OWL-S API研究报告

OWL-S API研究报告

Maryland 大学计算机系的Evren Sirin 开发。OWL-S API的类库主要建立在Axis, Jena 以及Pellet上。
 
Apache Axis 是Apache Web Service项目中的子项目，其最初起源于IBM的"SOAP4J"，应该属于最早的一批用于构造基于SOAP应用的Framework。它支持WSDL1.1，可自动由Java Object生成WSDL。
 
Jena主要用来处理RDF，主要使用Jena的推理能力从本体推断模型知识。
 
Pellet是一个开源的基于JAVA的OWL推理机。
 
包中还自带两个jar包形式的java类库，owl-s.jar和upnp.jar。
该OWL-S API的主要功能如下：
读/写服务描述：
OWL-S API中有两个重要的接口：OWLOntology和OWLKnowledgeBase。OWLOntology代表了存储在单个文件中的信息，而 OWLKnowledgeBase是许多Ontology的集合。RDF数据可以加载到OWLOntology上，只有OWLOntology对象才能组 合起来。OWLKnowledgeBase中只有一个Ontology是用来存储数据的（例如执行之后，新的实例会被加到这个OWLOntology上。
 
函 数OWLKnowledgeBase.read(URI)从给定的Ontology读取信息，并产生OWLOntology。函数 OWLOntology.getService()用来获取ontology中的服务实例。如果有许多服务，则用 OWLOntology.getServices()获取。然后，函数OWLKnowledgeBase.readService(URI)以及 OWLKnowledgeBase.readServices(URI)将会读取服务。如果函数调用发生错误将会产生null输出。
 
函数OWLOntology.write(Writer)可以使包含服务的ontology组合起来。
 
这是一个例子：

  //  create a URI for the service (note that this is a 0.9 version file)  
    URI uri  =  new  URI( " http://www.mindswap.org/2004/owl-s/0.9/ZipCodeFinder.owl " );
     //  create a KB 
    OWLKnowledgeBase kb  =  OWLFactory.createKB();

     //  create a generic reader and a 1.0 writer
    OWLOntology ont  =  kb.read(uri);
   
     //  get the service
    Service service  =  ont.getService();
   
     //  write the output to console (a file stream can also be used here)
    ont.write(System.out);

将旧服务描述转换为新描述。
 
验证
 
缓存Ontology
 
 
执行服务：
执 行服务意味着执行它的process。Process应该有有效的grounding说明，以便有效的调用服务。WSDL和UPnP的grounding 由API支持，函数ProcessExecutionEngine.execute(Process, ValueMap)可以执行一个process，ValueMap表示输入的值，这个函数返回输出值。
举例如下：
 

  //  create an execution engine
    ProcessExecutionEngine exec  =  OWLSFactory.createExecutionEngine();
     //  load the service description
    Service service  =  kb.readService( " http://www.mindswap.org/2004/owl-s/1.0/Dictionary.owl " );
     //  get the process of the service
    Process process  =  service.getProcess();

     //  create an empty value map
    ValueMap values  =  new  ValueMap();
   
     //  set the value of input parameter
    values.setDataValue(process.getInput( " InputString " ),  " computer " );   
     //  execute the process with the given input bindings
    values  =  exec.execute(process, values); 
   
     //  get the output value as a string
    String outValue  =  values.getStringValue(process.getOutput());
   
     //  display the result
    System.out.println( " Output =  "  +  outValue);

执行跟踪功能：

当执行复杂的服务时，知道执行的过程是很有用的，ProcessExecutionListener就是为这一目的设计的。 ProcessExecutionEngine.addExecutionListener(ProcessExecutionListener)就可以 为执行器添加这么一个监听器。
 
生成复合过程
 
可以用程序产生服务的descriptions, profile或者processes描述。OWLOntology接口实现了这个功能。
 

/**
   *
   * Create a new Sequence from the processes of the given services and put them in a new
   * Service.
   *
   *  @param  services List of Services
   *  @param  baseURI The base URI for the generated service
   *  @return  The Service which is a Sequence of the given services
    */
  Service createSequenceService(List services, String baseURI) {  
     //  create an empty ontology
    OWLOntology ont  =  OWLFactory.createOntology();
     //  create a new service
    Service service  =  ont.createService(URI.create(baseURI  +  " Service " ));
     //  create a new composite process
    CompositeProcess process  =  ont.createCompositeProcess(URI.create(baseURI  +  " Process " ));    

     //  create a new sequence construct
    Sequence sequence  =  ont.createSequence();
     //  put the sequence into composite process
    compositeProcess.setComposedOf(sequence);
   
     for ( int  i  =  0 ; i  <  services.size(); i ++ ) { 
       //  get the service from the list
      Service s  =  (Service) services.get(i);
       //  get the process fron the service
      Process p  =  s.getProcess();
     
       //  create a perform construct
      Perform perform  =  ont.createPreform();
      perform.setProcess(p);
       //  put the process into the sequence
      sequence.addComponent(p);

       //  create data flow if necessary

    }

     //  create profile

     //  create grounding

     return  service;
  }

 
支持功能。

API中包含了org.mindswap.owls.wsdl这个包，可以用来读写WSDL描述的服务。执行OWL-S服务就是通过这个包实现的。这个功能是建立在AXIS包1.1上的。