지능형 웹 서비스를 효과적으로 구현하기 위해서는 다양한 사용자들이 필요로 하는 데이터를 만족스럽게 제공할 수 있는 매치 메이킹의 구현이 중요한 과제이다. 이를 위한 관련 연구로 필터링 메커니즘을 제안하고 있는 LARKS, 브로커에이전트를 이용한 InfoSlueth, RDF 그래프 매칭 연구 및 DL 기반의 매칭 방법 등이 있다. 그러나 기존 연구들은 등급 개념을 가지는 유연한 검색 결과를 제공하지 못한다는 큰 문제점을 가진다. 본 논문에서는 기존 방법들을 개선하기 위한 노력으로서. 서비스 매치 메이킹의 결과들에 등급(랭킹)을 부터 하는 시맨틱 매치 메이커를 제안한다. 본 논문에서 제안하는 시맨틱 매치 메이커는 서비스 제공자와 서비스 요청자 사이의 유연한 매칭을 제공하여 지능형 웹 서비스를 효과적으로 수행 할 수 있게 한다. 본 논문에서 제안한 방법론은 서비스 광고 및 요청을 표현하기 위한 언어로 DAML-S를 채택하였고. DAML-S의 서비스 프로파일 뿐만 아니라 프로세스 모델 온톨로지 모두를 고려하는 새로운 접근법이다.
시장 적시성과 서비스의 품질을 만족하기 위해 웹 서비스는 서비스를 재사용하여 애플리케이션을 구성한다. 그리고 동적 진화(evolution)는 소프트웨어에 유연성을 제공하고, 계속 변경되어 예측하기 어려운 비즈니스 요구사항에 애플리케이션이 적응할 수 있도록 해준다. OWL 기반의 OWL-S(Web Ontology Language for Services)는 서비스를 기술하기 위한 온톨로지 언어이다. OWL-S의 의미적인 정보는 자동화된 시맨틱 웹 서비스의 발견과 호출, 서비스 조합을 위해 사용될 수 있다. 본 논문에서는 이러한 시맨틱 웹 서비스를 이용한 웹 애플리케이션의 동적 진화를 지원하는 프레임워크를 제안한다. 그리고 프로토타입을 통해 제안한 프레임워크의 타당성을 보인다.
시맨틱 웹은 1998년 웹의 창시자인 Tim Berners Lee가 제안을 한 웹 기술로써 인간의 언어를 이해하고 인간과 쉽게 의사소통이 가능한 네트워크를 말한다. 즉 컴퓨터 스스로 웹에 연결된 정보의 의미를 인식하고 사용자가 필요로 하는 정보를 검색하며 검색된 정보에서 지식을 유추할 수 있는 기능을 제공하는 지능형 웹 환경이다. 이런 시맨틱 웹 개념을 적용한 사례로는 네이버 시맨틱 웹 영화검색 이있다. 본 논문에서는 네이버 시맨틱 웹 영화검색 시스템을 벤치마킹한 도서검색 서비스 설계를 제안하고자 한다. 본 도서검색 서비스는 온톨로지 개념을 적용하여 도서와 관련된 검색 카테고리를 설정하며, 간단한 시나리오는 다음과 같다. 한 권의 책을 검색하면 해당 책과 연관된 첫 번째 카테고리로 출판사, 제작한 년도, 저자, 장르, 관련 검색 도서 등의 데이터들이 상단에 제시된다. 제시된 카테고리에서 임의의 항목을 선택하면 그 하단 공백에 선택된 항목과 연관된 카테고리에 해당하는 항목들이 제시된다. 예를 들어, 출판사를 선택한다면 해당 출판사에서 출간된 도서들이 하단 공백에 열거가 되고 상단 두 번째 카테고리에 원작국가, 저자 관련 책, 수상정보, 공동 집필자, 책을 원작으로 확장된 컨텐츠 등 또 다른 카테고리가 우측으로 생성이 되며 선택을 할 수 있게 된다. 본 논문에서 제안하는 시맨틱 웹 기반 도서검색 서비스는 사용자가 검색하고자 하는 정보를 보다 효율적이고 사용자 중심에서 제공할 수 있다고 사료된다.
최근 웹 2.0과 시맨틱 웹의 대중화와 더불어 Open API와 링크드 데이터를 이용한 시맨틱 웹 융복합(매쉬업) 서비스가 주목을 받고 있다. 다양한 링크드 데이터와 Open API들을 조합함으로써 새로운 서비스들을 쉽고 빠르게 만드는 것이 가능하기 때문이다. 하지만 사용자가 링크드 데이터와 Open API 서비스를 사용하기 위해서는 서비스 입력 값이나 출력값 등의 해당 정보를 얻어야 하며 이를 위해 링크드 데이터와 Open API를 제공해 주는 사이트를 직접 방문해야만 하는 불편함을 가지게 된다. 본 논문에서는 시맨틱 웹 매쉬업 서비스를 위한 통합 링크드 데이터 및 Open API 관리 시스템을 설계하고 구현하였다. 제안한 시스템에서 사용자는 사전 지식 없이 통합 관리 시스템을 통해 원하는 링크드 데이터와 Open API 서비스를 검색하고 실행할 수 있다. 또한 실행된 결과는 XML 형태로 저장되어 추후 매쉬업 시 재사용이 가능하도록 한다.
하이브리드 클라우드 컴퓨팅 환경에서 많은 과학자들이 과학 응용을 수행하고 있으나, 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 각 회사들의 자원 표기법이 상이하고 복잡하여 사용에 어려움이 따르고, 응용에 적합한 클라우드 자원을 선택하는 것이 어렵다. 클라우드 서비스 간에 상호 호환성을 제공해주는 하이브리드 클라우드 환경에서의 표준화된 자원 명세 표기법이 필요하다. 과학자들은 기존에 자신들이 수행했던 자원이나 가장 좋은 성능의 자원에서만 수행하려는 경향이 있어, 비용, 시간을 효율적으로 수행하면서 응용에 적합하고, 기존의 실험과 유사하게 진행할 수 있는 자원을 추천해주는 서비스가 필요하다. 하이브리드 클라우드 서비스의 표준화를 위해 인터클라우드 프로젝트가 진행되고 있으나, 과학 응용 실험에 적합한 자원의 선택을 위해 필요한 클라우드 자원의 특성들을 나타내는 데 한계가 있다. 본 논문에서는 하이브리드 클라우드 환경에서 시맨틱 클라우드 자원 서비스를 제안한다. 통계 기법으로 과학 응용의 특징에 따라 응용에 적합한 클라우드 자원을 그룹으로 분류하고 분류된 유사한 클라우드 자원 그룹을 가지고 시맨틱 클라우드 자원 추천 서비스 기법을 제공한다. 제안한 알고리즘을 통해 시맨틱 클라우드 추천 서비스 기법을 제공하면, 효율적인 자원의 가용성과 비용으로 응용을 수행할 수 있고, 응용에 적합한 클라우드 자원을 추천할 수 있다.
웹 2.0의 등장과 함께 RESTful 웹 서비스의 활용이 전통적인 SOAP 기반 웹 서비스에 비해 크게 증가되고 있다. 최근 웹상에 이용 가능한 RESTful 웹 서비스들의 수가 급격하게 증가됨에 따라 사용자들이 적합한 웹 서비스를 찾는 것은 매우 중요한 이슈로 대두되었다. 그러나 기존의 키워드 기반 검색 방법은 나쁜 재현율과 나쁜 정확률 때문에 문제가 많다. 본 논문에서는 연관규칙 기반 클러스터링 기법에 패턴 기반 시맨틱 분석 기법을 추가한 하나의 새로운 시맨틱 온톨로지 구축 방법을 제안한다. 이를 통해 온톨로지를 자동 구축하여 시맨틱 정보의 주석처리 부담을 줄일 수 있고, 보다 효율적인 웹 서비스 검색을 지원한다. 본 논문에서 제안된 방법은 ProgrammableWeb 사이트로부터 168개의 RESTful 웹 서비스를 다운로드 받아 실험 분석을 수행한 결과, 기존의 키워드 기반 검색 방법에 비해 재현율과 정확률 두 측면에서 각각 35%, 18%의 성능 향상을 보였다.
본 논문은 시맨틱 웹의 온톨로지 기술을 이용하여 온톨로지 기반 시맨틱 검색 시스템과 서비스 시스템에 대한 구현을 위하여 문헌 정보를 대상으로 온톨로지를 OWL로 구성하였다. 여기에서 제안한 시스템은 효율적인 관리가 가능하도록 웹(Web) 환경에서 구현하였으며, 데이터의 의미와 구문 및 구조의 통일을 위해 메타데이터의 상호운용성을 고려하며 기술언어로는 XML를 사용한다. 웹 문서에서 특정정보를 추출하고 RDF 메타데이터를 생성하며, 웹 문서의 내용을 정확하게 분류하기 위해 온톨로지(Ontology)를 기반으로 한 지식검색 시스템의 시맨틱 서비스시스템을 제안한다.
SNS를 비롯한 소셜 웹 사용자의 급격한 증가로 인하여 소셜 웹은 사회 여러 분야에 영향력이 커지게 되었을 뿐만 아니라 자료의 저장소로써 중요한 역할을 하게 되었다. 이에 따라 최근에 들어서는 방대한 소셜 웹의 자료를 분석하기 위하여 시맨틱 웹의 역할이 중요해 지고 있다. 그러나 소셜 웹 자료와 시맨틱 웹 기술을 효과적으로 융합하기 위한 프레임워크의 연구는 상대적으로 부족하다. 이에, 본 논문에서는 소셜 웹 자료를 수집하고 이를 시맨틱 웹 기술로 처리할 수 있는 프레임워크를 제안한다. 제안하는 프레임 워크는 여러 소셜 웹 서비스에서 제공하는 데이터의 수집과 시맨틱 웹 기술 기반의 자료처리를 수행한다. 본 논문에서 제안하는 프레임워크를 사용하면 여러 서비스에 분산된 사용자의 메시지와 프로파일을 이용하여 보다 더 신뢰성 있는 자료의 분석이 가능하다.
대표적인 시맨틱 웹 서비스 발견 기술은 OWL-S와 MIT의 Process Handbook이 있다. 그러나. OWL-S는 개발 초기 단계이기 때문에, 아직 효과적인 웹 서비스 발견을 제공하기에는 몇 가지 제약 조건을 가지고 있다. 예를 들어. 정보 전송을 위한 제악 조건과 실행에 따른 상태 변환 정보를 정의하고 있지 않다. 또한. 사용자가 원하는 프로세스들의 시맨틱 정보들을 정의하고 있지 않다. 반면, MIT Process Handbook은 OWL-S와 같이 서비스 모델에 대한 상세한 정보들을 정의하고 있지 않아, 서비스 작성에 필요한 서비스들을 찾기가 어렵다. 그러므로, 본 논문에서는 Topic Maps 기반의 TM-S(Topic Maps for Service)를 제안하였다.
시맨틱 웹 서비스 기술의 성공을 보장하기 위해서는 품질 좋은 온톨로지의 사용이 필수적이다. 하지만 온톨로지 사용의 중요성에도 불구하고 현재 웹 서비스를 위한 온톨로지는 거의 존재하지 않으며 이들의 구축도 쉬운 일이 아니다. 이러한 문제는 오늘날 웹 서비스의 확산과 발전을 가로막는 큰 저해요인이 되고 있다. 본 논문에서는 웹 서비스를 개발할 때 자동 생성되는 WSDL 문서만 가지고 항목 간 숨어있는 시맨틱 정보를 찾아내어 온톨로지를 자동 구축하고, 이를 활용한 (반)자동화된 웹 서비스 발견 및 조합 시스템을 구현하는 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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