Service discovery in P2P semantic communities

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1 Service discovery in P2P semantic communities Università di Brescia Dipartimento di Elettronica per l Automazione Devis Bianchini, Valeria De Antonellis, Michele Melchiori, Denise Salvi 1

2 Definizione del problema Ricerca cooperativa di servizi in ambiente P2P: ciascun peer può offrire/cercare servizi il processo di ricerca è decentralizzato i peer sono organizzati in una comunità semantica Ricerca cooperativa su base semantica matchmaking tra richiesta e offerta basato sulle descrizioni semantiche dei servizi link semantici per indirizzare le query verso i peer che offrono maggiori garanzie di risposte positive 2

3 Servizi per comunità semantiche in ambito medico (I) Caratterizzati dall esecuzione automatica di programmi per ottenere informazioni/immagini in base ad una descrizione fornita Servizi di supporto all attività clinica» Servizi per l identificazione di terapie Centri specializzati offrono (eventualmente a pagamento) la possibilità di trovare terapie per un dato quadro clinico» Servizi di diagnosi Prescrivono la terapia generale da seguire per una determinata patologia Forniscono consulenza medica sulle condizioni di un paziente» Prontuari farmaceutici 3

4 Servizi per comunità semantiche in ambito medico (II) Caratterizzati dall esecuzione automatica di programmi per ottenere informazioni/immagini in base ad una descrizione fornita Servizi per integrare la storia clinica dei pazienti Servizi per la ricerca scientifica» Supporto all attività di ricerca bibliografica» Ricerca di dati statistici e valori di correlazione fra patologie 4

5 Caratterizzazione dell approccio proposto (I) Caratterizzazione dell approccio proposto per P2P service discovery (vedi deliverable su stato dell arte) focus architettura della rete P2P infrastruttura semantica pubblicazione di servizi nella rete ricerca di servizi nella rete tecniche di evoluzione della rete di peer 5

6 Caratterizzazione dell approccio (II) Focus dell approccio definizione di un overlay semantico al di sopra della rete di peer matchmaking tra descrizioni di servizi in ambito medico Architettura della rete P2P Pura/ibrida» i peer presentano un architettura omogenea per fornire/cercare servizi su base semantica» esiste un peer speciale che fonda la comunità semantica sulla base di un manifesto 6

7 Caratterizzazione dell approccio (III) Infrastruttura semantica ogni peer dotato di servizi possiede» una Service Functionality Ontology (SFO) che descrive semanticamente le operazioni dei servizi in ambito medico» una Service Message Ontology (SMO) che descrive semanticamente le informazioni su cui operano i servizi (input/output)» le descrizioni in OWL dei servizi offerti, basate sul WSDL e annotate semanticamente tramite la SFO e la SMO esistono link semantici tra i peer, stabiliti applicando tecniche miste di matching tra descrizioni dei servizi offerti dai peer 7

8 Caratterizzazione dell approccio (IV) Pubblicazione dei servizi sulla rete le descrizione dei servizi pubblicati su ciascun peer sono mantenute in Registri UDDI estesi con infrastrutture semantiche (SFO e SMO) Ricerca di servizi sulla rete confronto tra richiesta e servizi offerti tramite algoritmi di matching misti (deduttivi, basati su similarità) a livello di singolo peer propagazione della richiesta ai peer collegati tramite link semantici 8

9 Caratterizzazione dell approccio (V) Tecniche di evoluzione della rete di peer dopo l accettazione nella comunità, un peer definisce i link semantici ad altri peer sulla base della similarità fra i servizi rispettivamente offerti 9

10 Manifesto per la definizione della comunità semantica Service Message Ontology Concetti dell ontologia di dominio (UNIMI) Service Functionality Ontology UNSPSC Messaggi dei servizi (input/output) Funzionalità dei servizi (operazioni) Il manifesto contiene elementi che caratterizzano la comunità semantica concetti reference della Service Functionality Ontology e della Service Message Ontology 10

11 Definizione delle Service Functionality Ontologies e delle Service Message Ontologies basata su standard medici Esistono diversi standard attualmente adottati in contesto medico HL7, CEN TC251, ISO TC215, GEHR, Health Level 7 (HL7) è una comunità che definisce proposte di standard per la gestione e lo scambio di informazioni nell e-health e per la gestione di documenti clinici L ambito di HL7 è ristretto alla definizione dei messaggi scambiati tra servizi nell ambito e-health e degli eventi che determinano lo scambio dei messaggi (e.g., Patient Administration, Observation Reporting, Patient Care, etc.) 11

12 Proposte per la standardizzazione dello scambio di dati in ambito e-health Health Level 7 gli eventi sono categorizzabili attraverso le funzionalità dei servizi i messaggi sono le entità informative scambiate tra diverse unità operative che mettono a disposizione le proprie funzionalità tramite servizi» i messaggi corrispondono agli input/output dei servizi 12

13 Esempio di Service Functionality Ontology basata sull HL7 13