Chương I: Giới thiệu đề tài Giới thiệu tông quan vé đê t 1, động lực, mục tiêu và phạm vi nghiên cứu của dé tài. Chương II: Kiến thức nền tang Trình bày các kiến thức nên tảng, là những kiến thức cần thiết v được sử dung trong quá trình hiệnthự hươn t inh tong hợp dịch vụ: e Nhắc lại những khái niệm cớ bảnton mô hình điện toán đám mây e Tìm hiểu cách xây dựn , thao tá t n ơ sở tri thức với ngôn ngữ OWL- DL. e Tìm hiểu ngôn ngữ TOSCA. Chương III: Các nghiên cứu liên quan Khảo sátnhữn ôn tình li n quan đến việc tong hop dich vu qua các mồ hinh: Web Services, Grid Services va Cloud Services.
Chương IV: Giải pháp tổng hợp dịch vu trên nền Điện toán đám mây Trình bày kiến trúc của hươn tình tong hợp dịch vụ và các thành phan quan trọng trong kiến trúc này. Chương V: Hiên thực Trình bày các giải thuật hiện thực các module chính trong kiếntú hươn trình tong hợp dich vụ. Chương VI: Thử nghiêm. đánh gia Trình bày các kịch bản sử dụng của hươn tìnhv đánh lá ủa tác giả qua các thử nghiệm, so sánh.
Chương VII: Kết luận Tông ket lạ nhữn đón op ủa luận văn, những mặt hạn chê, tích cực va hướng phát triển tiếp theo của đề tai. CHƯƠNG 2: KIÊN THỨC NEN TANG 2.1 Mô hình điện toán dam mây Điện toán đám mây là kỹ thuật sử dụng mạng Internet và các máy chủ tập tun để quản lý dữ liệu, dịch vụ. Điện toán đám mây ho phép n ười dùng và doanh nghiệp sử dụng các dịch vụ mà không cần phải 1 đặt trên máy cục bộ và truy xuất dữ liệu của mình từ bất kì nơi đâu ó kết nối mạng Internet. Điện toán đám mây | mtăn hiệu qua tính toán nhờ vào sự tậptun băn thôn, sức mạnh phân cứng (tổ độ xử lý, bộ nhớ, dun lượn lưut ữ.) [2] Dịch vụ mà Điện toán đám mây cung cấp có thể chia thành 3 loại chính: e Infrastructure-as-a-Service (laaS):dịch vụ này cung cấp các tài nguyên tính toán (CPU, bộ nhớ, dun lượn lưut ữ) và hệ điều hành.
Tài nguyên có thể cung cấp ở dạng vật lý hoặc dạng ảo hóa. e Platform-as-a-Service (PaaS): cung cap các tài nguyên tính toán và các nên tang phan mềm. Nên tảng phan mém gồm A I, á thư viện và ứng dụng. Nhờ vào nền tản n y, n ười dùng có thể tạo ra các phan mềm mới hoặc chạy các ứng dụng của họ.
e Software-as-a-Service (SaaS): cung cap các ứng dụng thự thi được cho n ười dùng. SaaS không là nên tản để phát triển các ứng dụng khác mà là một ứng dụng chạy độc lập. Khác với các dịch vụ truyền thống, dịch vụ trên Điện toán đám mây được cung cấp linh động theo yêu cầu của n ười dùng, họ có thể dùng các dịch vụ này bao lâu tùy thích và yêu cầu tin uy ntăn iam tùy theo nhu cầu của mình. N ười dùng chỉ trả phí cho những gi mình sử dụng mà không can lo lang việc cài đặt, bảo trì, bản quyền phần mém,.
Nh un ấp dịch vu quản lý tat cả các việc nay [3].2 Cơ sở tri thức Có nhiều định n hia khá nhau về tri thứ Ton lĩnh vực khoa học máy tính, tri thứ duo địnhn hial thôn tin về một lĩnh vực và có thé sử dụng, suy diễn dé giải quyết các bài toán thuộ lĩnh vự đó Cá b i toán phức tạp cần sự trợ giúp của máy tính đưa đến nhu câu lưu t ữ tri thức trên máy tính. Từ tri thứ, ta đi đến định n hia về ơ sở tri thức. Một cách tốn quát, o SỞ tri thức là kho thông tin tập trung, ví dụ một thư viện công cộng, một ơ sở dữ liệu chứa những thông tin về một dé t in o đó Nói in ton lĩnh vực khoa học máy tính, ơ sở tri thức là một kho thông tin mà máy tính có thé do được, và áp dụng các quy tac suy diễn do onn ười tạo at n đó Cơ sở tri thức không là một kho thôn tin tĩnh, khôn đổi mà có kha năn học hỏi, bố sung làm giàu tri thức cho mình. Nhiều nghiên cứu được tiễn hành nhằm biểu diễn tri thứ để lưu t ữ trên máy tính.
Gan đây, ontology được sử dụng ngày càng phố biến cho my di hn y. Ontology trong triétho 6n hial “nghiên cứu về sự tôn tại” (bản thé học) [18]. Trong ngành máy tinh, ontology là sự biểu diễn ý n hia wa nội dung (term) và mối liên hệ giữa chúng, giúp máy tính hiểu và suy diễn được [5]. Các ngôn ngữ biểu diễn tri thứ li n quan đến ontology tin phát tiễn da dang: |4| DAML+OIL, Ontology Inference Layer (OIL), Resource Description Framework (RDF), RDF Schema (RDFS), SHOE, OWL.
Web Ontology Language (OWL) là ngôn ngữ chuẩn man đặc tính ngữ n hia hình thức (formal semantic) va tuần tự hóa dựa trên XML-RDF (XML-RDF based serialization) dùng cho web ngữ n hia OW 6 ưu thế so với các ngôn ngữ khác nhờ có nhiều phuon tiện hon trong việc diễn tảýn hiav n ttn hia OW được hỗ trợ và chứng thực bởi tô chức World Wide Web Conso tium (W3C) OW_ iin được hé trợ trong nhiều trình biên dịch ngữ n hĩanhư o(é é, tình suy diễn ngữ n hia như ellet, Rae 0, FaCT++ v HermiT. OWL dựa trên các nền tang XML, XML Schema, RDF, RDF Schema. OWL định n hia th m từ vựn để mô ta các thuộc tính va lớp: “amon othe s”, mỗi quan hệ giữa các lớp (ví dụ “disJointess”), lượng số (ví dụ “exa tly one”). OWL có 3 nhánh ngôn ngữ (sublanguage): e OWL Lite: hỗ trợ nhữn n ười dùng chủ yếu để xây dựng hệ thống phân loại và thể hiện một số ràng buộ don ian.
Ví dụ, đối với ràng buộc cardinality, OWL Lite chỉ cho phép các giá trị 0 hoặc 1. e OWL DL (Description Language) hỗ trợ n ười dùng cần biểu đạt tính biểu cảm tối đam vẫn giữ lại tính đầy đủ (tất cả các kết luận đều có thể tính được) và tính khả quyết định (tất cả các tính toán hoàn thành trong thời gian hữu hạn) trong tính toán. e OWL Full: d nh hon ười dùng muốn tính biểu đạt tối đa v tự do về cú pháp của RDF mà không cần đảm bảo gì về mặt tính toán. Ví du, trong OWL Full, một class có thé là một individual (có các thuộc tính của một individual) của một class khác, điều n vkhôn được phép trong OWL DL.
OWL là mở rộng của OWL Lite, OWL Full là mở rộng của OWL DL. Các thành phan của ngôn ngữ OWL Lite gồm: RDF Schema Features: (In)Equality: Property Characteristics: Class (Thing, Nothing) equivalentClass ObjectProperty rdfs:subClassOf equivalentProperty DatatypeProperty rdf: Property sameAs inverseOf rdfs:subPropertyOf differentFrom TransitiveProperty rdfs:domain AllDifferent Symmetric Property rdfs:range distinctMembers FunctionalProperty Individual InverseFunctionalProperty Property Restrictions: Restricted Cardinality: Header Information: Restriction minCardinality (only 0 or 1) Ontology onProperty maxCardinality (only 0 or 1) imports allValuesFrom cardinality (only 0 or 1) someValuesFrom Class Intersection: Versioning: Annotation Properties: intersectionOf versionInfo rdfs:label priorVersion rdfs: comment Datatypes backwardCompatible With rdfs:seeAlso xsd datatypes incompatible With rdfs:isDefinedBy DeprecatedClass AnnotationProperty DeprecatedProperty OntologyProperty OWL DL va OWL Full thêm một số thành phân và mở rộng khái niệm sử dụng của chúng trong ngôn ngữ OWL Lite: Class Axioms: intersectionOf oneOf, dataRange disjointWith Arbitrary Cardinality: equivalentClass minCardinality (applied to class expressions) maxCardinality rdfs:subClassOf cardinality (applied to class expressions) Filler Information: hasValue Boolean Combinations of Class Expressions: unionOf complementOf 10 Các thông tin chỉ tiết hơn về OWL có thể tham khảo tại [5]. Tính hợp lệ của ơ sở tri thứ được kiểm định bởi trình suy dién. Viéc suy diễn được tiễn hành bang cách rút ra kết luận hoặc suy luận ra các phát biểu khác từ dữ kiện có sẵn.
Hai thao tá ơ bản của suy dién 1 “tell” v “ask” “Tell” th m phát biểu vo ơ sở tri thứ , “ask” t uy van nhữn i đã biết. Quá trình suy luận sử dụng “ask” v “tell” dựa trên tập tri thức cùng với các quy luật có sẵn, nếu khôn đưa đến mâu thuann othì ơ sở trithứ | đún Nhu đã dé cập, một số trình suy diễn phố biến có hỗ trợ ơ sở tri thức xây dựng dựa trên OWL là Pellet, RacerPro, FaCT++ và HermiT.3 TOSCA Hai khái niệm được nha đến khá thường xuyên trong phan này va các phan saul tinh diđộn (po tability) v tínhtươn tá (inte ope ability) Để tránh sự nhập nhang không rõ rang, hai khái nệm n y duo t inhb yt ước ở đây để n ười doc tiện tham khảo. Thuật ngữ tính di động của dịch vụ nói đến khả năn template ua dịch vụ tạo aton môi t wong của nha cung cấp nay, có thé được sử dụng lại trong môi t ường của nhà cung cấp khác. Thuật ngữ tính tươn tá nói đến khảnăn 4 th nh phan dịch vu (các thành phan này có thé không thuộc cùng một dịch vụ) có thé tươn tá được với nhau dựa trên những giao thứ v thôn điệp chuẩn Điều này cho phép phối hợp các thành phần dịch vụ của các nhà cung cấp khác nhau một cách dễ dàng v linh động.
TOSCA hứa hẹn sẽ được chấp nhận và sử dụng rộng rãi và hiện có nhiều tổ chức, công ty lớnton lĩnh vực Điện Toán Dam ây hỗ trợ như IBM, Redhat, Goo le,. TOSCA sử dụng khung dich vụ (se vi e topolo y) để mô tả các thành phan tạo nên dịch vụ và mỗi liên hệ giữa chúng. quát inh điều phối (orchestration process) để mô tả quá trình quản lý dịch vụ trong việc tạo, bồ sung và xóa dịch vụ. Sự phối II hợp giữa topology va orchestration trong Service Template cho biết những thành phan nào cần giữ lại khi triển khai dich vut n A môit ường khác nhau.
Ngôn ngữ TO CA đưa a ấu trúc ngữ pháp mô tả khuôn mẫu dịch vụ (service template) thông qua sự kết hợp của mô hình khung (topology template) và kế hoạch (plans) thực hiện của các thành phân dịch vụ TO CA tn un ap ơ ché mở rộng cho dịch vụ, ho phépth mvo á thôn tinda tun ủa các nhà cung cấp dịch vụ khác nhau. Các ngôn ngữ thành phan tạo nên TOSCA gồm WSDL 1. Hình 2-1 trình bày các thành phan của Service Template và mỗi quan hệ giữa các thành phan nay trong ngôn ngữ TOSCA. Topology Template gồm nhiều Node Template và Relationship Template, 2 thành phan n y định n hia topology model của dịch vụ dưới dạn đồ thi 6 hướng.
Mỗi node t on đồ thị ứng với một Node Template, là thực thé thuộc kiểu Node Type. Node Type gom thuộc tính và hoạt động cua các thành phân dịch vụ. Node Type được địnhn hia in biệt để có thé sử dụng lại trong các mồ hình khác.