HAL Id: tel-00541869https://theses.hal.science/tel-00541869Emmanuel Bertin0提交日期：2010年12月1日0HAL是一个多学科开放获取档案库，用于存储和传播科学研究文献，无论它们是否已发表。这些文献可以来自法国或国外的教学和研究机构，或者来自公共或私人研究中心。0HAL多学科开放获取档案库，用于存储和传播研究水平的科学文献，无论是否已发表，这些文献来自法国或国外的教育和研究机构，公共或私人实验室。0在融合的背景下的通信服务架构0引用此版本：0Emmanuel Bertin. 在融合的背景下的通信服务架构. 其他. 国家电信研究院, 2009. 法语. �NNT :2009TELE0018�. �tel- 00541869� Serge FdidaSerge FdidaSerge FdidaSerge Fdida Professeur à l'université Pierre et MProfesseur à l'université Pierre et MProfesseur à l'université Pierre et MProfesseur à l'université Pierre et Marie Curiearie Curiearie Curiearie Curie Président du jury Pascal LorenzPascal LorenzPascal LorenzPascal Lorenz Professeur à l'université de HauteProfesseur à l'université de HauteProfesseur à l'université de HauteProfesseur à l'université de Haute----AlsaceAlsaceAlsaceAlsace Rapporteur Noëmie SimoniNoëmie SimoniNoëmie SimoniNoëmie Simoni Professeur à Télécom Professeur à Télécom Professeur à Télécom Professeur à Télécom ParisTechParisTechParisTechParisTech Examinateur 0论文编号：2009TELE00180EDITE博士学院EDITE博士学院EDITE博士学院EDITE博士学院0提交以获得学位的论文提交以获得学位的论文提交以获得学位的论文提交以获得学0国家电信研究院博士 国家电信研究院博士 国家电信研究院博士 国家电信研究院博士由国家电信研究院和皮埃尔和玛丽居里大学共同授予的博士学位 - 巴黎60专业 专业 专业 专业 计算机和通信 计算机和通信 计算机和通信 计算机和通信0由Emmanuel Bertin提供 由Emmanuel Bertin提供由Emmanuel Bertin提供 由Emmanuel Bertin提供0 在融合的背景下的通信服务架构0在融合的背景下0于2009年12月11日提交给由 于2009年12月11日提交给由 于2009年12月11日提交给由于2009年12月11日提交给由 :::: 组成的评审委员会0Yvon Kermarrec Yvon Kermarrec Yvon Kermarrec Yvon Kermarrec Télécom Bretagne教授 Télécom Bretagne教授 TélécomBretagne教授 Télécom Bretagne教授 评阅人0Prosper Chemouil Prosper Chemouil Prosper Chemouil Prosper Chemouil 研究主管，Orange Labs 研究主管，Orange Labs研究主管，Orange Labs 研究主管，Orange Labs 评阅人0Jukka Manner Jukka Manner Jukka Manner Jukka Manner Helsinki大学教授 Helsinki大学教授 Helsinki大学教授0Djamal Zeghlache Djamal Zeghlache Djamal Zeghlache Djamal Zeghlache Télécom SudParis教授 Télécom SudParis教授 Télécom SudParis教授0Noël Crespi Noël Crespi Noël Crespi Noël Crespi Télécom SudParis研究员 TélécomSudParis研究员 Télécom SudParis研究员 Télécom SudParis研究员 指导老师0在Orange Labs和Télécom SudParis RS2M部门准备的论文 0A Agnès 0致谢0在这项工作结束时，我首先要感谢给予我这个机会的组织0有机会实现这一目标：Orange Labs，特别是我的负责人0菲利普∙米雄和帕斯卡尔∙莱西尔，以及实验室的负责人0Olivier Bouillant和Frédéric Delmond。感谢他们的信任。0感谢那些接受评估这项工作并帮助我改进的人：帕斯卡尔0Lorenz和Yvon Kermarrec，他们愿意在非常紧迫的时间内工作。感谢0考官，Noëmie Simoni，Serge Fdida和Prosper Chemouil，他们的意见对我有所帮助0一直给予我指导。感谢Djamal Zeghlache和Noël Crespi一直以来的陪伴0在整个论文期间。我还要感谢Télécom Bretagne的教师们0在我成为工程师期间，他们向我传授了电信服务架构的兴趣0特别是Simon Znaty。0这项工作主要由Orange Labs的Urbans和0Servery。感谢这两个项目的现任和前任贡献者。我们有很多0交流和辩论对本论文的完成起到了积极的作用。特别感谢Hervé0Le Corre，Rémi Bars，Jean-Pierre Deschrevel，Alexis Bafcop，Simon Bécot，0Stéphanie Fodor，Ivan Bedini，Mariano Belaunde，Philippe Deschaseaux，Francis0Alizon，Thibaut Feuillet，Yann Sendra，Frédéric Klamm，Philippe Fradet，Marc0Garagnon。我还要感谢Laurence Kaufmann，里尔大学教授0Lausanne，他们的评论帮助我理解了语言不变性的概念，以及Luigi0Lancieri，前同事，现任里尔大学教授，他的0鼓励和方法支持非常宝贵。特别感谢Jacques0Simonin在这项工作的制定中发挥了关键作用，他始终非常乐于助人0他们的问题帮助我前进。最后感谢Agnès，她的校对非常有帮助0感谢我指导工作的博士生Imen Grida Ben Yahia和Nassim0摘要0细心和耐心。 Résumé 0新一代通信服务必须能够在保持其自主性的同时进行合作0满足特定需求的同时保持其自主性。这需要掌握0他们的架构并在企业内共享这些架构。框架0共同的架构是必不可少的。在对此进行了总结之后0在电信，网络和IT领域讨论了相关问题之后，我们介绍了这个主题的重要性0电信服务的收敛，我们在这里介绍了四个视角（业务，0功能，技术和应用），以及构建视图的方法论0在企业内共享的参考和每个架构的视图0服务。我们通过示例说明这个过程，并展示其应用于0构建服务提供，合理化现有服务并实现一种0不同服务之间的融合0摘要：走向通信服务的融合环境0下一代通信服务应该能够合作以满足特定的需求0满足需求，同时保持其自主性。这意味着掌握他们的架构并分享0在企业内部建立这些架构。因此，架构框架是必不可少的。0在电信、Web和IT领域的现状回顾之后，经过0讨论了电信服务融合的利害关系，我们在这里介绍了四个观点0（业务、功能、技术和应用）以及构建参考的方法论0将在企业中共享的视图，以及专用于架构的视图0每个服务。我们通过案例研究来说明这种方法，并指出其应用0构建服务提供，合理化现有服务并实现服务之间的融合0各种服务。 0目录0引言 .............................................................................................................................. 1301 背景 ....................................................................................................................... 1302 问题 ............................................................................................................... 1403 贡献 ................................................................................................................. 1504 工作框架 ............................................................................................................ 1605 文档组织 ........................................................................................... 160第一章 描述服务架构 ................................................................ 190I.1 在电信社区中 .................................................................................. 200I.1.1 智能网络的服务和功能整体计划 ............................. 200I.1.2 从TINA到NGN ................................................................................................ 250I.1.3 OMA和启用器 ............................................................................................. 280I.2 在Web社区中........................................................................................ 320I.2.1 Web服务作为基本架构单元 ......................................... 320I.2.2 资源的语义描述 ............................................................. 340I.2.3 Web服务的语义描述 ......................................................... 350I.3 在IT社区中........................................................................................... 390I.3.1 面向服务的架构 ....................................................................... 390I.3.2 视图的概念................................................................................................... 430I.3.3 企业架构和城市规划.......................................................... 450综述............................................................................................................................... 510第二章 服务融合 ............................................................................... 530II.1 通信服务概况............................................................... 530II.1.1 电信服务和下一代网络...................................................................... 530II.1.2 走向融合......................................................................................... 570II.1.3 实施融合服务.......................................................... 600II.2 服务行业的共同发展......................................................... 610II.2.1 服务生产的视角：从需求到服务................. 630II.2.2 服务使用者的视角：客户、消费者、用户 670II.2.3 从服务到服务系统..................................................................... 710II.3 适用于电信服务的应用........................................................................... 73 0II.3.1 从生产角度看电信服务？ ............................... 730II.3.2 从使用角度看电信服务？................................... 750II.3.3 如何架构电信服务？................................................ 770综述............................................................................................................................... 850第三章 构建电信服务架构参考模型................. 870III.1 电信服务的业务参考视图.......................................... 880III.1.1 如何定义业务视图的活动？ ............................................. 880III.1.2 如何构建业务参考视图？......................................... 930III.1.3 评估和结果 .................................................................................... 1000III.2 电信服务的功能参考视图............................. 1100III.2.1 如何定义功能视图的组件？........................... 1100III.2.2 如何构建功能参考视图？............................ 1160III.2.3 评估和结果 .................................................................................... 1300III.3 电信服务的技术参考视图 .................................. 1480III.3.1 如何定义技术视图的元素？..................................... 1480III.3.2 如何构建技术参考视图？.................................. 1520III.3.3 评估和结果 .................................................................................... 1540综述............................................................................................................................. 1710第四章 使用参考模型描述电信服务架构......... 1730IV.1 服务的功能视图........................................................................... 1740IV.1.1 描述方法 .................................................................................. 1740IV.1.2 简单服务的例子 ........................................................................ 1810IV.1.2.1 电话服务的例子 ....................................................... 1820IV.1.2.2 视频服务的例子............................................................... 1860IV.1.2.3 电子邮件服务的例子...................................................... 1890IV.1.3 复合服务的案例：VideoMe ............................................................ 1920IV.2 服务的技术视图 ................................................................................ 1960IV.2.1 描述方法 .................................................................................. 1960IV.2.2 简单服务的例子 ........................................................................ 1990IV.2.2.1 电话服务的例子 ....................................................... 1990IV.2.2.2 视频服务的例子............................................................... 2010IV.2.2.3 电子邮件服务的例子...................................................... 2030IV.2.3 复合服务的案例：VideoMe ............................................................ 205 V.1.1 La conception de services .............................................................................. 233 V.1.3 La gestion de services .................................................................................... 240 V.2.1 Le cas des enablers......................................................................................... 242 0IV.3 服务的应用视图 .............................................................................. 2070IV.3.1 如何识别和描述服务的应用组件？....... 2080IV.3.2 简单服务的例子 ........................................................................ 2150IV.3.2.1 电话服务的例子 ....................................................... 2150IV.3.2.2 视频服务的例子............................................................... 2200IV.3.2.3 电子邮件服务的例子...................................................... 2230IV.3.3 复合服务的案例............................................................................... 2270综述 ............................................................................................................................. 2310第五章 组织和软件应用的应用和前景 ........................................................................ 2330V.1 辅助构建服务提供的帮助............................................... 2330V.1.2 服务评估和比较 .................................................... 2360V.2 辅助服务的合理化的帮助 ......................................................... 2420V.2.2 软件服务的案例........................................................................... 2440V.2.3 语义服务的情况..................................................................... 2460V.3 实现服务融合的帮助 .................................................. 2480V.3.1 实现Web/IMS融合的技术模式 ....................................... 2490V.3.2 统一访问服务 .......................................................................... 2560V.3.3 服务之间的通信................................................................... 2610综述 ............................................................................................................................. 2660结论.............................................................................................................................. 2670参考文献.......................................................................................................................... 2730出版物........................................................................................................................ 2730参考资料 .......................................................................................................................... 2780附录.................................................................................................................................. 2910功能、技术和应用视图的缩写列表............................................. 2910其他缩写............................................................................................................... 2920图表目录 ................................................................................................................ 2950表格目录.............................................................................................................. 299 - 13 - 0引言0通信服务架构已经成为许多研究的主题0建模。然而，技术、市场和使用方面的突破使得这些服务发生了深刻的变化0这要求我们重新思考如何描述这些服务架构01 背景0NGN（下一代网络）是一个泛指新一代通信网络的术语0通信网络架构基于对传输和服务的区分和独立0独立于传输、控制和服务层之间的关系，并依赖于一个共享的IP传输网络0为所有服务提供共享的IP传输。NGN必须对各种服务开放0多媒体服务，并被视为实现服务融合的一种更容易的方式0会话服务和数据服务。0但是电信服务不再仅限于运营商。一些没有网络的服务提供商使用互联网来提供服务0没有网络的服务提供商使用互联网来提供服务0例如Skype，Google或YouTube。他们不依赖于一个网络架构来提供服务0网络架构来提供服务，而是使用技术架构0网络世界和IT（信息技术）世界。这些参与者通常拥有一种基于广告的收入模式0基于广告的收入模式已经深刻改变了电信服务0通过考虑用户与客户之间的差异，提供更好的服务0通过提供访问服务来实现0通信服务正在快速发展。法国电信总裁兼首席执行官Didier Lombard谈到了"网络向熔炉网络的演变"。0"。通信服务不再仅限于语音通信。0服务和内容"，在他的著作[Lombard, 2008]中，他称之为"服务和内容的第二生活"。0即时通讯。内容服务也成为主要服务。0不仅仅是人际交流，还包括电子邮件、通讯录等功能。0为了更好地管理这些服务的多样性，一些参与者试图帮助用户。0原型的目的是将其与对话服务相结合。为了实现这一目标，我们需要提供组装服务的能力。0为了满足特定需求，需要提供各种服务元素。服务之间的边界变得模糊。 - 14 - 0提供组装服务的能力，即自行组装服务。0地址簿既可以用于发送电子邮件，也可以用于拨打电话。0不同服务之间的联系变得更加薄弱。例如，通讯录服务的联系人。0互动以满足需求。这就是Noëmie Simoni在她的著作中所说的。0电话用户可以访问能够提供电话服务的环境。0运营商为其客户提供的各种服务不再局限于通信服务。0[Simoni, 2007]，新一代服务。0构建一个集成所有服务的应用程序是不现实的，无论是出于技术可行性还是灵活性的原因。0应用程序应该是独立的。然而，构建一个将所有使能者集中在一起的应用程序是不现实的。0因此，服务体系结构变得复杂，由许多相互作用的模块组成。0在引入新服务时，需要更好地描述服务体系结构。0虽然网络体系结构的描述相对清晰，建立在已有的知识基础上，但服务体系结构的描述却较少研究。02 问题0我们经常使用术语来指代技术环境，如服务或SDP（服务交付平台）。0几十年来，通信服务体系结构的描述一直是一个问题。0使能者，可在各种服务中重复使用的应用程序，以提供技术便利。0计算应用的执行环境，如AS（应用服务器），通信平台。0这个论文旨在提供一个通用框架，更好地描述服务体系结构。0例如电话AS或存在AS。此外，我们倾向于标准化使能者的构建方法。0使用共同的语法和语义来描述不同服务，并提供使能者。0经常使用的功能，而不考虑使能者的构建方法。0这些使能者为用户提供服务，而不进行明确的区分。0用户和提供技术便利的使能者之间的通信。0这篇论文旨在提供一个通用框架，更好地描述通信服务的体系结构。0通信服务。一方面，这将有助于形式化这些体系结构。0使用共同的语法和语义来描述不同服务，并提供使能者。0回答各种问题，如功能范围的识别。0使能者或SOA服务的有效性，以及对用户或组合服务的相关性。0在收敛环境中的服务间通信。 - 15 - 03 贡献0这个论文的起点是研究信息系统城市化的原则是否可以应用于通信服务0信息可以很好地转化为通信服务。事实上，这些0在IT领域，这些原则可以用于描述、共享和交流0不同的行业，企业信息系统的架构复杂性0至少对于大型企业而言，它的复杂性可能超过电信服务0如银行或保险公司。企业信息系统在这些行业中被描述为0根据业务、功能、技术和应用四个视图来描述系统。虽然应用视图和0技术视图相对较直观，但业务视图和功能视图则不然0而且我们还面临着没有形式化的业务流程的问题0使用通信服务，因此缺乏业务视图。我们将业务视图替换为0通过使用服务的用例来研究业务流程，但用例0对于特定服务来说，它们太易变，太特定，无法提供稳定的基础0我们确实意识到系统的城市化0企业信息系统的城市化隐含地依赖于在这些流程中识别不变性0在他的参考著作中，Christophe Longépé提出了0[Longépé, 2006]中的业务流程不变性，以及定义的不变性0企业信息系统的目标和技术不变性。我们发现0然后将这些不变性研究置于电信、网络和IT社区的工作中0首先研究了关于服务架构的IT文献。然后我们试图确定0更准确地描述服务和用户的不同维度，以及这些维度的意义0术语在研究社区和行业之间有很大差异。这使我们0导致更好地理解服务的一般特征，以更好地了解0我们发现新一代通信服务与IT领域的服务有很大的不同0通信服务是面向用户的、收敛的、以用户为中心的0在服务领域的整体发展中，区分了服务的技术视图和功能视图0从服务的生产角度和使用角度来看，我们可以0在服务的技术视图和功能视图之间找到区别的雏形0然后我们将这些直觉形式化和系统化，通过识别0在业务参考视图、功能参考视图和技术参考视图中寻找不变性0然后展示如何使用这些参考技术视图来描述服务0通过功能视图、技术视图和应用视图来描述通信服务 - 16 - 0我们展示了信息系统城市化原则的适用性0信息可以很好地转化为通信服务，但代价是0对业务和功能视图的内容进行了完全重新定义，并定义了0更加精确地考虑到电信组件和技术视图，以同时考虑到电信组件和技术视图0我们得到了一个可以简单描述的应用视图0新一代通信服务的架构。0我们将这些结果应用于各种问题，如服务设计0以及服务验证、enablers、SOA服务、小部件或新一代通信服务的识别0服务组合和服务之间的通信，以及在0融合服务的重要性，展示了一种基于服务城市化的方法的优势0信息系统中的应用，并基于识别不变性来回应0与服务融合背景相关的架构问题04 工作框架0这篇论文是在法国南巴黎电信学院RS2M团队的框架下进行的。0这些工作也是在服务城市化项目Urbans中进行的0在Orange Labs内部的电信服务研究部门以及关于服务组合的研究项目0通信服务，特别是CELTIC Servery 1项目。05 文档组织0第一章介绍了服务架构在电信服务中的描述现状0电信、网络和IT社区。第二章详细介绍了引起变革的0运营商构建以用户为中心的服务，并介绍了0相关学术研究，以便定义一个服务。第三和0第三和第四章是本论文对服务描述的主要贡献0电信服务架构。第三章研究了识别功能和技术不变性的可能性0在电信服务中构建业务视图、功
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