Service-Oriented Architecture for Migrating Legacy Home Appliances to Home Network System

Author(s):  
Masahide Nakamura ◽  
Hiroshi Igaki ◽  
Akihiro Tanaka ◽  
Haruaki Tamada ◽  
Ken-ichi Matsumoto

This chapter presents a practical framework that adapts the conventional home electric appliances with the infrared remote controls (legacy appliances) to the emerging home network system (HNS). The proposed method extensively uses the concept of service-oriented architecture to improve programmatic interoperability among multi-vendor appliances. The authors first prepare APIs that assist a PC to send infrared signals to the appliances. Then the APIs are aggregated within self-contained service components, so that each of the components achieves a logical feature independent of device/vendor-specific operations. The service components are finally exhibited to the HNS as Web services. As a result, the legacy appliances can be used as distributed components with open interfaces. To demonstrate the effectiveness, the authors implement an actual HNS and integrated services with multi-vendor legacy appliances. The authors also show practical applications implemented on the developed HNS.

2011 ◽  
Vol 20 (07) ◽  
pp. 1211-1230 ◽  
Author(s):  
HYUN SANG CHO ◽  
TAKEKAZU KATO ◽  
TATSUYA YAMAZAKI ◽  
MINSOO HAHN

The home network is one of the emerging areas from the last century. However, the growth of the home network market is stationary at present. This paper describes the limitations of the home network system and the requirements for overcoming the current limitations. Also described is a new home network service system known as COWS and its easy installation and scalable operation. COWS consists of power consumption monitor and control devices along with a service server that is a complementary combination of Open Service Gateway initiative (OSGi) and web services. A home network system has a dynamic, heterogeneous, distributed, and scalable topology. Service Oriented Architecture (SOA) has been proposed as a solution that satisfies the requirement of a home network, and OSGi and web services are two successful SOA-based frameworks. An included service server has a flexible architecture that consists of a core and extendable service packages. A power consumption monitor and control function provides useful context information for activity-based context-aware services and optimizes the power consumption. The system can be installed easily into existing and new houses to solve the current barrier of the popularization of home network services.


2008 ◽  
Vol 5 (1) ◽  
pp. 82-98 ◽  
Author(s):  
Masahide Nakamura ◽  
Akihiro Tanaka ◽  
Hiroshi Igaki ◽  
Haruaki Tamada ◽  
Ken-ichi Matsumoto

2011 ◽  
Vol 20 (04) ◽  
pp. 357-370 ◽  
Author(s):  
D. PAULRAJ ◽  
S. SWAMYNATHAN ◽  
M. MADHAIYAN

One of the key challenges of the Service Oriented Architecture is the discovery of relevant services for a given task. In Semantic Web Services, service discovery is generally achieved by using the service profile ontology of OWL-S. Profile of a service is a derived, concise description and not a functional part of the semantic web service. There is no schema present in the service profile to describe the input, output (IO), and the IOs in the service profile are not always annotated with ontology concepts, whereas the process model has such a schema to describe the IOs which are always annotated with ontology concepts. In this paper, we propose a complementary sophisticated matchmaking approach which uses the concrete process model ontology of OWL-S instead of the concise service profile ontology. Empirical analysis shows that high precision and recall can be achieved by using the process model-based service discovery.


2013 ◽  
Author(s):  
Ιωακείμ Σαμαράς

Σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής ήταν η σχεδίαση-υλοποίηση, προσομοίωση και μοντελοποίηση ασύρματων δικτύων αισθητήρων (ΑΔΑ) που βασίζονται στην αρχιτεκτονική IPv6 over low power wireless personal area networks (6LoWPAN) και υποστηρίζουν υπηρεσίες ιστού (web services) όπως επίσης και η υλοποίηση καινούριων τέτοιων υπηρεσιών καταλληλότερων για εφαρμογή στα προαναφερθέντα ΑΔΑ. Λόγω της έλλειψης που παρατηρείται στην παροχή εργαλείων για την εκπλήρωση του παραπάνω στόχου, αναπτύχθηκε ένα πειραματικό ΑΔΑ και ένα εργαλείο προσομοιωτικών μετρήσεων της επίδρασης των υπηρεσιών ιστού σε 6LoWPAN ΑΔΑ καθώς επίσης και ένα μαθηματικό μοντέλο για την μελέτη του πρωτοκόλλου ελέγχου προσπέλασης στο μέσο μετάδοσης (MAC) αυτών των δικτύων. Το προτεινόμενο MAC πρωτόκολλο για την 6LoWPAN αρχιτεκτονική είναι o χωρίς σχισμή (unslotted) CSMA/CA μηχανισμός του ΙΕΕΕ 802.15.4 προτύπου. Στα πλαίσια της παρούσας διδακτορικής διατριβής υλοποιήθηκε μια καινούρια στοίβα πρωτοκόλλων για υπηρεσίες ιστού η οποία ονομάστηκε Tiny service oriented architecture for wireless sensors (SOAWS). Το Tiny SOAWS προσφέρει μειωμένη κατανάλωση μνήμης, μειωμένο χρόνο εκτέλεσης καθώς επίσης και μειωμένα μεγέθη ανταλλασσόμενων μηνυμάτων σε σχέση με το πρότυπο device profile for web services (DPWS) το οποίο δημιουργήθηκε για την απευθείας ενσωμάτωση των υπηρεσιών ιστού σε συσκευές. Επίσης, το Tiny SOAWS υποστηρίζει την δημιουργία υπηρεσιών ιστού πάνω σε ασύρματους αισθητήρες που έχουν την ίδια σημασιολογία με τις αντίστοιχες υπηρεσίες ιστού του DPWS. Εκτός τούτου, υποστηρίζει μία καινούρια φόρμα μηνυμάτων, η οποία στηρίζεται στην extensible markup language (XML) όπως και η φόρμα μηνυμάτων του DPWS. Τα Tiny SOAWS και DPWS υλοποιήθηκαν πάνω σε πραγματικούς ασύρματους αισθητήρες και συγκρίθηκαν μεταξύ τους χρησιμοποιώντας το αναπτυχθέν πειραματικό ΑΔΑ το οποίο είναι αποτελεί ένα πραγματικό 6LoWPAN ΑΔΑ με τον μέγιστο αριθμό των ασύρματων αισθητήρων του να είναι 12. Με σκοπό την επικύρωση των παραπάνω μετρήσεων, την επέκτασή τους σε μεγαλύτερης κλίμακας ΑΔΑ καθώς επίσης και τη σύγκρισης των 2 προαναφερθέντων στοιβών πρωτοκόλλων με ένα DPWS βασισμένο σε δυαδική κωδικοποίηση (binary-based DPWS), χρησιμοποιήθηκε το αναπτυχθέν εργαλείο προσομοίωσης το οποίο υλοποιήθηκε στον προσομοιωτή network simulator (NS)-2. Επιβεβαιώθηκε η ορθή λειτουργία του πειραματικού ΑΔΑ και του εργαλείου προσομοίωσης συγκρίνοντας τις μετρήσεις του ενός με τις μετρήσεις του άλλου. Το γεγονός αυτό επιτρέπει τη χρήση τους για την αξιολόγηση και σχεδίαση 6LoWPAN ΑΔΑ που υποστηρίζουν υπηρεσίες ιστού. Επιπλέον, η σύγκριση έδειξε ότι το Tiny SOAWS υπερτερεί του DPWS. Ωστόσο, το binary-based DPWS αποτελεί την καλύτερη επιλογή. Παρόλα αυτά, η εφαρμογή του περιορίζεται σε ασύρματους αισθητήρες με συγκεκριμένο λογισμικό καθώς το σύνολο των κανόνων της XML στο οποίο στηρίζονται οι υπηρεσίες ιστού για να προσφέρουν διαλειτουργικότητα στο επίπεδο εφαρμογής δεν χρησιμοποιείται πλέον. Τέλος, οι προβλέψεις του αναπτυχθέντος μαθηματικού μοντέλου για τον unslotted μηχανισμό του MAC υπο-επιπέδου του ΙΕΕΕ 802.15.4 προτύπου συγκρίθηκαν με μετρήσεις από τον NS-2 και βρέθηκε ότι αποκλίνουν ελάχιστα. Ως εκ τούτου, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εργαλείο αξιολόγησης της σχεδίασης ΑΔΑ τα οποία μπορούν μετέπειτα να υποστηρίξουν την 6LoWPAN αρχιτεκτονική καθώς επίσης και υπηρεσίες ιστού.


2012 ◽  
Vol 433-440 ◽  
pp. 3895-3899 ◽  
Author(s):  
Ray I Chang ◽  
Chi Cheng Chuang

Traditional NM (Network Management) techniques can not be applied on WSN (Wireless Sensor Network) due to its features of low computing ability, tiny memory space, and limited energy. A new NMA (Network Management Architecture) for WSN is needed. In this paper, we design a loosely coupled NMA of WSN based on SOA (Service-Oriented Architecture), and have well defined NM interfaces. Finally, we develop a SOA platform for WSN operations according to the NMA. Based on SOA platform, users can compose and use various NM Web Services by internet depending on their requirements. Heavy tasks which need a great deal of computing resources and storage are executed on the SOA platform. Thus, energy consumption and node computation can be decreased. Moreover, external applications use Web Services to integrate SOA platform for WSN. It lowers the difficulty in integrating different sensor platforms and heterogeneous devices.


2015 ◽  
pp. 392-422
Author(s):  
Zhaohao Sun ◽  
John Yearwood

Web services are playing a pivotal role in business, management, governance, and society with the dramatic development of the Internet and the Web. However, many fundamental issues are still ignored to some extent. For example, what is the unified perspective to the state-of-the-art of Web services? What is the foundation of Demand-Driven Web Services (DDWS)? This chapter addresses these fundamental issues by examining the state-of-the-art of Web services and proposing a theoretical and technological foundation for demand-driven Web services with applications. This chapter also presents an extended Service-Oriented Architecture (SOA), eSMACS SOA, and examines main players in this architecture. This chapter then classifies DDWS as government DDWS, organizational DDWS, enterprise DDWS, customer DDWS, and citizen DDWS, and looks at the corresponding Web services. Finally, this chapter examines the theoretical, technical foundations for DDWS with applications. The proposed approaches will facilitate research and development of Web services, mobile services, cloud services, and social services.


Author(s):  
Vili Podgorelec ◽  
Boštjan Grašič

In this chapter, a Semantic Web services-based knowledge management framework that enables holistic knowledge management in organizations is presented. As the economy is becoming one single global marketplace, where the best offer wins, organizations have to search for competitive advantage within themselves. With the growing awareness that key potentials of an organization lie within its people and their knowledge, efficient knowledge management is becoming one of key focuses in organizational activities. The proposed knowledge management framework is based on Semantic Web technologies and service-oriented architecture, supporting the operational business processes as well as knowledge-based management of services in service-oriented architecture.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document