L'objectif du projet FAROS est de définir un environnement de composition pour la construction fiable d'architectures orientées services. La démarche adoptée consiste à :

  • Prendre en compte des éléments contractuels permettant d'offrir des garanties lors des compositions de services.
  • Mettre au point un procédé de construction allant des modèles métiers jusqu'à leur projection vers des plateformes d'exécution.

Contents

Partenaires du projet

  1. EDF R&D
  2. FT R&D
  3. IRISA - Equipe Triskell
  4. Laboratoire I3S – Equipe Rainbow
  5. LIFL - Equipe GOAL avec Alicante en sous traitant

Présentation du projet

Objectifs du projet

Le projet FAROS a pour objectif de définir un environnement de composition pour la construction fiable d'architectures orientées services. Il complète les travaux sur l'intégration d'applications par la prise en compte d'éléments contractuels permettant une composition cohérente de services ainsi que par la définition d’une méthodologie permettant de rendre reproductibles les procédés d’intégration de contrats depuis des modèles métiers jusqu'à leur projection vers des plateformes d'exécution. Ces éléments contractuels seront de différents niveaux : fonctionnels, extra-fonctionnels, locaux ou globaux. Ils permettront l'élévation du niveau de confiance dans la composition de services.

Mise en oeuvre et état de l'art

Le projet aborde trois domaines sur lesquels repose sa mise en œuvre. Ces trois domaines sont les contrats et leur vérification, les architectures orientées services et la modélisation. La notion de contrat est apparue avec les travaux de Floyd sur les assertions et a été reprise de nombreuses fois dans le monde des objets et des composants, avec en particulier une classification en quatre niveaux de contrats : basique, comportemental, synchronisation et qualitatif. Les architectures orientées services (SOA) sont des architectures logicielles qui reposent sur la définition de services interagissant selon un couplage faible. Ces architectures se basent le plus souvent sur les technologies Web Services. Finalement, L’OMG a proposé en 2002 une nouvelle approche du processus de développement logiciel connu sous le nom de MDA pour Model Driven Architecture. Cette approche devrait permettre de promouvoir au premier rang les modèles dans le processus de développement.

Ruptures technologiques

L'idée du projet est née d'une convergence de points de vue entre les différents partenaires qui a abouti aux constats suivants. Les solutions actuelles d’intégration de service ne sont pas accompagnées de moyens d'expression et de vérification de spécifications qui garantissent un niveau de confiance suffisant dans l’assemblage des différents éléments composant une architecture. Ces solutions ne suivent pas de guides méthodologiques. L’apparition de nouveaux supports d’exécution mobiles amène à ajouter des contraintes fortes liées aux propriétés extra-fonctionnelles de ces environnements.

Vis-à-vis du premier constat, nous proposons d’exprimer les contraintes d'une application par le biais de contrats. Un contrat est l’expression de propriétés que des entités s'engagent à respecter lorsqu'elles collaborent, indépendamment de leur implantation. La notion de contrat est particulièrement pertinente, car elle permet de définir un système selon différents points de vue : fonctionnel, structurel, comportemental, temporel, qualitatif ou autre. Elle permet de déterminer des responsabilités en cas de violation et d'effectuer des vérifications statiques ou dynamiques. En ce qui concerne le second constat, la définition d’une méthodologie permettra de rendre les procédés d’intégration reproductibles pour que les différentes tâches soient encadrées et automatisées. Quant au troisième constat, les contrats doivent permettre de prendre en compte des propriétés liées aux systèmes nomades, ce qui permettra de démontrer la faisabilité de notre approche en milieu contraint.

Organisation du projet

Le projet est découpé en quatre lots.

  • Lot 1 : Spécification des besoins pour la composition et la contractualisation de services
  • Lot 2 : Définition d’un procédé de conception
  • Lot 3 : Plateforme d’exécution et contrats
  • Lot 4 : Applications

Le premier lot consiste à définir un modèle pour la contractualisation de propriétés de fiabilité tout au long du cycle de vie de systèmes bâtis selon une approche orientée service. Le deuxième lot est consacré à la définition d'un procédé d'intégration de contrats depuis des modèles métiers jusqu'à leur projection vers des plateformes d'exécution, au moyen de transformations de modèles. Le troisième lot permettra d'illustrer la démarche en déterminant les spécificités de prise en charge de contrats de plusieurs plateformes axées autour du modèle à composants Fractal (du consortium ObjectWeb), des Web Services et de .Net.

Finalement, le quatrième lot réalisera trois études de cas qui fourniront des bases de réflexion en amont, ainsi que des éléments de validation de la faisabilité de l’approche. La première étude concerne des services de compteur intelligent pour le réseau électrique. La seconde correspond à l’étude de services ubiquitaires d’informations dans des établissements scolaires. La dernière propose de permettre l’accès aux informations du Dossier Médical Personnel (DMP) à l’aide de terminaux différents.

Retombées du projet

Les retombées scientifiques du projet seront les suivantes : (i) une meilleure compréhension des approches par contrats dans la composition de services, (ii) la définition d'un procédé fondé sur l'intégration de contrats depuis des langages métiers jusqu'aux plateformes d'exécution, (iii) une démonstration que l'approche proposée est viable dans des environnements contraints.

L'intérêt industriel du projet se situe donc dans la possibilité de rationaliser le métier d'intégrateur en mettant au point un procédé de conception d'applications reproductible avec des garanties contractuelles. Cet intérêt se matérialise par trois démonstrateurs permettant de confronter le procédé proposé à des domaines d'applications variés (énergie, enseignement, médical) et de niveau industriel. Les résultats associés à ce métier intéressent tout particulièrement EDF pour le domaine de l'énergie, et France Télécom candidat à l'hébergement du Dossier Médical Personnel (DMP).

Publications du projet, Thèses

#Conférences Conférences

  • Brice Morin, Gilles Perrouin, Philippe Lahire, Olivier Barais, Gilles Vanwormhoudt, Jean-Marc Jézéquel. "Weaving Variability into Domain Metamodels" in Proceedings of the 12th International Conference on Model Driven Engineering Languages and Systems (MODELS'2009), ACM/IEEE, pages 15, Springer, Denver, Colorado, USA, 4-9 october 2009
  • Guillaume Waignier, Anne-Françoise {Le Meur} and Laurence Duchien. A Model-Based Framework to Design and Debug Safe Component-Based Autonomic Systems. In Proceedings of the 5th International Conference on the Quality of Software-Architectures (QoSA? 2009), pages 1-17, Pennsylvania, USA, June 2009.
  • Mosser, S., Blay-Fornarino, M., & Montagnat, J. (2009). Orchestration Evolution Following Dataflow Concepts: Introducing Unanticipated Loops Inside a Legacy Workflow. Paper presented at the International Conference on Internet and Web Applications and Services (ICIW'09), Venice, Italy.
  • Sébastien Mosser, Franck Chauvel, Mireille Blay-Fornarino, Michel Riveill. "Web Service Composition: Mashups Driven Orchestration Definition" (long paper) in Proceedings of the International Conference on Itelligent Agents, Web Technologies and Internet Commerce (IAWTIC'08), IEEE Computer Society, Vienna, Austria, 10,12 december 2008
  • Brice Morin, Gilles Vanwormhoudt, Philippe Lahire, Alban Gaignard, Olivier Barais, Jean-Marc Jézéquel. "Managing Variability Complexity in Aspect Oriented Modelling" in Proceedings of the Models 2008, ACM/IEEE, Springer LNCS, Toulouse, France, 28 sept.-3 oct. 2008
  • F. Baligand, N. Rivierre, T. Ledoux. QoS? Policies for Business Processes in Service Oriented Architectures, 6th International Conference on Service Oriented Computing (ICSOC'08) Sydney, Australia, December 1-5, 2008. http://www.icsoc.org/
  • Guillaume Waignier, Prawee Sriplakich, Anne-Françoise Le Meur and Laurence Duchien. A Framework for Bridging the Gap Between Design and Runtime Debugging of Component-Based Applications. In Proceedings of the 3rd International Workshop on Models at Runtime, Toulouse, France, October 2008.
  • Guillaume Waignier, Anne-Françoise {Le Meur} and Laurence Duchien. Architectural Specification and Static Analyses of Contractual Application Properties. In Proceedings of the 4th International Conference on the Quality of Software-Architectures (QoSA?'08), pages 152-170, Karlsruhe (TH), Germany, October 2008. (Rank (CORE) : A).
  • Guillaume Waignier, Prawee Sriplakich, Anne-Françoise Le Meur and Laurence Duchien. A Model-Based Framework for Statically and Dynamically Checking Component Interactions. In Proceedings of the ACM/IEEE 11th International Conference on Model-Driven Engineering Languages and Systems (MODELS 2008), Toulouse, France, oct 2008. (To appear)
  • Prawee Sriplakich, Guillaume Waignier and Anne-Françoise Le Meur. Enabling Dynamic Co-Evolution of Models and Runtime Applications. In Proceedings of the 1st IEEE International Workshop on Model-Driven Development of Autonomic Systems (MDDAS 2008), pages 1116 - 1121, Turku, Finland, jul 2008.
  • Sébastien Mosser, Mireille Blay-Fornarino, Michel Riveill. "Web Services Orchestration Evolution : A Merge Process For Behavioral Evolution" in Proceedings of the 2nd European Conference on Software Architecture (ECSA'08), Springer LNCS, Paphos, Cyprus, 29 sep - 1 oct 2008
  • Sébastien Mosser, Mireille Blay-Fornarino, Philippe Collet, Philippe Lahire. "Vers l'intégration dynamique de contrats dans des architectures orientées services : une experience applicative du modèle au code" in Proceedings of the 2ème Conférence sur les Architectures Logicielles (CAL'08), pages 14, Montréal, 3-7 mar 2008
  • Guillaume Dufrêne, Lionel Seinturier. Un ADL pour les Architectures Distribuées à Composants Hétérogènes. Actes de la 2ème Conférence sur les Architectures Logicielles (CAL'08), Montréal, 3-7 mar 2008
  • Guillaume Waignier, Anne-Françoise Le Meur and Laurence Duchien. FIESTA : A Generic Framework for Integrating New Functionalities into Software Architectures. International Journal of Cooperative Information Systems (IJCIS), 16(3/4):367 - 391, December 2007.
  • Philippe Lahire, Brice Morin, Gilles Vanwormhoudt, Alban Gaignard, Olivier Barais, Jean-Marc Jézéquel. Introducing Variability into Aspect-Oriented Modeling Approaches. 10th International Conference on Model Driven Engineering Languages and Systems (Models 2007), oct 2007, Nashville TN USA http://models2007.isis.vanderbilt.edu/
  • Guillaume Waignier, Anne-Françoise Le Meur and Laurence Duchien. FIESTA : A Generic Framework for Integrating New Functionalities into Software Architectures. In Proceedings of 1st European Conference on Software Architecture (ECSA'07), pages 76-91, Aranjuez (Madrid), Spain, sept 2007.
  • F. Baligand, N. Rivierre, T. Ledoux, A Declarative Approach for QoS?-Aware Web Service, Fifth International Conference on Service-Oriented Computing (ICSOC'07), September 17-20, 2007. http://www.icsoc.org/
  • Clémentine Nemo, Tristan Glatard, Mireille Blay-Fornarino, Johan Montagnat. Merging overlapping orchestrations: an application to the Bronze Standard medical application. International Conference on Services Computing (SCC 2007), IEEE Computer Engineering, Salt Lake City, Utah, USA, jul 2007
  • P. Collet, T. Coupaye, H. Chang, L. Seinturier, G. Dufrêne. Components and Services: A Marriage of Reason. CNRS Technical Report ISRN I3S/RR-2007-17-FR, June 2007. http://www.i3s.unice.fr/%7Emh/RR/2007/RR-07.17-P.COLLET.pdf
  • N. Riviere, A.-F. Le Meur, P. Lahire, N. Plouzeau, B. Traverson. Un environnement de composition pour la construction fiable d'architectures orientées services. Revue Génie Logiciel (n° 81), Juin 2007.
  • Clémentine Nemo, Mireille Blay-Fornarino, Günter Kniesel, Michel Riveill. "SEMANTIC ORCHESTRATIONS MERGING - Towards Composition of Overlapping Orchestrations" to be published in Proceedings of the 9th International Conference on Enterprise Information Systems (ICEIS'2007) , 2007
  • Mosser, S. Are Functional Languages a good way to represent productive meta-models ?. Paper presented at the 4th European Lisp Workshop (ECOOP'07) (ELW)), Juin 2007, Berlin, Germany. http://lisp-ecoop07.bknr.net/submission/13528
  • F. Baligand, T. Ledoux. Une Approche pour Garantir la Qualité de Service dans les Orchestrations de Services Web. 7ème Conférence Internationale sur les Nouvelles Technologies de la Répartition (NOTERE'07), Juin 2007, Marrakech, Maroc. http://www.notere-conf.org/notere2007_fr/
  • P. Collet, A. Ozanne, J. Malenfant, N. Rivierre. Composite Contract Enforcement in Hierarchical Component Systems. 7th International Symposium on Software Composition (ETAPS-SC'07). March 24 - April 1, 2007, Braga, Portugal. http://www.di.uminho.pt/etaps07/
  • Cédric Joffroy, Sébastien Mosser, Mireille Blay-Fornarino. "Plateforme ADORE : Aspect and Distributed ORchEstrations?" Research Report I3S, 78 pages, Sophia-Antipolis (France), mar 2007 I3S/RR-2007-09-FR
  • Collet P., Ozanne A., and Rivierre. Towards a versatile contract model to organize behavioral specifications. N. In 33rd International Conference on Current Trends in Theory and Practice of Computer Science SOFSEM 07. Harrachov, Czech Republic, Jan. 2007. http://www.cs.cas.cz/sofsem/07/
  • Baligand F., Le Botlan D., Ledoux T., and Combes P. A Language for Quality of Service Requirements Specification in Web Services Orchestrations. In Second International Workshop on Engineering Service-Oriented Applications: Design and Composition (ICSOC'06/WESOA'06). Chicago, USA, December, 2006. http://www.icsoc.org/
  • P. Collet, A. Ozanne, N. Rivierre. Enforcing Different Contracts in Component-Based Architectures. 5th International Symposium on Software Composition (ETAPS-SC'06). April 2006, Vienna, Austria. http://www.complang.tuwien.ac.at/etaps06/

#Thèses Thèses

Rapports de recherche

#Mémoires Mémoires de master

Pour plus d'informations

Appel à projet 2005 du RNTL, Projet exploratoire, Durée : 36 mois. Thème de l'appel :

  1. Réseaux d’Informations et de Connaissances
  2. Systèmes embarqués

Contacts

Nicolas Rivierre, FT R&D
Mél : nicolas.rivierre@orange-ftgroup.com

Secrétariat du RNTL, ANRT
41, boulevard des Capucines
75002 PARIS
http://www.industrie.gouv.fr/rntl
http://www.technologie.gouv.fr/rntl
mél : secretariat-RNTL at anrt.asso.fr


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