Qualité de Services dans  les compositions des services Web

= Quality of Service issues in compositions of Web Services

• Auteur / Autrice : Sidney Rosario
• Direction : Albert Benveniste, Claude Jard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 2009
• 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

Qualité de Service (télécommunications)

Services Web

Web sémantique

Simulation par ordinateur

Résumé

Les services Web et leurs compositions sont utilisés de plus en plus ces derniéres années. Les orchestrations de services Web sont des compositions de services Web ayant une entité centrale – ''l'orchestrateur'' - qui appelle d'autres services Web de diverses manières (en parallèle / en série, etc), et combinent leurs réponses afin de former un nouveau service Web composé. Dans les milieux d'affaires, le comportement non-fonctionnel d'un service - ou la qualité de service (QoS) - est d'une grande importance car il est une composante importante pour le succès d'un service. Dans cette thèse nous proposons une théorie de la QoS pour les orchestrations des services Web, et nous développons un cadre pour la gestion de la QoS dans les orchestrations. Nous adoptons une approche basée sur les /contrats/ pour la gestion de la QoS, où les services appelés par l'orchestrateur sont considérés comme des ``sous-traitants'', et ont des contrats avec l'orchestrateur. Ces contrats précisent à la fois les comportements fonctionnel et non fonctionnel d'un service.   Nous proposons l'utilisation de contrats probabilistes, pour prendre en compte la variabilité inhérente aux comportements non-fonctionnels d'un service. Une approche basée sur les contrats suppose implicitement que lorsque la performance d'un service s'améliore, la performance de l'orchestration, à son tour s'améliore.  Nous montrons que cette propriété, que nous appelons ``la monotonie'', peut être facilement violée dans les orchestrations. Nous donnons des conditions nécessaires et suffisantes pour qu'une orchestration soit monotone. Nous montrons comment les contrats probabilistes peuvent être composés en un contrat que l'orchestrateur peut proposer à ses propres clients. Nous donnons également une méthode pour surveiller ces contrats, à l'aide de techniques statistiques. Notre approache est concrétisée par un outil construit sur un interpréteur d'Orc, un langage d'orchestration.

Web services and their compositions have become increasingly pervasive in recent years. Web service orchestrations are Web service compositions involving a central entity - the ''orchestrator'' - which calls other Web services in various orders (in parallel/sequence, etc), combining their responses in different ways to form a new Web service in itself. In business environments, the non-functional - or the Quality of Service (QoS) - behaviour of the services is of high importance and it can alone decide the success or the failure of a service. In this thesis we propose a theory of QoS for Web Service orchestrations, and develop a framework for the management of QoS in orchestrations. We adopt a /contract-based/ approach for managing QoS, where the services called by the orchestrator are seen as its 'sub-contractors', and have contracts with the orchestrator. These contracts specify the behaviour of both the functional and the non-functional or the QoS aspects of the service. We propose the use of ''soft probabilistic contracts'', to capture the inherent variability in QoS behaviours. A contract-based approach implicitly assumes that when the performance of a contracted service improves, the performance of the orchestration as a whole in turn improves. We show that this property, that we call ``monotonicity'', can be easily violated in orchestrations. We give necessary and sufficient conditions for monotonicity to hold. We show how probabilistic contracts can be composed to derive a contract that the orchestrator can offer to its own clients. We also give a method to monitor these probabilistic contracts, using statistical techniques. Our whole framework is supported by an implementation over a Java interpreter of Orc, an orchestration language.