웹 서비스와 웹 프로세스(Web Processes)는 다양한 시스템 상에서 이종의 소프트웨어 컴포넌트들을 효과적으로 통합할 수 있는 기술이다. 웹 서비스의 활용이 증대함에 따라 성능(performance), 비용(cost) 등 005(Quality of Service)는 서비스 제공자들 간의 차별화를 위한 요건으로 그 중요성이 증가하고 있다. 본 논문에서는 웹 서비스 성능 분석 도구인 sPAC(Web Service Performance Analysis Center)을 소개하여, 웹 서비스 조합시 성능의 만족 여부를 미리 고려할 수 있음을 보인다. sPAC은 1) 그래픽 기반 웹 프로세스 구성 환경을 제공, 2) 경부하(light load) 조건에서의 성능 테스트를 위해 웹 서비스를 호출, 3) 웹 프로세스에 대한 시뮬레이션 모델을 자동 생성 하여, 과부하(heavy load) 조건에서 시뮬레이션 기반의 성능 분석 수행, 4) 웹 서비스의 성능 분석 결과와 평가 데이터의 보고서 생성을 제공한다.
웹 서비스는 현재 서비스 지향 아키텍처(SOA)를 구현하기 위한 가장 유망한 기술이다. 그렇지만 웹 서비스에 대한 많은 관심에도 불구하고 내부 통합 프로젝트에서만 사용되어지고, 파트너들이 '온 디맨드(on demand)' 방식으로 결합되는 가상 엔터프라이즈 환경에서는 아직 활용되지 못하고 있는 실정이다. 이러한 주된 이유는 현재의 웹 서비스 기술들이 동적인 웹 서비스 발견 및 통합에 대한 적절한 기법을 제공하지 못하기 때문이다. 본 논문에서는 반자동 웹 서비스 조합 시스템을 구현하기 위해 WS-BPEL 기법과 OWL-S 기법의 장점만을 채택한 새로운 SemanticBPEL 조합 기법을 기술한다. 특히, 동적 웹 서비스 발견 및 통합 문제를 해결하기 위해 다단계 웹 서비스 탐색 방법을 제안한다. 이 방법은 실험 분석을 통해 기존의 키워드 기반 검색 방법보다 성능이 우수함을 보인다.
사용자가 현존하는 하나의 웹 서비스로는 요구사항들을 만족시켜줄 수 있는 기능이 없을 때, 그러한 요구를 만족시키기 위해 몇 개의 서비스들을 결합해야 하는 문제가 최근에 큰 이슈로 부각되고 있다. 본 논문에서는 비즈니스 분야에서 성공적으로 활용되고 있는 워크플로우 기법을 적용하여 웹 서비스 조합을 구현한다. 워크플로우의 웹 서비스 적용은 아직까지는 새로운 분야로써 다음과 같은 두 가지 문제 해결을 요구한다. (1) 인터넷상에 흩어져 있는 수많은 웹 서비스들 중에서 어떻게 원하는 서비스를 효율적으로 탐색할 수 있는가, (2) 탐색된 다양한 이기종 웹 서비스들 간의 상호운용성 극대화 문제에 관한 해결이 필요하다. 본 연구에서는 (1)을 수행하기 위해 웹 서비스 매칭 알고리즘이 제안되고, (2)를 해결하기 위해 매칭 알고리즘에 온톨로지 개념이 적용된다.
최근 인터넷의 발달과 함께 웹을 기반으로 하는 클라이언트-서버 분산 구조의 웹서비스 시스템 구조가 점차 확산되고 있다. 게다가, 최근에는 스마트폰을 이용한 스마트폰 애플리케이션이 대중화 되면서, 웹 서비스의 활용이 점차 확대되는 추세이다. 웹을 기반으로 클라이언트와 서버 사이에 통신을 하기 위해서는 원격 프로시저를 정의한 인터페이스가 규정되어야 하며, 기존에는 W3C에서 정의한 WSDL를 사용하여 웹서비스를 기술하곤 하였다. 그러나, 이와 같은 기존의 웹서비스 기술 및 사용방법은 그 구성이 복잡하고 오버헤드가 큰 이유로 널리 활용되지 못하였다. 최근에는 스마트폰이 대중화 되면서 REST 웹서비스의 활용이 확산되는 추세다. SOAP 기반 웹서비스에 대해서는 서비스 조합에 대해서 충분히 다루어 졌으며, 어느정도 정리된 연구분야이다. SOAP 웹서비스는 기계가 인식하기 쉽도록 엄격한 규약과 인터페이스를 정의한 것이기 때문이다. 반면, REST 웹서비스는 최근 이기종(heterogeneous) 시스템 통합 및 스마트폰에서 서버 측 데이터를 접근하는 가장 유리하고 편리한 방법이다. 따라서, 그 활용방법에 대하여 많은 수요가 발생하고 있으나, 일반적으로 잘 소개되어 있지 않으므로 본 논문에서 REST Web Service Open API의 스마트폰 애플리케이션 개발의 활용방법을 소개한다.
웹 서비스는 XML, SOAP, WSDL, UDDI, BPEL 등의 표준을 기본 구조로 하고 있으며 이러한 기술들은 SOA에서 요구되는 이기종 분산 플랫폼 상의 복잡한 애플리케이션 통합 문제를 유연하게 해결할 수 있는 다양한 인터페이스를 제공하고 있다. 본 논문에서는 SOA의 핵심 기술인 반자동 웹 서비스 조합 기법을 구현하기 위해 WS-BPEL 기법과 OWL-S 기법을 융합한 새로운 SemanticBPEL 조합 기법을 제안한다. 이 기법은 실험 분석을 통해 기존의 검색 방법보다 성능이 우수함을 보인다.
최근 웹 서비스가 다양한 응용 분야에 도입되면서 모바일 환경에서도 웹서비스 조합 어플리케이션의 개발이 활발하다. 모바일 환경에서 여러 개 서비스를 지원하는 사용자 인터페이스는 각 서비스의 호출과 응답 확인을 위한 여러 개의 뷰가 필요하고 서비스 간의 조합 순서와 흐름을 분석할 필요가 있다. 본 논문에서는 서비스 집합의 명세로부터 프리젠테이션 요소인 뷰를 추출하고 서비스 입출력 데이터의 타입에 기반하여 뷰 및 서비스 흐름 분석 방법을 제안한다. 뷰 및 서비스 흐름 분석으로부터 서비스 호출을 위한 사용자 인터페이스 요소가 자동 생성될 수 있다. 제안된 방법은 서비스 조합을 위한 모바일 사용자 인터페이스를 생성할 수 있다. 마지막으로 본 논문에서는 자체 개발된 XForms 브라우저를 이용하여 제안된 방법에 의해 생성된 XForms 페이지가 REST 기반 서비스 접속을 위한 클라이언트로 동작할 수 있음을 보였다.
웹 서비스의 등록, 검색, 조합, 실행을 자동적으로 수행할 수 있도록 웹 서비스에 시맨틱 웹 기술을 적용시킨 것이 시맨틱 웹 서비스(Semantic Web Services)이다. 시맨틱 웹 서비스는 원하는 서비스를 찾으려는 사용자의 노력을 줄이기 위해 기계가 이해할 수 있는 정보를 서비스에 추가시킴으로써 정확하게 원하는 서비스를 찾을 수 있게 해준다. 수많은 서비스들 중 같은 역할을 하는 서비스들이 있을 수가 있다. 그 중 하나의 서비스만을 선택해야 할 때 서비스의 기능이 아닌 질적인 측면에서 QoS(Quality of Service)를 고려하면 최선의 서비스를 선택을 하는데 도움을 줄 수 있다. 따라서 시맨틱 웹 서비스의 검색과 조합의 측면에서 매치메이킹(matchmaking)에 대한 연구의 하나로써 QoS의 매칭에 대한 연구를 수행하게 되었다. 기존의 QoS 매칭과 관련된 연구에서 QoS의 유사도를 계산하는 방법은 QoS 요소의 값의 특성을 반영하지 않는다는 것과 QoS 유사도의 순위가 놓더라도 좋은 서비스라는 것을 의미하지 않는다는 두 가지 문제점을 발견하였다. 따라서 본 논문에서는 기존 연구의 문제점을 해결할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 먼저 기존의 웹 서비스 관련 연구에서 논의된 여러 QoS 모델을 수렴하여 QoS 모델의 요소들을 결정하였다. 그리고 기존 연구의 두 가지 문제점을 해결하기 위해 각 QoS 요소의 표준편차를 이용한 표준 값을 구하여 QoS 요소의 값의 특성을 반영하였다. 또한 매칭 결과 순위가 높은 것이 사용자에게 더 선호되는 좋은 서비스라는 것을 보장하는 메커니즘을 제안하였다.
인터넷의 발전 과정에서 데이터 중심의 시맨틱 웹 기술과 서비스 중심의 웹 서비스 기술은 시맨틱 웹 서비스라는 융합기술로 발전하고 있다. 본 고에서는 시맨틱 웹 서비스의 핵심 기술인 어노테이션, 발견, 조합, 실행, 중재 기술에 대해 소개하고, 산업계와 학계의 연구 동향을 분석한다. 더불어 시맨틱 웹 서비스 기술이 융복한 서비스 발전에 미치는 영향을 간략히 고찰하고자 한다.
그동안 planning 분야에서는 action 또는 plan이 epistemically feasible한지에 대한 Knowledge Preconditions(KP) 문제(1)를 다루기 위해 여러 연구들이 제안되었다. 하지만 기존 연구에서는 feasibility에 대한 검사를 design-time에만 수행하며 run-time에서 수행하지 않기 때문에 여러 agent의 트랜잭션들이 발생하는 웹서비스 조합(WSC : Web Services Composition)에서는 문제가 발생하게 된다. 따라서 본 논문에서는 이 문제(Interfering Agent Problem)를 해결하기 위해 transactionally feasible한 WSC를 정의하고 WSC의 atomicity를 보장하기 위한 방법을 제안한다. 뿐만 아니라 WSC를 표현하기 위해 Description Logics기반의 TL-ALCF(2)를 적용하여 시맨틱 웹의 온톨로지(OWL-S)와 성능이 좋은 기존 subsumption 프로시저를 그대로 이용할 수 있도록 한다.
현재 UDDI이에 등록되어 있는 웹 서비스에 대한 검색은 키워드 검색을 기반으로 하고 있다. 그러나 독립된 웹 서비스의 상호 관련성을 통한 서비스의 조합에 대한 요구가 늘어남에 따라 기존의 키워드 기반의 검색으로는 이를 만족 시킬 수 없다. 본 논문에서는 WSDL과 UDDI의 비즈니스 정보에 대한 레이블링과 역파일을 생성하고 이에 따른 가중치 벡터를 생성하여 질의 벡터와 비교 연산을 항으로써 사용자가 조합하고자 하는 웹 서비스와 등록된 웹 서비스 사이의 유사성을 통한 검색 기법을 설명한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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