Gestion flexible de la Qualité de Service dans les orchestrations de services Web

• Auteur / Autrice : Ajay Kattepur
• Direction : Albert Benveniste, Claude Jard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Rennes 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, télécommunications, informatique, signal, systèmes, électronique (Rennes)
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université européenne de Bretagne (2007-2016)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Orc (langage de programmation)

Web sémantique

Services Web

Qualité de Service (télécommunications)

Résumé

Les services Web sont des applications logicielles avec des implémentations hétérogènes, dont les interfaces et les incarnations peuvent être définis, décrits et découverts sur un réseau. Une orchestration de tels services Web fournit un flux de contrôle centralisé pour les services composites, qui peuvent invoquer d'autres services en utilisant une série de constructions (séquentielle, parallèle, avec des timeouts par exemple). L'objectif de cette thèse est d'étudier l'effet des paramètres de Qualité de Service (QoS) dans la performance et les obligations contractuelles de ces orchestrations. Tout d'abord, nous générons un modèle précis pour étudier la QoS probabiliste multi-dimensionnelle dans les services Web. Lorsque la dépendance des données est présente dans les orchestrations, les conditions pour assurer la monotonie sont nécessaires et sont intégrées. Nous présentons une algèbre riche pouvant gérer plusieurs dimensions de la QoS et fournir une composition de contrat probabiliste. Une conséquence de cela est l'entrelacement'' des paramètres de QoS en spécifications fonctionnelles des orchestrations, qui peut fournir d'autres fonctionnalités intéressantes comme l'ordonnancement causal d'un flux de contrôle d'orchestration. Ensuite, nous étudions les effets de ces modèles de QoS sur la gestion améliorée des SLAs (Service Level Agreement). Les applications de cette architecture de gestion de la QoS sont diverses et comprennent la prise en compte de la variabilité au sein de la gamme de produits, des progiciels mathématiques pour la prise de décision, des techniques de simulation avancées pour quantifier les contrats et des protocoles de négociation améliorés. Certaines de ces techniques sont implémentées au dessus d'Orc, un langage de programmation concurrente ayant des constructions pour gérer plusieurs aspects de spécifications d'orchestration.

Web Services are software applications that have heterogeneous implementations, whose interfaces and bindings are capable of being defined, described and discovered over a network. An orchestration of such web services provides a centralized control flow for composite services, that can invoke other services using a series of constructs (sequential, parallel, with timeouts for instance). The focus of this thesis is to study the effect of Quality of Service (QoS) metrics in the performance and contractual obligations of such orchestrations. Firstly, we generate an accurate model to study probabilistic multi-dimensional QoS in web services. When data dependency is involved in orchestrations, conditions to ensure monotonicity are necessary and are incorporated. A rich algebra is presented that can handle multiple dimensions of QoS and provide probabilistic contract composition. A consequence of this is ``weaving'' QoS metrics into functional specifications of orchestrations, that can provide other interesting features such as the causal history of an orchestration control flow. Secondly, we study the effects of such models of QoS on improved Service Level Agreement (SLA) management. From incorporating product line variability and mathematical packages for decision making, to superior simulation techniques to quantify contracts and improved negotiation protocols: these are the applications of the QoS management framework. Some of these techniques are implemented over Orc, a concurrent programming language with constructs to handle multiple features of orchestration specifications.