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Webサービス

背景

インターネット技術の進歩により，社会における様々なサービス(オンラインバンキング，オンライン予約システム，e-Learning等)がネットワークを通して提供されてきています．それらのサービスを実現するソフトウェアは，市場ニーズに応えるべくますます高機能化しています．現在多くのネットワークサービスはWebサーバ上のソフトウェアによって提供され，ユーザはWebブラウザを用いてサービスを利用する方法が一般的です．Webブラウザが提供するフォームやボタンなどのWebインターフェースを用いることで，比較的リッチなインターフェースを持ったアプリケーションを，クライアント側の導入コストや機種依存問題などを最小限におさえて実現できます(Webアプリケーションと呼ばれます)．

Webアプリケーションは，一般的にベンダ独自の手法にのっとって開発され，サービスへのインターフェースやユーザに送られるHTMLのフォーマット等はアプリケーションごとにまちまちです．従って，Webアプリケーションは再利用性に乏しく，「ある既存のサービスAとBを組み合わせて新たなサービスを作る」といったサービス同士の連携を行うことは困難でした．そのため，新たなサービスを実現するために，少なからずスクラップ＆ビルドをせざるを得ず，莫大な開発コストがかかっています．

Webサービスとは

そこで，サービスの再利用・連携を大きく意識したWebサービスという技術が生れました．Webサービスとは，クライアント側の任意のアプリケーションから(Webブラウザを介することなく)，Webサーバ上のサービスへアクセスするための標準的な枠組みのことを指します．Webサービスでは，HTTPの上位にSOAPというプロトコルを用い，XMLによってデータをやり取りします．サービスのインターフェースはWSDLと呼ばれるXMLで記述され，メソッドとして公開されます．従来のWebアプリケーションでは，データのやり取りや解釈に，(Webブラウザを通して)必ず人手が介在していました．しかし，Webサービスの枠組みを用いると，人手を介さない標準的な機械対機械(サービス対サービス)の連携を実現できるのです．つまり，アプリケーションは遠隔にあるサービスをあたかも通常のメソッド呼び出しのように利用できるのです．

参考リンク：

  1. W3C: Web Services
  2. IT Square | ５分でわかるIT | Webサービス
  3. XML Web サービスと SOAP

研究内容

上でみたように，Webサービスは，ネットワーク上に分散したソフトウェアを，サービスという単位で統合・連携することを可能とする画期的な技術として注目を集めています．しかし，Webサービスの技術が誕生してから未だ日が浅く，Webサービスを用いてどのように実際のサービスやソフトウェアを開発してよいのか，はっきりとした方法論が確立していません．かといって，従来のオブジェクト指向開発向けに提案された方法論を全てそのまま適用できないと考えています．

従来のオブジェクト指向プログラミングでは，オブジェクトの再利用率を高めるため，一つのクラスを小さく汎用的に作ったり，継承などを用いる等して，オブジェクト同士を密に結合(Tight Coupling)させる場面がよくあります．また，多くの場合，オブジェクト間の通信は，マシン上のオンメモリで行われ，ネットワークをまたぐことを意識していません．

一方，Webサービスでは，オブジェクトより粒度の高いサービスをソフトウェアの機能単位とみなし，サービス同士をネットワーク越しに疎結合(Loose Coupling)させるという，サービス指向アーキテクチャ(Service Oriented Architecture)の考えに基づいています．公開されたサービスは，基本的にインターフェースを変更する事は許されない(厳密な型付け，Strictly-Typed)反面，サービスの内部ロジックや通信路上のメッセージのフォーマットなどは一切気にする必要がないのです．また，サービスの連携は基本的にネットワーク越しに行われるので，ネットワークによる負荷を意識しなければなりません．

これらのことから，Webサービスを用いたサービス開発は，従来のWebアプリケーションの開発と比べて，随分異なると予想されます．本研究では，Webサービスアプリケーションを，どのように開発したらしたらよいのか，どのようなキラーアプリケーションがあるか，等をソフトウェア工学の観点から探っていきます．

現在進行中の研究

論文発表

学位論文

  1. 石井健一, "WS-PROVE：Webサービスアプリケーションのプロトタイピングおよび 性能評価のためのシステム"　修士論文, NAIST-IS-MT0351011, 奈良先端科学技術大学院大学 情報科学研究科 情報システム学専攻, Mar. 2005.
  2. 串戸洋平, "Webサービスにおけるソフトウェアメトリクスの提案と実験的評価"　修士論文, NAIST-IS-MT0351052, 奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科 情報システム学専攻, Mar. 2005.
  3. Hiroshi Igaki, “Developing Integrated Services of Networked Home Appliances –Implementation framework with Service Oriented Architecture and Feature Interaction Analysis-,” Doctoral Dissertation, NAIST-IS-DD0261003, Department of Information Systems, Graduate School of Information Science, Nara Institute of Science and Technology, Mar. 2005.PAPER

学術論文

  1. 井垣宏, 中村匡秀, 玉田春昭, 松本健一, "サービス指向アーキテクチャを用いた ネットワーク家電連携サービスの開発," 情報処理学会論文誌, Vol.46, No.2, pp.314-326, Feb. 2005.

国際会議

  1. Masahide Nakamura, Hiroshi Igaki, Ken-ichi Matsumoto, `` Feature Interactions in Integrated Services of Networked Home Appliances -An Object-Oriented Approach-,'' Proc. of Int'l. Conf. on Feature Interactions in Telecommunication Networks and Distributed Systems (ICFI'05), (採録決定).
  2. Masahide Nakamura, Hiroshi Igaki, Haruaki Tamada, and Ken-ichi Matsumoto, ``Implementing Integrated Services of Networked Home Appliances Using Service-Oriented Architecture,'' Proc. International Conference of Service Oriented Computing (ICSOC04), pp.269-278, NY, USA, November 2004.PAPER
  3. Hiroshi Igaki, Masahide Nakamura, Ken-ichi Matsumoto, "Design and evaluation of the Home network systems using the service oriented architecture," Proc. of International Conference on E-Business and Telecommunication Networks(ICETE), vol.1, pp.62-69, Setubal, Portugal, Aug. 2004.PAPER

研究会

  1. 石井健一, 串戸洋平, 井垣宏, 中村匡秀, 松本健一, "Webサービスアプリケーションのプロトタイピングおよび性能評価のためのシステム開発," 信学技報, 情報ネットワーク研究会, IN2004-318, pp.361-366, Mar. 2005.
  2. 串戸洋平, 石井健一, 井垣宏, 中村匡秀, 松本健一, "WS-PROVE を用いたWeb サービスメトリクスの実験的評価," 信学技報, 情報ネットワーク研究会, IN2004-319, pp.367-372, Mar. 2005.
  3. 井垣 宏，中村 匡秀，石井 健一，串戸 洋平，松本 健一, "家電連携サービスにおけるサービス競合の動的な検出・解消法の設計と評価,'' 信学技報, 情報ネットワーク研究会, Vol.IN2004-320, pp.373-378, March 2005. PAPER
  4. 井垣 宏, 中村 匡秀, 松本 健一, ``家電機器連携サービスにおけるサービス競合検出システム,'' 信学技報, ディペンダブルコンピューティング研究会, Vol.DC2004-23, pp.11-16, October 2004. PAPER
  5. 石井健一, 串戸洋平, 井垣宏, 中村匡秀, 松本健一, "複数Webサービス連携手法の実験的評価," 電子情報通信学会技術研究報告, ネットワークシステム研究会, NS2004-99, pp.75-80, September 2004. PAPER PRESENTATION
  6. 井垣宏，串戸洋平, 石井健一, 中村匡秀, 松本健一, "家電機器連携サービスにおけるサービス競合の検出," 電子情報通信学会技術研究報告, ネットワークシステム研究会, NS2004-98, pp.69-74, Sep. 2004.PAPER
  7. 井垣宏, 玉田春昭, 中村匡秀, 松本健一, "サービス指向アーキテクチャを用いたホームネットワークシステムの設計と評価尺度," 電子情報通信学会技術研究報告, ネットワークシステム研究会, NS2003-359, pp.333-338, March 2004. PAPER PRESENTATION
  8. 石井健一, 串戸洋平, 山内寛己, 井垣宏, 玉田春昭, 中村匡秀, 松本健一, "異なる設計・実装法を用いたWebサービスアプリケーションの開発および比較評価," 電子情報通信学会技術研究報告, ネットワークシステム研究会, NS2003-315, pp.107-112, March 2004. PAPER PRESENTATION
  9. 串戸洋平, 石井健一, 山内寛己, 井垣宏, 玉田春昭, 中村匡秀, 松本健一, "Webサービスアプリケーションのソフトウェアメトリクスに関する考察," 電子情報通信学会技術研究報告, ネットワークシステム研究会, NS2003-316, pp.113-118, March 2004. PAPER PRESENTATION