On Composing RESTful Services

Composition is one of the central tenets of service oriented computing. This paper discusses how composition can be applied to RESTful services in order to foster their reuse. Given the specific constraints of the REST architectural style, a number of challenges for current service composition languages and technologies are identified to point out future research directions

RESTful BPEL - Erweiterung von BPEL zur Orchestrierung von RESTful Web Services

Die Web Service Business Process Execution Language ist eine Sprache zur Modellierung von Geschäftsprozessen, die es ermöglicht Web Services zu orchestrieren, die durch eine WSDL-Schnittstelle definiert sind. REST, die Kurzform von „REpresentational State Transfer“, ist ein Architekturstil für Webanwendungen, der bei Einhaltung unter anderem bessere Skalierbarkeit, einfachere System-Architektur und bessere Erweiterbarkeit verspricht. In dieser Arbeit wird untersucht, welche Möglichkeiten bestehen, BPEL zur Orchestrierung von RESTful Web Services zu verwenden, oder inwiefern BPEL zu diesem Zweck erweitert werden muss. Dazu werden verschiedene Konzepte beschrieben, analysiert und bewertet. Anschließend wird ein Konzept entworfen und implementiert, das alle notwendigen Anfor- derungen erfüllt, BPEL zur Orchestrierung von RESTful Web Services zu nutzen

Redefining a Process Engine as a Microservice Platform

In recent years, microservice architectures have emerged as an agile approach for scalable web applications on cloud environments. As each microservice is developed and deployed independently, they can be developed in the platform and programming language that best suite their purposes, using a simple communication protocol, as REST APIs or asynchronous event-based collaborations, to compose them. In this paper, we argue that process engines provide an excellent platform to develop microservices whose business logic involves complex work flows or processes so that a Business Process language can be used as high level language to develop these services and a process engine to execute it. We identify the requirements for integrating a process engine in a microservice architecture and we propose how the communication and deployment in a microservice architecture can be handled by the process engine.Ministerio de Economía y Competitividad TIN2015-70560-R (BELI)Junta de Andalucía P12-TIC-1867 (COPAS)Junta de Andalucía P10-TIC-590

A Classification of BPEL Extensions

The Business Process Execution Language (BPEL) has emerged as de-facto standard for business processes implementation. This language is designed to be extensible for including additional valuable features in a standardized manner. There are a number of BPEL extensions available. They are, however, neither classified nor evaluated with respect to their compliance to the BPEL standard. This article fills this gap by providing a framework for classifying BPEL extensions, a classification of existing extensions, and a guideline for designing BPEL extensions

A resource-oriented architecture for business process systems

Background: The REpresentational State Transfer (REST) design principles treat all concepts in the world as link-connected resources, and support ROA (Resource-Oriented Architecture) for the Web applications. REST and ROA are responsible for the adaptability achieved in the Web. Some design approaches of Web-based business process systems recently evolved towards RESTful to inherit adaptability. However, none of the approaches can improve the adaptability of the produced systems. Aims: Propose a systematic approach for design and execution of Web-based business processes to improve adaptability of the produced systems. Methods: This research followed an empirical research methodology, which evaluates research solutions with real-world cases. On one hand, the research solution was derived by 1) tailoring the REST principles towards business process systems; 2) proposing REST annotations on existing business process modelling; 3) mapping the concepts of business process to HTTP/URI specifications; and 4) designing a format for process context information. On the other hand, the research solution was evaluated through three real-world case studies. Two of the case studies conducted comparative analysis in terms of adaptability of the systems produced by the proposed approach and two alternatives, namely, SOA and MEST (MESsage Transfer). The analysis is based on metrics, including LOC difference, change locality, coupling and cohesion, and an analysis framework called BASE. Results: The research solution is ROA4BP, which includes 1) an architecting approach for design and implementation of Web-based business processes to provide a development guideline; 2) a set of REST-related annotations on existing process modelling to ensure the compatibility with existing techniques; 3) A systematic mapping between business process and HTTP/URI specifications to utilize the advanced mechanisms provided by the Web infrastructure; and 4) a communication format to exchange structured process context information during runtime among process participants. A modelling tool, a programming API and a runtime engine were implemented to support the approach and simplify the implementation of case studies. The case studies demonstrated that ROA4BP can produce more adaptable business process systems compared to the other two alternatives. Conclusion: ROA4BP can help to design and execute RESTful business process systems with better adaptability at design-time and runtime

Model-based Specification of RESTful SOA on the Basis of Flexible SOM Business Process Models

Die Umwelt von Unternehmen zeichnet sich in der heutigen Zeit durch eine hohe Dynamik und stetig wachsende Komplexität aus. In diesem Umfeld ist die rasche Anpassung der betrieblichen Leistungserstellung eine notwendige Konsequenz, um die Wettbewerbsfähigkeit eines Unternehmens und dadurch sein Überleben sicherzustellen. Bei der evolutionären Anpassung betrieblicher Systeme ist die Flexibilität betrieblicher Geschäftsprozesse ein zentraler Erfolgsfaktor. In der Vergangenheit führten flexible Geschäftsprozesse jedoch meist zu verringerten Automatisierungsgraden der unterstützenden Anwendungssysteme (AwS), und damit zu Inkonsistenzen im betrieblichen Informationssystem. Die Bereitstellung von Lösungsansätzen für eine zügige Entwicklung von AwS und ihre Ausrichtung auf veränderte fachliche Anforderungen ist Aufgabe der Systementwicklung. Bisherige Konzepte, Hilfsmittel und IT-Architekturen beantworten die Frage nach einer ganzheitlichen und systematischen Gestaltung und Pflege von AwS und deren konsistenten Abstimmung mit flexiblen Geschäftsprozessen jedoch methodisch nicht adäquat. Als Antwort auf diese Frage wird in der vorliegenden Arbeit die SOM-R-Methodik konstruiert, einer modellbasierten Entwicklungsmethodik auf Basis des Semantischen Objektmodells (SOM) für die ganzheitliche Entwicklung und Weiterentwicklung von RESTful SOA auf Basis flexibler SOM-Geschäftsprozessmodelle. Mit der RESTful SOA wird durch die Gestaltung service-orientierter Architekturen (SOA) nach dem Architekturstil REST eine Zielarchitektur für flexibel anpassbare AwS entworfen. Ein wesentlicher Beitrag dieser Arbeit besteht in der methodisch durchgängigen Zusammenführung der fachlichen Geschäftsprozessebene mit den softwaretechnischen Ebenen der RESTful SOA. Durch die Definition eines gemeinsamen Begriffssystems und einheitlichen Architekturrahmens wird eine modellbasierte Abbildung von Konzepten des SOM-Geschäftsprozessmodells in die Spezifikationen von Ressourcen sowie weiteren Bausteinen des AwS realisiert. Die Modellierung von Struktur und Verhalten der Geschäftsprozesse mit SOM ist dafür eine wichtige Voraussetzung. Der zweite zentrale Beitrag dieser Arbeit ist ein modellbasierter Lösungsansatz zur Unterstützung der Pflege von betrieblichen Informationssystemen. Die SOM-R-Methodik wird hierzu um ein Vorgehensmodell sowie Ansätze zur Analyse der Auswirkungen von Strukturänderungen und der Ermittlung von Assistenzinformationen für die Weiterentwicklung von AwS erweitert. Die werkzeuggestützte Bereitstellung dieser Informationen leitet den Systementwickler bei der zielgerichteten Anpassung von RESTful SOA, bzw. der dazu korrespondierenden Modellsysteme, an die Änderungen flexibler SOM-Geschäftsprozessmodelle an. Die praktische Anwendung der SOM-R-Methodik wird im Rahmen einer Fallstudie demonstriert und erläutert.Strong dynamics and a continuous increase of complexity characterize a company’s environment at present times. In such an environment, the rapid adaptation of the production and delivery of goods and services is a necessary consequence to ensure the survival of a company. A key success factor for the evolutionary adaptation of a business system is the flexibility of its business processes. In the past, flexible business processes generally lead to a reduced level of automation in the supported application system, and consequently to inconsistencies in the business information system. The provision of appropriate solutions for the quick development of application systems and their alignment to changing business requirements is a central task of the system development discipline. Current concepts, tools and IT architectures do not give a methodically adequate answer to the question of a holistic and systematic design and maintenance of application systems, and their consistent alignment with flexible business processes. As an answer to this question, the SOM-R methodology, a model-based development method based on the Semantic Object Model (SOM) for the holistic development and maintenance of RESTful SOA on the basis of flexible SOM business process models, is designed in this work. Through applying the architectural style REST to service oriented architectures (SOA), the RESTful SOA is designed as the target software architecture of flexible adaptable application systems. The first main contribution of this research is a methodically consistent way for bridging the gap between the business process layer and the software technical layers of the RESTful SOA. Defining a common conceptual and architectural framework realizes the mapping of the concepts of SOM business process models to the model-based specification of resources and other modules of the application system. Modeling the structure and behavior of business processes with SOM is an important prerequisite for that. The second main contribution of this work is a model-based approach to supporting the maintenance of business information systems. Therefore, various approaches for analyzing the effect of structural changes and deriving assistance information to support the application system maintenance extend the SOM-R methodology. The tool-supported provision of this information guides the system developer in adapting a RESTful SOA, or rather the corresponding modeling system, to the structural changes of flexible SOM business process models. A case study demonstrates and explains the practical application of the SOM-R methodology