Etude des mécanismes d’interopérabilité des systèmes d’information basés sur les services Web sémantiques

Abstract

Aujourd’hui, les architectures orientées services et les services Web sont importants et nécessaires pour le développement des systèmes d’information interopérables. Cependant, ces technologies ne permettent pas de prendre en charge l’aspect sémantique. Dans cet article, nous présentons d’abord une classification et une comparaison des travaux les plus pertinents dans le domaine de l’interopérabilité sémantique via les services Web. Ensuite, nous proposons une architecture et une approche orientées services pour la mise en oeuvre du mécanisme d’interopérabilité, suivie d’une validation à l’aide d’une étude de cas. L’architecture fournie est structurée en trois couches. La première est une architecture orientée services alors que la deuxième concerne l’architecture permettant de capturer la sémantique des services obtenus de la première couche. Elle est basée sur la notion d’ontologies et de contexte, et constitue le modèle de référence pour annoter les descriptions des services Web. La dernière couche offre une architecture pour l’interopérabilité sémantique exploitant les deux premières couches et dont le noyau est une infrastructure de médiation. L’approche proposée est caractérisée par sa simplicité et sa flexibilité, elle exploite les normes existantes des services Web en représentant explicitement leurs hétérogénéités sémantiques, ce qui permet de les résoudre automatiquement.

Mots clés: interopérabilité - Architecture orientée services - Services Web Semantiques - Composition des Services Web - Médiation des données- Médiation des processus.

Study of information systems interoperability mechanisms based on semantic Web services

Today, service-oriented architectures and Web services are important and necessary for the development of interoperable information systems. However, these technologies do not support the semantic aspect. In this paper, we first present a classification and a comparison of the most relevant work in the field of semantic interoperability via Web services. Then, we propose a service-oriented architecture and an approach for the implementation of the interoperability mechanism, followed by a validation using a case study. The provided architecture is structured on three layers. The first layer is a service-oriented architecture, while the second one contains the architecture for capturing the semantics of services obtained from the first layer. It is based on the notion of ontologies and context, and is the reference model for annotating Web service descriptions. The last layer offers an architecture for semantic interoperability exploiting the first two layers and whose the core is a mediation infrastructure. The proposed approach is characterized by its simplicity and flexibility, it exploits the existing standards of Web services with representing explicitly their semantic heterogeneities, which allows them to be solved automatically.

Keywords: interoperability - Service Oriented Architecture (SOA) - Semantic Web Services (SWS) - Web services composition - Data mediation - Process mediation.