Soutenance (thèse de doctorat de Aymen BAOUAB)

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Published on February 20, 2014

Author: baouab

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Soutenance (thèse de doctorat de Aymen BAOUAB)
Gouvernance et supervision décentralisée des chorégraphies de services web

1 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Soutenance de thèse Gouvernance et supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles Aymen BAOUAB Membres du jury Daniela Grigori, Professeur à l’Université de Paris Dauphine, LAMSADE Ladjel Bellatreche, Professeur à l’Université de Poitiers, ENSMA Pascal Poizat, Professeur à l’Université de Paris Ouest Nanterre La Défense, LIP6 Christophe Cerisara, Chargé de recherche CNRS (HDR), LORIA Claude Godart, Professeur à l’Université de Lorraine, LORIA Olivier Perrin, Professeur à l’Université de Lorraine, LORIA 27 Juin 2013 Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

2 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Plan de la présentation 1 Introduction, problématique et état de l’art Introduction / Problématique Les approches de supervision des compositions de services 2 Contributions de la thèse Modèle formel et architectural Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision 3 Expérimentations Le projet ChorEM (environnement CEP: Java + Esper) Simulation et génération aléatoire de séquences 4 Bilan et perspectives Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

3 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Introduction / Problématique Introduction Processus inter-organisationnels, complexes, longs, répartis et dynamiques. Environnement hétérogène(B2B, sous-traitance et externalisation). Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

4 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Introduction / Problématique Les chorégraphies inter-organisationnelles La chorégraphie régit l’ordre et la structure des messages échangés afin d’aboutir à un comportement collaboratif coordonné entre deux ou plusieurs participants en interaction. Transporteur (T1) Revendeur (R) Fournisseur (F) Transporteur (T2) Figure: Exemple de chorégraphie Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

5 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Exemple de motivation Problématique (exemple) Transporteur (T1) Revendeur (R) Fournisseur (F) Transporteur (T2) Risques d’occurrence d’exceptions, comportements malhonnêtes, délais trop longs, manque de transparence, perte de maitrise... Sans coordinateur central, détecter tout comportement anormal. Contrôle des E/S au niveau de chaque participant et échange de données de supervision. Suivi instantané de toutes les instances. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

5 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Exemple de motivation Problématique (exemple) Transporteur (T1) Revendeur (R) Fournisseur (F) Transporteur (T2) Risques d’occurrence d’exceptions, comportements malhonnêtes, délais trop longs, manque de transparence, perte de maitrise... Sans coordinateur central, détecter tout comportement anormal. Contrôle des E/S au niveau de chaque participant et échange de données de supervision. Suivi instantané de toutes les instances. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

5 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Exemple de motivation Problématique (exemple) Transporteur (T1) Revendeur (R) Fournisseur (F) Transporteur (T2) Risques d’occurrence d’exceptions, comportements malhonnêtes, délais trop longs, manque de transparence, perte de maitrise... Sans coordinateur central, détecter tout comportement anormal. Contrôle des E/S au niveau de chaque participant et échange de données de supervision. Suivi instantané de toutes les instances. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

6 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Exemple de motivation Problématique (synthèse) Processus décentralisés déployés à travers les frontières organisationnelles: nouvelles exigences en matière de contrôle. Vérifier si le comportement réel (en phase d’exécution) des entités en interaction adhère efficacement aux contraintes métier modélisées (en phase conception). Sans forcer chaque partenaire à révéler sa logique métier interne. L’outil de supervision doit faire face à d’énormes volumes de données non structurées provenant de sources différentes. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

7 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Les approches de supervision des compositions de services Les approches de supervision des compositions de services Intra-organisationnelles (orchestrations): Approches commerciales (e.g. Oracle BAM, Nimbus, Tibco, IBM Tivoli, etc.): Les solutions BAM : suivi, rapports sur les violations SLA, affichage des métriques sous forme de graphiques. Approches académiques (e.g. SelfHealBPEL): enrichir les moteurs BPEL par des fonctionnalités de détection et traitement d’exceptions. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

7 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Les approches de supervision des compositions de services Les approches de supervision des compositions de services Intra-organisationnelles (orchestrations): Approches commerciales (e.g. Oracle BAM, Nimbus, Tibco, IBM Tivoli, etc.): Les solutions BAM : suivi, rapports sur les violations SLA, affichage des métriques sous forme de graphiques. Approches académiques (e.g. SelfHealBPEL): enrichir les moteurs BPEL par des fonctionnalités de détection et traitement d’exceptions. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

7 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Les approches de supervision des compositions de services Les approches de supervision des compositions de services Inter-organisationnelles (chorégraphies): Approches centralisées: un moniteur central notifié par chaque participant à chaque échange de messages. Approches décentralisées: agent local /moniteur d’état (e.g. approche MBM). Sans échange de notifications mais modifie la structure des messages. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

7 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Les approches de supervision des compositions de services Les approches de supervision des compositions de services Inter-organisationnelles (chorégraphies): Approches centralisées: un moniteur central notifié par chaque participant à chaque échange de messages. Approches décentralisées: agent local /moniteur d’état (e.g. approche MBM). Sans échange de notifications mais modifie la structure des messages. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

7 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Les approches de supervision des compositions de services Les approches de supervision des compositions de services Approches événementielles (CEP): Approches centralisées: «publish/subscribe», corrélation des événements, instance CIID. Approches décentralisées: Notre approche. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

7 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Les approches de supervision des compositions de services Les approches de supervision des compositions de services Approches événementielles (CEP): Approches centralisées: «publish/subscribe», corrélation des événements, instance CIID. Approches décentralisées: Notre approche. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

8 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Modèle formel et architectural Plan de la présentation 1 Introduction, problématique et état de l’art Introduction / Problématique Les approches de supervision des compositions de services 2 Contributions de la thèse Modèle formel et architectural Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision 3 Expérimentations Le projet ChorEM (environnement CEP: Java + Esper) Simulation et génération aléatoire de séquences 4 Bilan et perspectives Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

9 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Modèle formel et architectural Modélisation des chorégraphies avec BPMN 2.0 Transporteur (T1) Revendeur (R) Fournisseur (F) Transporteur (T2) Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

10 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Modèle formel et architectural Vue globale / vue locale Definition (Chorégraphie: Vue globale) Formellement, une chorégraphie C est un tuple (P , I, O) avec P un ensemble fini de participants, I un ensemble fini d’interactions, O ensemble de structures d’ordre partiel (contraintes de séquencement) Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

10 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Modèle formel et architectural Vue globale / vue locale Definition (Interaction) Une interaction I ∈ I est un tuple (Iid,s,d,mt ) avec: Iid un identifiant unique de l’interaction, s,d ∈ P respectivement la source et la destination du message associé, mt ∈ MT le type de message associé. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

11 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Modèle formel et architectural Vue globale / vue locale Definition (Chorégraphie: Vue locale) Une vue locale Ci d’un participant Pi est un tuple (Ii , Oi ) avec Ii ⊆ I interactions ayant Pi comme source ou destination: Ik = (Iid, s, d, mt ) ∈ Ii ⇔ s = Pi ou d = Pi , Oi ⊆ O l’ensemble de contraintes sur Ii . a) c) Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Revendeur (R) Fournisseur (F) b) Transporteur (T1) d) Transporteur (T2) Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

12 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Modèle formel et architectural Politique de flux externe (EFP) Definition (EFP: Politique de flux externe) Une politique EFP d’un participant Pi est un ensemble de tuples: < ChorID, Iid, Dir, Mtype , Src/Dst > Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

13 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Modèle formel et architectural Architecture générale Messages de chorégraphie Organisation C Notifications externes EFM EFC Organisation B Chorégraphie interorganisationnelle EFM EFC Organisation A EFC EFM Organisation A Messages de chorégraphie - Interception & Detection - Vérification de structure - Notification interne Processus métier local EFC External Flow Controller Producteur d'événements EFP External Flow Policy EFM Notifications externes External Flow Monitor Notifications internes (Alertes, Violations, Metriques..) - Corrélation des événements - Analyse des séquences - Detection des violations - Echange de notifications (ext) Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Evénements internes Violation structurelle Consommateur d'évt. (e.g. Moniteur interne, tableaux de bord,...) Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

14 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Modèle formel et architectural Contrôleur de flux externe (EFC) External Flow Policy (EFP) Repository 2 1 Interception du message échangé Chorégraphie interorganisationnelle - Interception & Detection - Vérification de structure - Notification interne Processus métier local (EFC) External Flow Controller Message non reconnu (structure non conforme) Reconnaissance du message (structure conforme) Organisation A Messages de chorégraphie Vérification de la structure par rapport à la politique Processus métier local Génération d'un événement 3b "Msg Exchange" 3a Génération d'un événement "Msg Violation" EFC External Flow Controller Producteur d'événeme nts EFP External Flow Policy EFM Notifications externes Violation structurelle Notifications internes External Flow (Alertes, Violations, Metriques..) Monitor - Corrélation des événements - Analyse des séquences - Detection des violations - Echange de notifications (ext) Evénements internes (EFM) External Flow Monitor Moniteur Local (tableau de bord) Consommateur d'évt. (e.g. Moniteur interne, tableaux de bord,...) Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

15 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Modèle formel et architectural Superviseur de flux externe (EFM) Politique EFP - Contraintes sur le séquencement des interactions Phase de configuration Arrivée permanente des événements sur les occurrences de messages EFC Notification Externe Organisation A - Interception & Detection - Vérification de structure - Notification interne Notifications internes (Alertes, Violations, Metriques..) (External Flow Monitor) (External Flow Controller) Messages de chorégraphie EFM Processus métier local - Corrélation des événements - Analyse des séquences - Detection des violations - Echange de notifications (ext) Moniteur Local (tableau de bord) Notification Externe Traitement instantané des événements avec la technologie CEP EFC External Flow Controller Producteur d'événements Evénements internes EFP External Flow Policy EFM Notifications externes External Flow Monitor - Corrélation des événements - Analyse des séquences - Detection des violations - Echange de notifications (ext) Violation structurelle Notifications internes (Alertes, Violations, Metriques..) Consommateur d'évt. (e.g. Moniteur interne, tableaux de bord,...) Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

16 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Modèle formel et architectural Synthèse (contribution 1) Modèle formel général, simple et indépendant des langages de spécification. Nouveau modèle architectural. Vérification structurelle des messages par l’EFC (politique statique EFP). EFM ? Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

17 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Aperçu sur les contributions de la thèse Aperçu sur les contributions de la thèse Messages de chorégraphie Organisation C Notifications externes EFM EFC Organisation B Chorégraphie interorganisationnelle EFM EFC Organisation A EFC EFM External Flow Monitor - Corrélation des événements - Analyse des séquences - Détection des violations - Echange de notifications (ext) Configuration Architecturale: Proposition de nouveaux composants (EFC, EFM, EFP) + Modèle formel (cf. Chapitre 4) External Flow Controller - Interception & Détection - Vérification de structure - Notification interne Zone A Modèle de chorégraphie inter-organisationnelle projections But: Mécanisme de génération automatique de requêtes de supervision (cf. Chapitre 6) But: Mécanisme d'échange de notifications entre les participants (cf. Chapitre 5) C P0 Super Forwarder les notifications Sub partner P1 P2 loop . . . Pn P11 P12 . . . P1n B1 I1 B2 Zone B I9 And B21 I8 Ex Seq B211 I2 B212 Seq I4 1ère dimension: arbre des participants (CPT) (utilisé pour optimiser et sécuriser l'échange de notification) Seq I3 B11 Vue de supervision de P1 (EFM-view) Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Seq Seq Notifications générées I5 Seq I6 I7 2ème dimension: arbre de structure (CST) (utilisé pour optimiser l'ensemble de requêtes dans un environnement événementiel CEP) Zone C Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

18 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Plan de la présentation 1 Introduction, problématique et état de l’art Introduction / Problématique Les approches de supervision des compositions de services 2 Contributions de la thèse Modèle formel et architectural Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision 3 Expérimentations Le projet ChorEM (environnement CEP: Java + Esper) Simulation et génération aléatoire de séquences 4 Bilan et perspectives Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

19 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Délais d’attente (Timeouts) et exceptions Client Revendeur Fournisseur Constructeurs (C) (R) (SB) (A2)(A3) M1:Dem. Devis M8:Dem. Devis Prod. M9, M11:Dem. Devis Pièces M12:Devis Pièces C t1 t3 t2 M10:Devis Pièces B M13:Devis Prod. M14:Devis Prod. Final Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

20 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Délais d’attente (Timeouts) et exceptions Client Revendeur Fournisseur Constructeurs (C) (R) (SB) (A2)(A3) M1:Dem. Devis M8:Dem. Devis Prod. M9, M11:Dem. Devis Pièces M12:Devis Pièces C t1 t2 t3 Fault Timeout Timeout Timeout Nécessité d’un mécanisme d’échange de notifications pour relayer les occurrences d’exceptions (processus longs). Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

21 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Aperçu sur notre approche EFM Participant / Role A Participant / Role B EFM Participant / Role C EFM Participant / Role D EFM Canaux des messages de chorégraphie Canaux des notifications Mécanisme décentralisé pour l’échange de notifications entre partenaires. Approche non intrusive: canaux nouvellement définis, écoute passive. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

22 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Classification hiérarchique des partenaires (Arbre CPT) P0 Super Notifications générées Forwarder les notifications P1 Sub partner P2 . . . Pn P11 P12 . . . P1n Vue de supervision de P1 Un participant Pi ∈ P est appelé le super-partenaire direct d’un participant Pj ssi Pi est l’émetteur dans la première interaction définie dans la vue locale de Pj (l’instance de Pj est créée suite à un message venant de Pi ). Super(Pi ) = Pj ⇔ Pi ∈ Sub(Pj ) Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

23 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Vue de supervision externe (EFM-View) Definition (Vue de supervision (EFM-View)) Une vue de supervision Vi d’un participant Pi est un tuple (IS i , LS i ) avec IS i = ∪j∈Sub(Pi ) IS j ∪ Ii LS i ⊆ L est l’ensemble de contraintes sur IS i . Vue plus large que la vue locale inclut toutes les interactions ayant comme émetteur ou receveur un des sous-partenaires (direct ou transitif) + ensemble des contraintes sur le séquencement de ces interactions. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

24 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Arbre CPT (retour sur l’exemple) CPT C Super R SB SA A1 Super(SA)=R Super(SB)=R=Super(Super(A2)) SA, SB ∈ Sub(R) A1, A2 ∈ Sub(SA) A2, A3 ∈ Sub(SB) A2 A2 A3 Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Sous partenaire Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

25 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Vues locales et échange de notifications Start super= SA Start super= SA Start super= R N3 N4 N5 N6 N2 N3 Start super= C . . . . . N13 Start super= R Start super= SB Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine N9 N10 N11 N12 Start super= SB Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

26 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Vue de supervision du revendeur (C) (SA) (SB) (SA) (SB) (SA) (SB) (SA) (C) Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

27 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Algorithmes de configuration et d’échange de notifications 1 Phase de configuration (une fois par modèle) calculer le CPT: super-partenaire et sous-partenaires directs de chaque participant définir des notifications nécessaires (à quel partenaire). 2 Phase d’exécution (au niveau de chaque participant) à chaque message échangé: vérifier conformité (% contraintes et l’état courant), générer et envoyer une notification au Super. à chaque notification reçue: vérifier conformité et transférer la notification à son Super. à chaque exception: la traiter, générer ou transférer une notification à son super-partenaire et à tous ses sous-partenaires. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

28 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Application: Cas d’une chorégraphie d’une chaîne d’approvisionnement Client Revendeur Fournisseur Constructeurs (C) (R) (SB) (A2)(A3) M1:Dem. Devis N8(ci1, τ8, R, SB, DDP) M8:Dem. Devis Prod. N9(ci1, τ9, SB, A2, DDS) N11(ci1, τ11, SB, A3, DDS) N12(ci1, τ12, A3, SB, DPC) N9(ci1, τ9, SB, A2, DDS) N11(ci1, τ11, SB, A3, DDS) M9, M11:Dem. Devis Pièces N12(ci1, τ12, A3, SB, DPC) M12:Devis Pièces C N10(ci1, τ10, A2, SB, DPB) N10(ci1, τ10, A2, SB, DPB) N13(ci1, τ13, SB, R, DP) M10:Devis Pièces B M13:Devis Prod. M14:Devis Prod. Final Suivi instantané de l’exécution d’une instance de chorégraphie. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

28 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Application: Cas d’une chorégraphie d’une chaîne d’approvisionnement Client Revendeur Fournisseur Constructeurs (C) (R) (SB) (A2)(A3) M1:Dem. Devis M8:Dem. Devis Prod. N8(ci1, τ8, R, SB, DDP) N12(ci1, τ12, A3, SB, DPC) t1 Traiter Exception M9, M11:Dem. Devis Pièces N9(ci1, τ9, SB, A2, DDS) N11(ci1, τ11, SB, A3, DDS) N9(ci1, τ9, SB, A2, DDS) N11(ci1, τ11, SB, A3, DDS) t2 Exception N10 "Transfer de Notification" N12(ci1, τ12, A3, SB, DPC) Exception N10 "Notification du Super" M12:Devis Pièces C t3 Timeout Réponse A2 Exception N10 "Notification des Subs" Fault Traiter Exception tg Timeout Timeout Détection, gestion et transfert d’exception (Diagramme de séquence). Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

29 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Synthèse (contribution 2) Mécanisme d’échange de notifications (traçabilité, délais, exceptions). Surcharge minimale: propagation hiérarchique (notification sélective). Approche non intrusive (écoute passive). Vue EFM-view pour le suivi des sous-partenaires. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

30 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Plan de la présentation 1 Introduction, problématique et état de l’art Introduction / Problématique Les approches de supervision des compositions de services 2 Contributions de la thèse Modèle formel et architectural Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision 3 Expérimentations Le projet ChorEM (environnement CEP: Java + Esper) Simulation et génération aléatoire de séquences 4 Bilan et perspectives Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

31 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Supervision événementielle dans un environnement CEP Une règle pour chaque couple d’activités (relations binaires: «précède», «suit», «exclusif à» et «parallèle») [Weidlich, M., et al., BPM’11] (-) Requêtes qui se chevauchent. (-) Alertes redondantes. (-) Boucles non traitées. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

31 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Supervision événementielle dans un environnement CEP Une règle pour chaque couple d’activités (relations binaires: «précède», «suit», «exclusif à» et «parallèle») [Weidlich, M., et al., BPM’11] (-) Requêtes qui se chevauchent. (-) Alertes redondantes. (-) Boucles non traitées. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

32 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Fragmentation structurelle d’une chorégraphie et événements de blocs C B1 B2 B21 B211 B212 B11 Inspirée de l’arbre de structure de processus R-PST [IBM, BPM’08]. Décomposition hiérarchique en un ensemble de blocs SESE. Décomposition unique, modulaire et peut être calculée en temps linéaire. Les blocs sont canoniques, i.e. ne se chevauchent jamais1 . 1 Prenant deux blocs, soit un bloc est entièrement contenu dans l’autre, soit les deux blocs sont totalement disjoints. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

33 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Arbre de structure de chorégraphie (CST) C B1 B2 B211 B21 B212 B11 C Seq B1 Seq Seq I3 B2 loop And B21 B11 I1 Seq I9 I8 Ex B211 I2 B212 Seq I4 Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Seq I5 I6 I7 Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

34 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Enrichissement (tagging) des événements Structure d’un événement enrichi (Eid, Cid,Iid, < ascendancy >, TS) avec ascendancy contenant la liste de tous les blocs supérieurs de l’interaction observée. Exemple: C Seq B1 Seq Seq I3 B2 loop B21 B11 I1 Seq I9 And I8 Ex B211 I2 B212 Seq I4 Seq I5 I6 I7 (a) Arbre CST Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine (b) Enrichissement (tagging) des événements Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

34 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Enrichissement (tagging) des événements Structure d’un événement enrichi (Eid, Cid,Iid, < ascendancy >, TS) avec ascendancy contenant la liste de tous les blocs supérieurs de l’interaction observée. Exemple: (c) Arbre CST Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine (d) Enrichissement (tagging) des événements Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

34 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Enrichissement (tagging) des événements Structure d’un événement enrichi (Eid, Cid,Iid, < ascendancy >, TS) avec ascendancy contenant la liste de tous les blocs supérieurs de l’interaction observée. Exemple: (e) Arbre CST Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine (f) Enrichissement (tagging) des événements Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

35 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Génération des événements de haut niveau (END-events) Événement de fin de bloc: symbolise l’exécution de tout un bloc B: End(B) Contraintes entre deux blocs (voisins): Seq(Bi,Bj) Bi (Ik ∈ Bi) < End(Bi) Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Bj < (Il ∈Bj) Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

36 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision B1 B2 Bn Seq(B1,B2),Seq(B2,B3),...Seq(Bn-1,Bn). End(Bn) => Generate(End(B)). B B1 B2 Bn End(B1) &..& End(Bn) => Generate(End(B)). B ITÉRATION B B1 End(B1) => DeleteAll(B1) & Generate(End(B)). CHOIX EXCLUSIF BRANCHEMENT MULTIPLE SéQUENCE Mécanisme de génération automatique de règles B B1 B2 Bn Ex(Bi,Bj) , i≠j , i,j ∈ {1,2,...,n}. End(B1) or...or End(Bn) => Generate(End(B)). Règles de génération par patron Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

37 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Génération automatique des règles (Retour sur l’exemple) C Seq B1 Seq Seq I3 B2 loop B21 B11 I1 Seq I9 And C B1 B2 I8 B21 B211 B212 Ex B211 I2 B212 Seq I4 B11 Seq I5 I6 I7 Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

37 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Génération automatique des règles (Retour sur l’exemple) C B1 B2 B21 B211 B212 B11 14 règles (à la place 9x9=81 avec l’approche BP) + 7 regles Ex(Mi , Mi ), i ∈ {1..9}. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

38 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Détection instantanée des violations au cours de l’exécution Désordre dans le séquencement des messages (Violation d’ordre) Example 1: M1 , M2 , generate End(B11 ), End(B1 ) M1 , M2 , E(B11 ), E(B1 ), M4 , M1 , M2 , E(B11 ), E(B1 ), M4 , M8 , Seq(M3 , B2 ) est violée Seq(M3 , B2 ) est violée M1 , M2 , E(B11 ), E(B1 ), M4 , M8 , M3 , M5 , generate End(B211 ), End(B21 ), ... Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

38 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Détection instantanée des violations au cours de l’exécution Désordre dans le séquencement des messages (Violation d’ordre) Example 1: M1 , M2 , generate End(B11 ), End(B1 ) M1 , M2 , E(B11 ), E(B1 ), M4 , M1 , M2 , E(B11 ), E(B1 ), M4 , M8 , Seq(M3 , B2 ) est violée Seq(M3 , B2 ) est violée M1 , M2 , E(B11 ), E(B1 ), M4 , M8 , M3 , M5 , generate End(B211 ), End(B21 ), ... Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

38 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Détection instantanée des violations au cours de l’exécution Désordre dans le séquencement des messages (Violation d’ordre) Example 1: M1 , M2 , generate End(B11 ), End(B1 ) M1 , M2 , E(B11 ), E(B1 ), M4 , M1 , M2 , E(B11 ), E(B1 ), M4 , M8 , Seq(M3 , B2 ) est violée Seq(M3 , B2 ) est violée M1 , M2 , E(B11 ), E(B1 ), M4 , M8 , M3 , M5 , generate End(B211 ), End(B21 ), ... Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

38 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Détection instantanée des violations au cours de l’exécution Désordre dans le séquencement des messages (Violation d’ordre) Example 1: M1 , M2 , generate End(B11 ), End(B1 ) M1 , M2 , E(B11 ), E(B1 ), M4 , M1 , M2 , E(B11 ), E(B1 ), M4 , M8 , Seq(M3 , B2 ) est violée Seq(M3 , B2 ) est violée M1 , M2 , E(B11 ), E(B1 ), M4 , M8 , M3 , M5 , generate End(B211 ), End(B21 ), ... Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

39 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Phase de configuration Aperçu sur notre approche: Génération de requêtes et détection de violations dans un environnement CEP Modèle de chorégraphie Dérivation de Requêtes CEP (+ascendance) évts simples Phase d'exécution Relations de séquencement et de génération des END Arbre de structure (CST) (occurrence d'un échange de message) Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Règles par patron Règles d'agrégation de violations évt. de haut niveau Enrichir les évts. Mettre en contexte (Préprocesseur) évts. Alerter (Tableaux de bord) Règles de génération des END-events enrichis Traiter les évts (Processeur CEP) -Detecter patron (anti-patron) & relations entre les évts. Violations agrégées Violations -Ordre de message -Extra-message -Message manquant Grouper les violations par cause (Agrégation des évts) Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

40 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision Synthèse (contribution 3) Approche évènementielle pour générer un ensemble optimal de requêtes de supervision. Hiérarchie de blocs canoniques et enrichissement de chaque évènement par ses blocs ascendants dans l’arbre de structure CST. Génération automatique des relations binaires et des événements de fin de bloc. Requêtes directement utilisables dans un environnement CEP. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

41 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Le projet ChorEM (environnement CEP: Java + Esper) Plan de la présentation 1 Introduction, problématique et état de l’art Introduction / Problématique Les approches de supervision des compositions de services 2 Contributions de la thèse Modèle formel et architectural Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision 3 Expérimentations Le projet ChorEM (environnement CEP: Java + Esper) Simulation et génération aléatoire de séquences 4 Bilan et perspectives Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

42 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Le projet ChorEM (environnement CEP: Java + Esper) Le traitement des événements complexes (CEP) CEP: traitement en continu des événements complexes de diverses sources (création, lecture, transformation, abstraction) Patron d’événement (event pattern) détection de séquences d’événements (relations temporelles, booléennes, de similarité, d’indépendance ou de causalité). Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

43 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Le projet ChorEM (environnement CEP: Java + Esper) Le projet ChorEM (environnement CEP: Java + Esper) Conception du composant EFM Producteur d'événement Gestion et Traitement d'événement event processing network (EPN) Enrichir les évts. (+ascendance) Grouper les violations par cause Agent 1 Agent 3 Préprocesseur Générateur d'événements (à chaque message échangé) évts simples (occurrence d'un échange de message) Consommateur d'événement Aggrégateur évt. de haut niveau évts. enrichis Violations -Ordre de message -Extra-message -Message manquant Violations agrégées Tableaux de bord Agent 2 Processeur -Detecter patron (anti-patron) & relations entre les évts. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

44 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Simulation et génération aléatoire de séquences Expérimentations, évaluation et passage à l’échelle Variation du nombre de violations, des événements de fin de bloc en fonction du nombre de messages Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

45 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Bilan Plan de la présentation 1 Introduction, problématique et état de l’art Introduction / Problématique Les approches de supervision des compositions de services 2 Contributions de la thèse Modèle formel et architectural Supervision décentralisée et échange de notifications entre partenaires Génération automatique et optimisée de requêtes de supervision 3 Expérimentations Le projet ChorEM (environnement CEP: Java + Esper) Simulation et génération aléatoire de séquences 4 Bilan et perspectives Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

46 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Bilan Bilan des contributions Modèle formel et architectural indépendant du langage. Modulable (EFM, EFC, EFP). Supervision décentralisée (EFM) non-intrusive et automatisée avec contrôle instantané (EFC). Mécanisme d’échange de notifications (propagation hiérarchique et sélective). Mécanisme optimisé de génération de règles et de politique (EFP). Suivi et traçabilité d’exécution. Synergie entre SOA, BPM et CEP (Agilité, flexibilité et réactivité). Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

47 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Bilan Perspectives Aspects de qualité de service: contraintes de temps, délais d’attente (entre deux messages). Adapter l’approche pour l’échange de notifications entre les solutions BAM. Perfectionner le mécanisme d’agrégation de violations (fenêtres coulissantes). Améliorer l’outil ChorEM: générateur de code (à partir d’un fichier WS-CDL, BPMN 2.0). Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

48 Introduction / état de l’art Formel et Archi. / Echange de notifica. / Génération de règles Expérimentations Bilan / perspectives Bilan Bibliographie A. Baouab, O. Perrin, C. Godart. Supervision Décentralisée des Chorégraphies de Services. 31ème Congrès INFormatique des ORganisations et Systèmes d’Information et de Décision (INFORSID’13), Paris, France, 2013. W. Fdhila, S. Rinderle-Ma, A. Baouab, O. Perrin, C. Godart. On Evolving Partitioned Web Service Orchestrations. IEEE International Conference on Service-Oriented Computing and Applications (SOCA’12), Taipei, Taiwan, 2012. A. Baouab, O. Perrin, C. Godart. An Optimized Derivation of Event Queries to Monitor Choreography Violations. 10th International Conference on Service Oriented Computing (ICSOC’12), LNCS 7636, pp. 222–236. Springer, Heidelberg. Shanghai, China, 2012. A. Baouab, W. Fdhila, O. Perrin, C. Godart. Towards Decentralized Monitoring of Supply Chains. 19th International Conference on Web Services (IEEE ICWS’12), Honolulu, Hawaii, 2012. W. Fdhila, A. Baouab, K. Dahman, C. Godart, O. Perrin, F. Charoy. Change Propagation in Decentralized Composite Web Services. 7th International Conference on Collaborative Computing: Networking, Applications and Worksharing (CollaborateCom’11), pages : 508-511, Orlando, FL, US, 2011. A. Baouab, O. Perrin, C. Godart. An Event-Driven Approach for Runtime Verification of Inter-Organizational Choreographies. 8th International Conference on Services Computing (IEEE SCC’11), pages : 640 - 647, Washington DC, US, 2011. A. Baouab, O. Perrin, N. Biri, C. Godart. Security Meta-Services Orchestration Architecture. IEEE Asia-Pacific Services Computing Conference (APSCC’09), pages : 28-33, Biopolis, Singapore, 2009. Aymen BAOUAB - LORIA / INRIA Nancy - Univ. Lorraine Supervision décentralisée des chorégraphies inter-organisationnelles

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