FP6-ist INFRAWEBS European Research Project

Project Focus: The main INFRAWEBS project focus and objective is the development of an application-oriented software toolset for creating, maintaining and executing WSMO-based Semantic Web Services (SWS) within their whole life cycle. This next generation of tools and systems will enable software and service providers to build open and extensible development platforms for web service applications. These services will run on open standards and specifications, such as BPEL4WS, WSMO, WSMX, WSML, SPARQL, RDF, etc. In particular, they will be compliant with WSMO (Web Services Modelling Ontology), a W3C initiative in Semantic Web services.

INFRAWEBS Axiom Editor – A Graphical Ontology-Driven Tool for Creating Complex Logical Expressions

The current INFRAWEBS European research project aims at developing ICT framework enabling software and service providers to generate and establish open and extensible development platforms for Web Service applications. One of the concrete project objectives is developing a full-life-cycle software toolset for creating and maintaining Semantic Web Services (SWSs) supporting specific applications based on Web Service Modelling Ontology (WSMO) framework. According to WSMO, functional and behavioural descriptions of a SWS may be represented by means of complex logical expressions (axioms). The paper describes a specialized userfriendly tool for constructing and editing such axioms – INFRAWEBS Axiom Editor. After discussing the main design principles of the Editor, its functional architecture is briefly presented. The tool is implemented in Eclipse Graphical Environment Framework and Eclipse Rich Client Platform.

Extending Object-Oriented Network Protocols via alternative Transportation Bindings (Web Services over XMPP)

Distributed and/or composite web applications are driven by intercommunication via web services, which employ application-level protocols, such as SOAP. However, these protocols usually rely on the classic HTTP for transportation. HTTP is quite efficient for what it does — delivering web page content, but has never been intended to carry complex web service oriented communication. Today there exist modern protocols that are much better fit for the job. Such a candidate is XMPP. It is an XML-based, asynchronous, open protocol that has built-in security and authentication mechanisms and utilizes a network of federated servers. Sophisticated asynchronous multi-party communication patterns can be established, effectively aiding web service developers. This paper’s purpose is to prove by facts, comparisons, and practical examples that XMPP is not only better suited than HTTP to serve as middleware for web service protocols, but can also contribute to the overall development state of web services.

Certificação de composições de serviços web semânticos

This thesis presents a certification method for semantic web services compositions which aims to statically ensure its functional correctness. Certification method encompasses two dimensions of verification, termed base and functional dimensions. Base dimension concerns with the verification of application correctness of the semantic web service in the composition, i.e., to ensure that each service invocation given in the composition comply with its respective service definition. The certification of this dimension exploits the semantic compatibility between the invocation arguments and formal parameters of the semantic web service. Functional dimension aims to ensure that the composition satisfies a given specification expressed in the form of preconditions and postconditions. This dimension is formalized by a Hoare logic based calculus. Partial correctness specifications involving compositions of semantic web services can be derived from the deductive system proposed. Our work is also characterized by exploiting the use of a fragment of description logic, i.e., ALC, to express the partial correctness specifications. In order to operationalize the proposed certification method, we developed a supporting environment for defining the semantic web services compositions as well as to conduct the certification process. The certification method were experimentally evaluated by applying it in three different proof concepts. These proof concepts enabled to broadly evaluate the method certification

Assisting End-users in Filling Out Web Services

With the quick advance of web service technologies, end-users can conduct various on-line tasks, such as shopping on-line. Usually, end-users compose a set of services to accomplish a task, and need to enter values to services to invoke the composite services. Quite often, users re-visit websites and use services to perform re-occurring tasks. The users are required to enter the same information into various web services to accomplish such re-occurring tasks. However, repetitively typing the same information into services is a tedious job for end-users. It can negatively impact user experience when an end-user needs to type the re-occurring information repetitively into web services. Recent studies have proposed several approaches to help users fill in values to services automatically. However, prior studies mainly suffer the following drawbacks: (1) limited support of collecting and analyzing user inputs; (2) poor accuracy of filling values to services; (3) not designed for service composition. To overcome the aforementioned drawbacks, we need maximize the reuse of previous user inputs across services and end-users. In this thesis, we introduce our approaches that prevent end-users from entering the same information into repetitive on-line tasks. More specifically, we improve the process of filling out services in the following 4 aspects: First, we investigate the characteristics of input parameters. We propose an ontology-based approach to automatically categorize parameters and fill values to the categorized input parameters. Second, we propose a comprehensive framework that leverages user contexts and usage patterns into the process of filling values to services. Third, we propose an approach for maximizing the value propagation among services and end-users by linking a set of semantically related parameters together and similar end-users. Last, we propose a ranking-based framework that ranks a list of previous user inputs for an input parameter to save a user from unnecessary data entries. Our framework learns and analyzes interactions of user inputs and input parameters to rank user inputs for input parameters under different contexts.

Event Monitoring Web Services for Heterogeneous Information Systems

Heterogeneity has to be taken into account when integrating a set of existing information sources into a distributed information system that are nowadays often based on Service- Oriented Architectures (SOA). This is also particularly applicable to distributed services such as event monitoring, which are useful in the context of Event Driven Architectures (EDA) and Complex Event Processing (CEP). Web services deal with this heterogeneity at a technical level, also providing little support for event processing. Our central thesis is that such a fully generic solution cannot provide complete support for event monitoring; instead, source specific semantics such as certain event types or support for certain event monitoring techniques have to be taken into account. Our core result is the design of a configurable event monitoring (Web) service that allows us to trade genericity for the exploitation of source specific characteristics. It thus delivers results for the areas of SOA, Web services, CEP and EDA.

Event Monitoring Based On Web Services for Heterogeneous Event Sources

This article discusses event monitoring options for heterogeneous event sources as they are given in nowadays heterogeneous distributed information systems. It follows the central assumption, that a fully generic event monitoring solution cannot provide complete support for event monitoring; instead, event source specific semantics such as certain event types or support for certain event monitoring techniques have to be taken into account. Following from this, the core result of the work presented here is the extension of a configurable event monitoring (Web) service for a variety of event sources. A service approach allows us to trade genericity for the exploitation of source specific characteristics. It thus delivers results for the areas of SOA, Web services, CEP and EDA.

Skapandet av ett webbaserat ärendehanteringssystem för affärssystemet Pyramid med Scrum : Creation of a web based case management system for the business system Pyramid with Scrum

The business system known as Pyramid does today not provide its user with a reasonable system regarding case management for support issues. The current system in place requires the customer to contact its provider via telephone to register new cases. In addition to this, current system doesn’t include any way for the user to view any of their current cases without contacting the provider.A solution to this issue is to migrate the current case management system from a telephone contact to a web based platform, where customers could easier access their current cases, but also directly through the website create new cases. This new system would reduce the time required to manually manage each individual case, for both customer and provider, resulting in an overall reduction in cost for both parties.The result is a system divided into two different sections, the first one is an API created in Pyramid that acts as a web service, and the second one a website which customers can connect to. The website will allow users to overview their current cases, but also the option to create new cases directly through the site. All the information used to the website is obtained through the web service inside Pyramid. Analyzing the final design of the system, the developers where able to conclude both positive and negative aspects of the systems’ final design. If the platform chosen was the optimal choice or not, and also what can be include if the system is further developed, will be discussed.The development process and the method used during development will also be analyzed and discussed, what positive and negative aspects that where encountered. In addition to this the cause and effect of a development team smaller than the suggested size will also be analyzed. Lastly an analysis of actions that could’ve been made in order to prevent certain issues from occurring will.

Adicionando temporalidade à linguagem OWL 2 : um estudo a partir da linguagem tOWL e sua decibilidade

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, Programa de Pós-Graducação em Informática, 2016.

Introdução ao uso dos protocolos SRU/SRW: ferramentas para a catalogação cooperativa

In this article the use of Search and Retrieve URL (SRU) / Search and Retrieve Web Service (SRW) protocols, both developed and maintained by the Library of Congress in the United States, is presented and discussed. The SRU/SRW is a new draft protocol based on the already widespread Z39.50 protocol, whose purpose is to facilitate the development of solutions for shared cooperative cataloging of bibliographic information. Some examples of applications are also shown and the lack of production on the subject in specialized journals is pointed out.

Towards modular and coordinated manufacturing systems oriented to services

Nowadays, there is a trend for industry reorganization in geographically dispersed systems, carried out of their activities with autonomy. These systems must maintain coordinated relationship among themselves in order to assure an expected performance of the overall system. Thus, a manufacturing system is proposed, based on ""web services"" to assure an effective orchestration of services in order to produce final products. In addition, it considers special functions, such as teleoperation and remote monitoring, users` online request, among others. Considering the proposed system as discrete event system (DES), techniques derived from Petri nets (PN), including the Production Flow Schema (PFS), can be used in a PFS/PN approach for modeling. The system is approached in different levels of abstraction: a conceptual model which is obtained by applying the PFS technique and a functional model which is obtained by applying PN. Finally, a particular example of the proposed system is presented.

IMBus: instant Messaging bus

Os principais sistemas de instant messaging, desenvolvidos pelos grandes produtores de software, têm protocolos proprietários e fechados, o que não permite que exista comunicação entre eles. Isto implica que um utilizador necessite de utilizar vários clientes de instant messaging, por forma a comunicar com os seus contactos em todas as redes. Este trabalho tem como principal objectivo o desenvolvimento de um bus de instant messaging, que seja capaz de integrar vários serviços deste tipo. O bus permitirá a um utilizador comunicar com os seus contactos, também ligados ao bus, independentemente do seu serviço, usando apenas um cliente. Foi realizado um estudo sobre os protocolos de instant messaging, tanto protocolos abertos, cujo objectivo assenta na interoperabilidade, como os serviços disponibilizados pelos grandes sistemas. Deste estudo destacou-se o protocolo aberto XMPP e o serviço de instant messaging da Yahoo, sendo estes os escolhidos para provar o objectivo do projecto. A solução proposta tem por base um servidor que implementa parcialmente o protocolo XMPP, escolhido como formato nativo do bus de instant messaging. A interoperabilidade entre serviços de instant messaging é conseguida através de Web Services (designados por módulos de tradução), sendo cada um capaz de comunicar com outro serviço de instant messaging. O servidor disponibiliza também um Web Service (Web Service Central) que expõe o bus aos módulos de tradução. As operações do Web Service Central fazem a tradução para o protocolo nativo do bus. Desta forma existe um ponto único de processamento de funcionalidades (o servidor, processando pedidos feitos ao Web Service Central, por parte dos módulos), sendo todas as mensagens redireccionadas para o módulo respectivo ao utilizador destinatário.

Enquadramento dos sistemas ERP numa arquitectura SOA: caso de estudo SAP® NetWeaver

Neste trabalho, propõe-se estudar o enquadramento dos Sistemas Integrados de Gestão Empresarial (Enterprise Resource Planning – ERP) numa Arquitectura Orientada a Serviços (Service Oriented Architecture – SOA) e quais os benefícios que podem ser obtidos no desenvolvimento de novas aplicações e integração com outros Sistemas de Informação (SI). Propõe-se fazer um levantamento da evolução e do estado da arte dos sistemas ERP e da arquitectura SOA. Para ter uma visão concreta, escolheu-se analisar um sistema ERP específico, o ERP da SAP e a plataforma tecnológica em que assenta, o SAP NetWeaver. Que estratégia tem sido seguida pelos principais fabricantes de sistemas ERPs, para enquadrar os seus sistemas ERP numa arquitectura SOA? Finalmente avalia-se o conceito de aplicação composta (Composite Application) baseada na arquitectura SOA, através da utilização de um Ambiente Integrado de Composição (Integrated Composition Environment – ICE). A plataforma utilizada para essa avaliação é o SAP NetWeaver Composition Enviroment (CE). Mais especificamente, desenvolve-se uma aplicação composta, resultante da combinação de serviços expostos pelo sistema ERP da SAP (enterprise services) e um Web Service instalado noutra plataforma.

WPAC: wireless payment and access control: dispositivos móveis no pagamento de serviços e controlo de acessos

A rápida evolução dos dispositivos móveis e das tecnologias de comunicação sem fios transformou o telemóvel num poderoso dispositivo de computação móvel. A necessidade de estar sempre contactável, comum à civilização moderna, tem aumentado a dependência deste dispositivo, sendo transportado pela maioria das pessoas num ambiente urbano e assumindo um papel talvez mais importante que a própria carteira. A ubiquidade e capacidade de computação dos telemóveis aumentam o interesse no desenvolvimento de serviços móveis, além de tradicionais serviços de voz. Um telemóvel pode em breve tornar-se um elemento activo nas nossas tarefas diárias, servindo como um instrumento de pagamento e controlo de acessos, proporcionando assim novas interfaces para serviços existentes. A unificação de vários serviços num único dispositivo é um desafio que pode simplificar a nossa rotina diária e aumentar o conforto, no limite deixaremos de necessitar de dinheiro físico, cartões de crédito ou débito, chaves de residência e de veículos automóveis, ou inclusive documentos de identificação como bilhetes de identidade ou passaportes. O interesse demonstrado pelos intervenientes, desde os fabricantes de telemóveis e operadores de rede móvel até às instituições financeiras, levaram ao aparecimento de múltiplas soluções de serviços móveis. Porém estas soluções respondem geralmente a problemas específicos, apenas contemplando um fornecedor de serviços ou uma determinada operação de pagamento, como seja a compra de bilhetes ou pagamento de estacionamento. Estas soluções emergentes consistem também tipicamente em especificações fechadas e protocolos proprietários. A definição de uma arquitectura genérica, aberta interoperável e extensível é necessária para que os serviços móveis possam ser adoptados de uma forma generalizada por diferentes fornecedores de serviços e para diversos tipos de pagamento. A maior parte das soluções actuais de pagamento móvel depende de comunicações através da rede móvel, algumas utilizam o telemóvel apenas como uma interface de acesso à internet enquanto outras possibilitam o envio de um SMS (Short Message Service) para autorizar uma transacção, o que implica custos de comunicação em todas as operações de pagamento. Este custo de operação torna essas soluções inadequadas para a realização de micropagamentos e podem por isso ter uma aceitação limitada por parte dos clientes. As soluções existentes focam-se maioritariamente em pagamentos à distância, não tirando partido das características do pagamento presencial e não oferecendo por isso uma verdadeira alternativa ao modelo actual de pagamento com cartões de crédito/débito. As capacidades computacionais dos telemóveis e suporte de diversos protocolos de comunicação sem fio local não têm sido aproveitadas, vendo o telemóvel apenas como um terminal GSM (Global System for Mobile Communications) e não oferecendo serviços adicionais como seja a avaliação dinâmica de risco ou controlo de despesas. Esta dissertação propõe e valida, através de um demonstrador, uma aquitectua aberta para o pagamento e controlo de acesso baseado em dispositivos móveis, intitulada WPAC (Wireless Payment and Access Control). Para chegar à solução apresentada foram estudadas outras soluções de pagamento, desde o aparecimento dos cartões de débito até a era de pagamentos electrónicos móveis, passando pelas soluções de pagamento através da internet. As capacidades dos dispositivos móveis, designadamente os telemóveis, e tecnologias de comunicação sem fios foram também analisadas a fim de determinar o estado tecnológico actual. A arquitectura WPAC utiliza padrões de desenho utilizados pela indústria em soluções de sucesso, a utilização de padrões testados e a reutilização de soluções com provas dadas permite aumentar a confiança nesta solução, um destes exemplos é a utilização de uma infra-estrutura de chave pública para o estabelecimento de um canal de comunicação seguro. Esta especificação é uma arquitectura orientada aos serviços que utiliza os Web Services para a definição do contracto do serviço de pagamento. A viabilidade da solução na orquestração de um conjunto de tecnologias e a prova de conceito de novas abordagens é alcançada com a construção de um protótipo e a realização de testes. A arquitectura WPAC possibilita a realização de pagamentos móveis presenciais, isto é, junto do fornecedor de bens ou serviços, seguindo o modelo de pagamento com cartões de crédito/débito no que diz respeito aos intervenientes e relações entre eles. Esta especificação inclui como aspecto inovador a avaliação dinâmica de risco, que utiliza o valor do pagamento, a existência de pagamentos frequentes num período curto de tempo, e a data, hora e local do pagamento como factores de risco; solicitando ao cliente o conjunto de credenciais adequado ao risco avaliado, desde códigos pessoais a dados biométricos. É também apresentada uma alternativa ao processo normal de pagamento, que apesar de menos cómoda permite efectuar pagamentos quando não é possível estabelecer um canal de comunicação sem fios, aumentando assim a tolerância a falhas. Esta solução não implica custos de operação para o cliente na comunicação com o ponto de venda do comerciante, que é realizada através de tecnologias de comunicação local sem fios, pode ser necessária a comunicação através da rede móvel com o emissor do agente de pagamento para a actualização do agente de software ou de dados de segurança, mas essas transmissões são ocasionais. O modelo de segurança recorre a certificados para autenticação dos intervenientes e a uma infra-estrutura de chave pública para cifra e assinatura de mensagens. Os dados de segurança incluídos no agente de software móvel, para desabilitar a cópia ou corrupção da aplicação mas também para a comparação com as credenciais inseridas pelo cliente, devem igualmente ser encriptados e assinados de forma a garantir a sua confidencialidade e integridade. A arquitectura de pagamento utiliza o standard de Web Services, que é amplamente conhecido, aberto e interoperável, para definição do serviço de pagamento. Existem extensões à especificação de Web Services relativas à segurança que permitem trocar itens de segurança e definem o modo de cifra e assinatura de mensagens, possibilitando assim a sua utilização em aplicações que necessitem de segurança como é o caso de serviços de pagamento e controlo de acesso. O contracto de um Web Service define o modo de invocação dos serviços, transmissão de informação e representação de dados, sendo normalmente utilizado o protocolo SOAP que na prática não é mais que um protocolo de troca de mansagens XML (eXtensible Markup Language). O envio e recepção de mensagens XML; ou seja, a transmissão de simples sequências de caracteres, é suportado pela maioria dos protocolos de comunicação, sendo portanto uma solução abrangente que permite a adopção de diversas tecnologias de comunicação sem fios. O protótipo inclui um agente de software móvel, implementado sobre a forma de uma MIDlet, aplicação Java para dispositivos móveis, que implementa o protocolo de pagamento comunicando sobre uma ligação Bluetooth com o ponto de venda do comerciante, simulado por uma aplicação desenvolvida sobre a plataforma .NET e que por isso faz prova da heterogeneidade da solução. A comunicação entre o comerciante e o seu banco para autorização do pagamento e transferência monetária utiliza o protocolo existente para a autorização de pagamentos, com base em cartões de crédito/débito. A definição desta especificação aberta e genérica em conjunto com o forte interesse demonstrado pelos intervenientes, proporciona uma boa perspectiva em termos de adopção da solução, o que pode impulsionar a implementação de serviços móveis e dessa forma simplificar as rotinas diárias das pessoas. Soluções móveis de pagamento reduzem a necessidade de transportar vários cartões de crédito/débito na nossa carteira. A avaliação dinâmica de risco permite aumentar a segurança dos pagamentos, com a solicitação de mais credenciais ao cliente para pagamentos com um maior risco associado, sendo um ponto importante quer para os clientes quer para as instituições financeiras pois diminui o risco de fraude e aumenta a confiança no sistema. Esta solução de pagamento electrónico pode também facilitar a consulta de pagamentos efectuados e saldos, mantendo um histórico dos movimentos, o que não é possível nos cartões de crédito/débito sem uma visita a uma ATM (Automated Teller Machine) ou utilização de homebanking.

Estudo do enquadramento e aplicação da directiva INSPIRE à infra-estrutura rodoviária

A informação geográfica encontra-se muitas vezes fragmentada, incompreensível, duplicada, impossibilitando a sua identificação, acesso e utilização. Estes problemas são comuns a um vasto número de políticas e são sentidos aos vários níveis da autoridade pública. A Comissão Europeia lançou em 2007 a Directiva INSPIRE que tem como visão produzir informação geográfica harmonizada e de elevada qualidade prontamente disponível para formulação, implementação, monitorização e avaliação das políticas comunitárias, possibilitando o acesso dos cidadãos à informação, a nível local e transfronteiriço. O presente trabalho visa compreender a Directiva INSPIRE, bem como as medidas associadas a esta, que a União Europeia e os seus Estados-Membros têm que desenvolver, sendo dado especial enfoque ao sector dos transportes. De facto, a implementação de um projecto tão ambicioso como a Directiva INSPIRE constituiu um factor de extrema motivação para a elaboração do presente trabalho. A criação de uma infra-estrutura de informação geográfica de acesso público, onde a informação se encontra interoperável, além de se revelar um desafio muito aliciante, contribuirá para o desenvolvimento económico, social e ambiental da União Europeia. A implementação da Directiva ao sector dos transportes permitirá o estabelecimento de uma rede de transportes integrada, onde os vários meios de transporte sejam interligados, contribuindo de forma significativa para o planeamento e gestão das infraestruturas de transportes. Contudo, ainda existe um longo caminho a percorrer na implementação no âmbito das infra-estruturas rodoviárias, especialmente no processo de recolha e harmonização da informação relevante para este tema da Directiva. Com o culminar da análise e compreensão das questões inerentes à Directiva INSPIRE, e em especial das questões relacionadas com as infra-estruturas rodoviárias, foi realizada uma análise SWOT sobre a implementação da Directiva pelo Instituto de Infraestruturas Rodoviárias, I.P. (InIR), assim como um inovador Web Service, onde é disponibilizada informação geográfica rodoviária, segundo as especificações INSPIRE, através da internet.