de mediadores GG permite
requestsInterface descomponer un objetivo
complejo en otros objetivos más
simples


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Objetivos
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Mediadores
SWS y agentes
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Mediadores WSMO

Gestión de heterogeneidad en
tiempo de ejecución en tres
niveles:
Class mediator
1 datos: fuentes de datos y
hasNonFunctionalProperties protocolos de transferencia
importsOntology (ontologías)
hasSource 2 funciones: ajuste de
hasTarget
objetivos
hasMediationService
3 procesos: interacciones,
protocolos de comunicación
(orquestación)


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Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Mediadores entre ontologías (OO)

Class mediator
importsOntology Traducción entre ontologías
hasSource
hasTarget mezcla
hasMediationService alineación
mapeo
Class ooMediator sub-Class mediator
hasSource type
{ontology,ooMediator}


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Servicios
OWL-S
Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Mediadores entre objetivos (GG)

Class mediator
importsOntology Reﬁnamiento/composición
hasSource de objetivos
hasTarget
hasMediationService Puede emplear un
ooMediator para resolver
Class ggMediator sub-Class mediator conﬂictos terminológicos
usesMediator type ooMediator entre los objetivos.
hasSource type {goal,ggMediator}
hasTarget type {goal,ggMediator}


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Objetivos
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Mediadores
SWS y agentes
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Mediadores entre servicios (WW)

Class mediator
Deﬁne la interoperatividad
importsOntology
entre servicios web
hasSource (orquestación)
hasTarget La intermediación puede ser
hasMediationService necesaria en los tres niveles:
datos, funciones y procesos.
Class wwMediator sub-Class mediator Puede emplear un
usesMediator type ooMediator
hasSource type {service,wwMediator}
hasTarget type {service,wwMediator} conﬂictos terminológicos.


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Objetivos
WSMO
Mediadores
SWS y agentes
WSML

Mediadores servicio–objetivo (WG)

Class mediator
Deﬁne la interoperatividad
importsOntology
entre servicios web
hasSource (orquestación)
hasTarget La intermediación puede ser
hasMediationService necesaria en los tres niveles:
datos, funciones y procesos.
Class wgMediator sub-Class mediator Puede emplear un
usesMediator type ooMediator
hasSource type {service,wgMediator}
hasTarget type {goal,ggMediator} conﬂictos terminológicos.


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Servicios
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Objetivos
WSMO
Mediadores
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Composición de servicios WSMO


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WSML. Descripción de servicios y ontologías


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SWS y agentes

Servicios Web y agentes


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SWS y agentes

Uso de agentes de unión

Trata de resolver las carencias en
comunicación de los WS
los agentes requieren la
modiﬁcación de los WS
(pierden compatibilidad con
otros WS directamente)
el agente debe adaptarse a
los lenguajes y posibles
cambios en el WS


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WSMO
SWS y agentes

Uso de una pasarela

Una pasarela entre los agentes y
los servicios hace de traductor
cada uno usa sus propias
arquitecturas sin modiﬁcar
centralización de las
comunicaciones: contraria a
los principios de distribución
de SMA y WS
la pasarela es un cuello de
botella


Servicios Web
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OWL-S
WSMO
SWS y agentes

Integración real de WS y agentes

¿Qué componente está relacionado con las ontologías?
¿Y con los servicios web?
¿Cómo se integrarían SW y WS en un agente de información
inteligente?

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