Adriatik Nikaj

• Business process management has become a key instrument to organize work as many companies represent their operations in business process models. Recently, business process choreography diagrams have been introduced as part of the Business Process Model and Notation standard to represent interactions between business processes, run by different partners. When it comes to the interactions between services on the Web, Representational State Transfer (REST) is one of the primary architectural styles employed by web services today. Ideally, the RESTful interactions between participants should implement the interactions defined at the business choreography level. The problem, however, is the conceptual gap between the business process choreography diagrams and RESTful interactions. Choreography diagrams, on the one hand, are modeled from business domain experts with the purpose of capturing, communicating and, ideally, driving the business interactions. RESTful interactions, on the other hand, depend on RESTful interfaces that areBusiness process management has become a key instrument to organize work as many companies represent their operations in business process models. Recently, business process choreography diagrams have been introduced as part of the Business Process Model and Notation standard to represent interactions between business processes, run by different partners. When it comes to the interactions between services on the Web, Representational State Transfer (REST) is one of the primary architectural styles employed by web services today. Ideally, the RESTful interactions between participants should implement the interactions defined at the business choreography level. The problem, however, is the conceptual gap between the business process choreography diagrams and RESTful interactions. Choreography diagrams, on the one hand, are modeled from business domain experts with the purpose of capturing, communicating and, ideally, driving the business interactions. RESTful interactions, on the other hand, depend on RESTful interfaces that are designed by web engineers with the purpose of facilitating the interaction between participants on the internet. In most cases however, business domain experts are unaware of the technology behind web service interfaces and web engineers tend to overlook the overall business goals of web services. While there is considerable work on using process models during process implementation, there is little work on using choreography models to implement interactions between business processes. This thesis addresses this research gap by raising the following research question: How to close the conceptual gap between business process choreographies and RESTful interactions? This thesis offers several research contributions that jointly answer the research question. The main research contribution is the design of a language that captures RESTful interactions between participants---RESTful choreography modeling language. Formal completeness properties (with respect to REST) are introduced to validate its instances, called RESTful choreographies. A systematic semi-automatic method for deriving RESTful choreographies from business process choreographies is proposed. The method employs natural language processing techniques to translate business interactions into RESTful interactions. The effectiveness of the approach is shown by developing a prototypical tool that evaluates the derivation method over a large number of choreography models. In addition, the thesis proposes solutions towards implementing RESTful choreographies. In particular, two RESTful service specifications are introduced for aiding, respectively, the execution of choreographies' exclusive gateways and the guidance of RESTful interactions.…
• Das Prozessmanagement hat sich zu einer wichtigen Methode zur Organisation von Arbeitsabläufen entwickelt, sodass viele Unternehmen ihre Tätigkeiten mittlerweile in Prozessmodellen darstellen. Unlängst wurden zudem im Kontext der Business Process Model and Notation Choreographiediagramme eingeführt, um Interaktionen zwischen Prozessen verschiedener Partner zu beschreiben. Im Web nutzen interagierende Dienste heutzutage den Representational State Transfer (REST) als primären Architekturstil. Idealerweise implementieren die REST-Interaktionen der Dienste also die Interaktionen, die im Choreographiediagramm definiert wurden. Allerdings besteht zwischen Choreographiediagrammen und RESTInteraktionen eine konzeptuelle Diskrepanz. Auf der einen Seite werden Choreographiediagramme von Domänenexperten mit dem Ziel modelliert, die Interaktionen zu erfassen, zu kommunizieren und, idealerweise, voranzutreiben. Auf der anderen Seite sind REST-Interaktionen abhängig von REST-Schnittstellen, welche von Web-Entwicklern mit dem Ziel entworfenDas Prozessmanagement hat sich zu einer wichtigen Methode zur Organisation von Arbeitsabläufen entwickelt, sodass viele Unternehmen ihre Tätigkeiten mittlerweile in Prozessmodellen darstellen. Unlängst wurden zudem im Kontext der Business Process Model and Notation Choreographiediagramme eingeführt, um Interaktionen zwischen Prozessen verschiedener Partner zu beschreiben. Im Web nutzen interagierende Dienste heutzutage den Representational State Transfer (REST) als primären Architekturstil. Idealerweise implementieren die REST-Interaktionen der Dienste also die Interaktionen, die im Choreographiediagramm definiert wurden. Allerdings besteht zwischen Choreographiediagrammen und RESTInteraktionen eine konzeptuelle Diskrepanz. Auf der einen Seite werden Choreographiediagramme von Domänenexperten mit dem Ziel modelliert, die Interaktionen zu erfassen, zu kommunizieren und, idealerweise, voranzutreiben. Auf der anderen Seite sind REST-Interaktionen abhängig von REST-Schnittstellen, welche von Web-Entwicklern mit dem Ziel entworfen werden, Interaktionen zwischen Diensten im Internet zu erleichtern. In den meisten Fällen sind sich Domänenexperten jedoch der Technologien, die Web-Schnittstellen zu Grunde liegen, nicht bewusst, wohingegenWeb-Entwickler die Unternehmensziele der Web-Dienste nicht kennen. Während es umfangreiche Arbeiten zur Implementierung von Prozessmodellen gibt, existieren nur wenige Untersuchungen zur Implementierung von interagierenden Prozessen auf Basis von Choreographiemodellen. Die vorliegende Dissertation adressiert diese Forschungslücke, indem sie die folgende Forschungsfrage aufwirft: Wie kann die konzeptuelle Diskrepanz zwischen Choreographiediagrammen und REST-Interaktionen beseitigt werden? Somit enthält diese Arbeit mehrere Forschungsbeiträge, um diese Frage zu adressieren. Der primäre Beitrag besteht in dem Design einer Modellierungssprache, um REST-Interaktionen zwischen Diensten zu erfassen—der RESTful Choreography Modeling Language. Formale Vollständigkeitseigenschaften (in Bezug auf REST) werden eingeführt, um Instanzen dieser Modelle, sogennante REST-Choreographien, zu validieren. Ferner wird eine systematische, halb-automatische Methode vorgestellt, um RESTChoreographien von Choreographiediagrammen abzuleiten. Diese Methode setzt Techniken des Natural Language Processing ein, um Interaktionen in REST-Interaktionen zu übersetzen. Die Wirksamkeit des Ansatzes wird durch die Entwicklung eines prototypischen Werkzeugs demonstriert, welches die Ableitungsmethode anhand einer großen Anzahl von Choreographiediagrammen evaluiert. Darüber hinaus stellt diese Arbeit Lösungen zur Implementierung von REST-Choreographien bereit. Insbesondere werden zwei REST-Dienstspezifikationen vorgestellt, welche die korrekte Ausführung von exklusiven Gateways eines Choreographiediagramms und die Führung der REST-Interaktionen unterstützen.…