基于本体与目标驱动的企业互操作信息系统框架

摘要

近年来，越来越多的企业将本体及相关的语义描述技术引入信息系统中，这在提高企业效率的同时也给企业互操作的实现带来了一系列问题。尤其当企业间的信息系统通信时，不同的本体引用带来的语义问题严重影响了互操作的实现。本文旨在提出这一问题的可能的解决方案。
　　在对当前语义Web服务和基于目标的研究所存在的问题进行分析之后，本文提出了一个改进的目标模型。该目标模型中包含了基于语义描述的输入、输出、目标、依赖条件等请求信息。基于这一模型，本文定义了基于本体与目标驱动的SOAP消息框架，其中包括OBGD消息的格式定义、 SOAP生成模型的定义和SOAP处理模型的定义。
　　基于上述定义，本文提出了OBGD系统架构。该架构使用“处理链”处理OBGD请求，该处理链包含4个“处理器”，每个处理器可视为一个独立的功能模块。其中负责处理OBGD请求并调用Web服务的模块称之为“代理服务器”，主要用于完成服务匹配，即自动寻找与OBGD请求相符的Web服务。而在服务匹配之前，已存在的Web服务会将服务信息注册到代理服务器以供匹配时查找。
　　该过程中的服务匹配是使用输入输出参数的匹配算法实现的。系统首先对OBGD请求与代理服务器内已注册的Web服务信息进行匹配，这一匹配涉及到其中包含的语义信息的匹配、本体的推理以及可能的本体映射。系统内定义了匹配度的量化标准，在之前的匹配过程结束后，系统使用排序算法，计算每个匹配的Web服务的匹配度，并调用匹配度最高的Web服务以完成客户端请求。这样的设计使得客户端与Web服务间的通信不再依赖于传统的服务调用，而是通过语义信息进行通信，这大大降低了两者的耦合程度。
　　通过实施这一架构，不同企业间的信息系统的依赖程度可大大减低，企业间的互操作也更易于实现。本文最后实现了该架构的框架模型，但仍有些许功能有待完善。不过由此该架构已经实现了本文最初提出的需求与设计目标。

目录

基于本体与目标驱动的企业互操作信息系统框架

Ontology-based and Goal-Driven Communication System Framework for Enterprise Interoperability

摘 要

Abstract

目 录

Chapter 1 Introduction

1.1 Background

1.2 The purpose of the project

1.3 The status of related research

1.3.1 Research of Semantic Web Service

1.3.2 Research of Ontology

1.3.3 Research of Goal

1.4 Main content and organization of the thesis

1.5 Definitions

Chapter 2 System Requirement Analysis

2.1 The goal of the system

2.2 The global requirements of the system framework

2.3 The detail requirements

2.4 Brief summary

Chapter 3 System Design

3.1 System Architecture

3.2 The Goal Model Design

3.3 The OBGD SOAP Design

3.4 The System Detailed Design

3.4.1 Generation Mechanism of OBGD SOAP Messages

3.4.2 OBGD Architecture for Enterprise Interoperability

3.4.3 Deployment of OBGD Architecture

3.5 The core algorithm design

3.6 Key techniques

3.7 Brief summary

Chapter 4 System Implementation

4.1 The environment of system implementation

4.2 The work with ontology

4.3 The implementation of the client

4.4 Building the agency server

4.5 Solving the ontology mapping

4.6 The web services registry

4.7 Brief summary

Chapter 5 System Testing

5.1 The environment of system testing

5.2 The testing plan

5.2.1 Unit testing

5.2.2 Integration testing

5.2.3 System acceptance testing

5.3 The testing methods and testing cases

5.3.1 Building the testing environment

5.3.2 Building the testing cases

5.4 Brief summary

Conclusion

References

Statement of Copyright

Letter of Authorization

Acknowledgement

Resume