Intégration et exploitation de besoins en entreprise étendue fondées sur la sémantique

Requirements engineering in information systems

• Auteur / Autrice : Ilyes Boukhari
• Direction : Ladjel Bellatreche, Stéphane Jean
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique et applications
• Date : Soutenance le 14/01/2014
• Etablissement(s) : Chasseneuil-du-Poitou, Ecole nationale supérieure de mécanique et d'aérotechnique
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et ingénierie pour l'information, mathématiques (Limoges ; 2009-2018)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'Informatique et d'Automatique pour les Systèmes / LIAS
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Yamine Aït-Ameur, Omar Boussaid, Hendrik Decker, Dominique Méry
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Bernard Espinasse, Jérôme Gensel

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ingénierie dirigée par les modèles

Ingénierie des exigences

Bases de données

Entrepôts de données

Ontologies (informatique)

Mots clés libres

Systèmes d'intégration

BDBO

OntoDB

Integration systems

DBOB

OntoDB

Résumé

L’ingénierie des besoins (IB) joue un rôle crucial dans le processus de développement d’un systèmed’information. Elle a pour but de fournir une spécification des besoins qui soit cohérente, non ambiguë,complète, vérifiable, etc. L’importance de la spécification des besoins augmente dans l’environnement distribuéoù se situent les systèmes complexes ce qui est en particulier le cas dans le contexte des entreprises étendues.Ces systèmes nécessitent, en effet, la collaboration d’un grand nombre de concepteurs qui peuvent provenir dedifférents domaines, départements, laboratoires de recherche, etc. En général, ces concepteurs sont libresd'utiliser le vocabulaire et les langages qu’ils préfèrent pour définir les besoins liés aux parties du système quileur sont affectées. Dans ce contexte, fournir une interface unique, uniforme et transparente à l’ensemble desbesoins définis sur un système est devenu nécessaire. Autrement dit, d’un point de vue technique, il devientcrucial de proposer une démarche d’intégration des besoins via un schéma global. Dans ce travail, nousproposons une approche ontologique d’intégration de besoins hétérogènes. Cette hétérogénéité concerne à lafois les vocabulaires et les langages de modélisation identifiés lors de l’élicitation des besoins. Contrairementaux travaux existants qui traitent le problème d’intégration des besoins d’une manière isolée sans prendre encompte le système cible (une base/entrepôt de données, une interface homme machine, etc.), nos propositionsapportent des solutions pour les phases de cycle de vie de conception du système cible. Pour illustrer cela, nousconsidérons la phase de conception physique d’un entrepôt de données. Durant cette phase, un ensemble destructures d’optimisation (les index, la fragmentation de données, les vues matérialisées, etc.) est sélectionné.Souvent cette sélection est effectuée à partir d’un ensemble de requêtes. Dans ce travail, nous proposons uneapproche de sélection dirigée par les besoins. Pour valider notre proposition, une implémentation dans unenvironnement de Base de Données à Base Ontologique nommé OntoDB est proposée.

Requirements engineering (RE) plays a crucial role in the process of developing informationsystems. It aims at providing a specification of requirements that is consistent, unambiguous, complete,verifiable, etc. With the development of distributed applications (such is the case of global enterprises) theimportance of RE increases. Indeed, these applications require the collaboration of a large number ofheterogeneous, autonomous and distributed designers. As a consequence, designers are free to use their ownvocabularies and languages to express their requirements. In this setting, providing a unique, consistent andtransparent interface to all requirements defined upon the system is needful. From a technical point of view, itbecomes crucial to propose an approach for requirements integration through a global schema. In this work, wesuggest a semantic approach for integrating heterogeneous requirements that takes into account theheterogeneity of both vocabularies and modeling languages identified in the requirements’ elicitation step in thecontext of data warehouse design. Unlike existing works which addressed requirements as an isolatedintegration issue without taking into account the phases of designing data warehouse, our proposals providesolutions to the main important life cycle phases for the data warehouse. To do so, we have mainly focused onthe physical data of designing relational warehouse in which a set of optimized structures (indexes, datafragmentation, materialized views, etc.) are selected based on the integrated requirements. To prove the validityof our proposal, an implementation upon the environment of Ontological Database named OntoDB is proposed.