TUPLESPACE-BASED INFRASTRUCTURE FOR DECENTRALIZED ENACTMENT OF BPEL PROCESSES

Business processes in WS-BPEL are a manifestation of the two-level-programming paradigm where remote-accessible Web services are composed to potentially complex orchestrations. WSBPEL processes are executed by Workflow Management Systems that navigate through the process\u27 activities and interact with the orchestrated services. While Web service technology enables interactions with remote services, process navigation is typically done in a centralized manner. Especially in scenarios of complex interactions between multiple distributed process participants, this way of process enactment has several drawbacks. In this paper, we outline those drawbacks and propose an alternative approach to execution of BPEL processes in a distributed, decentralized manner

Context-Based Handling of Mobile Process Activities

Process technology constitutes a crucial component of information systems. In this context, high flexibility is required as business functions must be quickly adaptable to cope with dynamic business changes. As recent developments allow for the use of mobile devices in knowledge-intensive areas, it is often demanded to enhance process-aware information systems with mobile activity support. In general, the technical integration of this activity type with existing process management technology is challenging. For example, protocols governing the communication between mobile devices and process management systems must be adapted. If a mobile context shall be additionally considered, the integration gets even more complex. However, the use of a mobile context offers advantages. For example, the mobile activity execution time may be decreased if mobile activities are only assigned to those users whose location is beneficial. This chapter proposes an approach to enable the robust handling of single process activities on mobile devices based on a mobile process model

Vergleich und Bewertung physischer und logischer Fragmentierungsansätze im Umfeld mobiler Prozesse

Flexibilität, um auf sich schnell verändernde Situationen reagieren zu können, ist ein immer wichtigerer Aspekt im Prozessumfeld. Zur Erreichung dieser Flexibilität ist die mobile Nutzung von Prozessen, die sinnvoll nur durch die Fragmentierung von Prozessen möglich ist, von großer Bedeutung. Herkömmliche Workflow- beziehungsweise Prozessmanagementsysteme [35] mit zentralen Workflow-/Prozess-Management-Servern sind für Einsätze in verteilten mobilen Umgebungen durch die starke Fokussierung auf lokale Ressourcen zumeist wenig geeignet. Der zentrale Aspekt dieser Arbeit ist die Darstellung verschiedener theoretischer Ansätze aus dem Umfeld der verteilten Prozesse zur Unterstützung mobiler Prozesse. Aus den derzeit existierenden, theoretischen Ansätzen, die auch bereits teilweise umgesetzt wurden, sind aus Sicht dieser Arbeit, die beiden wichtigen Konzepte der physischen Fragmentierung sowie der logischen Fragmentierung, bei der Prozessinstanzen migriert werden, interessant, andere Ansätze, wie zum Beispiel agentenbasierte Ansätze, werden in dieser Arbeit nicht betrachtet. Abschließend wird am Beispiel eines kommerziellen Produktes - dem Microsoft BizTalk Server - gezeigt, inwiefern dieses zur Unterstützung mobiler Prozesse eingesetzt werden kann

Integrating Mobile Tasks with Business Processes: A Self-Healing Approach

Process management technology constitutes a fundamental component of any service-driven computing environment. Process management facilitates both the composition of services at design time and their orchestration at run time. In particular, when applying the service paradigm to enterprise integration management, high flexibility is required. In this context, atomic as well as composite services representing the business functions should be quickly adaptable to cope with dynamic business changes. Furthermore, they should enable mobile and quick access to enterprise information. The growing maturity of smart mobile devices has fostered their prevalence in knowledge-intensive areas in the enterprise as well. As a consequence, process management technology needs to be enhanced with mobile task support. However, tasks hitherto executed stationarily, cannot be simply transferred in order to run on smart mobile devices. Many research groups focus on the partitioning of processes and the distributed execution of the resulting fragments on smart mobile devices. Opposed to this fragmentation concept, this chapter proposes an approach to enable the robust and flexible execution of single process tasks on smart mobile devices by provisioning self-healing techniques to address the smooth integration of mobile tasks with business processes

A Chemistry-Inspired Workflow Management System for a Decentralized Composite Service Execution

With the recent widespread adoption of service-oriented architecture, the dynamic composition of such services is now a crucial issue in the area of distributed computing. The coordination and execution of composite Web services are today typically conducted by heavyweight centralized workflow engines, leading to an increasing probability of processing and communication bottleneck and failures. In addition, centralization induces higher deployment costs, such as the computing infrastructure to support the workflow engine, which is not affordable for a large number of small businesses and end-users. Last but not least, central workflow engines leads to diverse inadequate consequences dealing with privacy or energy consumption. In a world where platforms are more and more dynamic and elastic as promised by cloud computing, decentralized and dynamic interaction schemes are required. Addressing the characteristics of such platforms, nature-inspired analogies recently regained attention to provide autonomous service coordination on top of dynamic large scale platforms. In this report, we propose a decentralized approach for the execution of composite Web services based on an unconventional programming paradigm that relies on the chemical metaphor. It provides a high-level execution model that allows executing composite services in a fully decentralized manner. Composed of services communicating through a persistent shared space containing control and data flows between services, our architecture allows to distribute the composition among nodes without the need for any centralized coordination. A proof of concept is given, through the deployment of a software prototype implementing these concepts, showing the viability of an autonomic vision of service composition.Suite à l'adoption grandissante des architectures orientées service, la composition dynamique de services est devenu un problème important de la construction de plates-formes de calcul distribué. La coordination et l'exécutiuon de Web Service composites sont aujourd'hui typiquement conduits par des moteurs de "workflows" (graphes de composition de services, formant un "service composite") centralisés, entrainant différents problèmes, et notamment une probabilité grandissante d'apparition d'échecs ou de goulots d'étranglement. Dans un monde où les plate-formes sont de plus en plus dynamiques (ou "élastiques", comme envisagé par les "clouds", de nouveaux mécanismes de coordination dynamiques sont requis. Dans ce contexte, des métaphores naturelles ont gagné une attention particulière récemment, car elles fournissent des abstractions pour la coordination autonome d'entités (commes les services.) Dans ce rapport, une approche décentralisée pour l'exécution de Web Services composites fondée sur la métaphore chimique, qui fournit un modèle d'exécution haut-niveau pour l'exécution décentralisée, est présentée. Dans cette architecture, les services communiquent à travers un espace virtuellement partagé persistant contenant l'information sur les flux de contrôle et de données, permettant une coordination décentralisée des services. Un prototype logiciel a été développé et expérimenté. Les résultats de ces expériences sont présentés à la fin de ce rapport

P2P and SOA architecture for digital libraries

Doutoramento em Engenharia InformáticaIn an information-driven society where the volume and value of produced and consumed data assumes a growing importance, the role of digital libraries gains particular importance. This work analyzes the limitations in current digital library management systems and the opportunities brought by recent distributed computing models. The result of this work is the implementation of the University of Aveiro integrated system for digital libraries and archives. It concludes by analyzing the system in production and proposing a new service oriented digital library architecture supported in a peer-to-peer infrastructureNuma sociedade em que o volume e o valor da informação produzida e disseminada tem um peso cada vez maior, o papel das bibliotecas digitais assume especial relevo. O presente trabalho analisa as limitações dos actuais sistemas de gestão de bibliotecas digitais e as oportunidades criadas pelos mais recentes modelos de computação distribuída. Deste trabalho resultou a implementação do sistema integrado para bibliotecas e arquivos digitais da Universidade de Aveiro. Este trabalho finaliza debruçando-se sobre o sistema em produção e propondo uma nova arquitectura de biblioteca digital sustentada numa infrastrutura peer-to-peer e orientada a serviços

Skalierbare Ausführung von Prozessanwendungen in dienstorientierten Umgebungen

Die Strukturierung und Nutzung von unternehmensinternen IT-Infrastrukturen auf Grundlage dienstorientierter Architekturen (SOA) und etablierter XML-Technologien ist in den vergangenen Jahren stetig gewachsen. Lag der Fokus anfänglicher SOA-Realisierungen auf der flexiblen Ausführung klassischer, unternehmensrelevanter Geschäftsprozesse, so bilden heutzutage zeitnahe Datenanalysen sowie die Überwachung von geschäftsrelevanten Ereignissen weitere wichtige Anwendungsklassen, um sowohl kurzfristig Probleme des Geschäftsablaufes zu identifizieren als auch um mittel- und langfristige Veränderungen im Markt zu erkennen und die Geschäftsprozesse des Unternehmens flexibel darauf anzupassen. Aufgrund der geschichtlich bedingten, voneinander unabhängigen Entwicklung der drei Anwendungsklassen, werden die jeweiligen Anwendungsprozesse gegenwärtig in eigenständigen Systemen modelliert und ausgeführt. Daraus resultiert jedoch eine Reihe von Nachteilen, welche diese Arbeit aufzeigt und ausführlich diskutiert. Vor diesem Hintergrund beschäftigte sich die vorliegende Arbeit mit der Ableitung einer konsolidierten Ausführungsplattform, die es ermöglicht, Prozesse aller drei Anwendungsklassen gemeinsam zu modellieren und in einer SOA-basierten Infrastruktur effizient auszuführen. Die vorliegende Arbeit adressiert die Probleme einer solchen konsolidierten Ausführungsplattform auf den drei Ebenen der Dienstkommunikation, der Prozessausführung und der optimalen Verteilung von SOA-Komponenten in einer Infrastruktur