Contribution to the Web Services Query Optimization Study : A User Centered Approach

Durant la dernière décennie, l’évolution du Web a été marquée par une forte croissance des services publiés et qui s’est accompagnée d’une explosion considérable du nombre d’usagers dont les profils et contextes sont divers et variés. Les travaux présentés dans cette thèse traitent de l’optimisation de requêtes de services Web où le profil/contexte de l’utilisateur joue un rôle central. Il s’agit de sélectionner un service ou une combinaison de services pertinents parmi une masse importante de candidats compétitifs et capables de réaliser une tâche requise. Ces services candidats devant répondre au mieux aux exigences demandées par l’utilisateur selon un ensemble de critères non-fonctionnels. Dans notre approche, les critères non-fonctionnels considérés sont tous associés aux préférences du demandeur de service. Un intérêt plus important est alors porté à l’utilisateur qui se trouve au coeur du processus de sélection. La diversité du profil et du contexte de l’utilisateur, et également ceux des services cibles,rend ce processus encore plus complexe. Notre étude se focalise, dans un premier lieu,sur l’analyse des différentes approches de sélection de services Web existant dans la littérature. Nous mettons, notamment, en évidence leur contribution à la résolution des problèmes inhérents à la sélection des meilleurs services dans le but de satisfaire les critères non-fonctionnels formulés dans la requête. Dans un second temps, notre intérêt s’est porté sur la modélisation de spécification de l’offre et la demande de services,de leurs contextes et profils ainsi que les deux classes de préférences utilisateurs :explicites et implicites. Enfin, nous proposons une nouvelle famille d’approches d’optimisation qui intègre une stratégie de reformulation de requêtes par introduction des préférences implicites. Le concept clé de ces approches est un mécanisme d’inférence flou permettant d’accomplir un raisonnement déductif sur les informations liées au profil et contexte de l’utilisateur. Le principe consiste à combiner les deux familles de préférences utilisateur, tout en considérant conjointement les profils et les contextes des services et de l’utilisateur. L’application de la théorie des ensembles flous dans l’optimisation des requêtes à préférences des utilisateurs, en intégrant un module de raisonnement sur les informations liées à l’utilisateur, s’avère d’un intérêt majeur dans l’amélioration des qualités des résultats retournés. Nous présentons à la fin de l’étude une série d’expérimentations pour montrer la validité et la pertinence des approches proposées.The internet has completely transformed the way how we communicate (access toinformation). Its evolution was marked by strong growth of published services which has been accompanied by a large explosion in the number of users and a diversity oftheir profiles and their contexts.The work presented in this thesis deal with the adaptive optimization of Web services queries to user needs. This problem is to select a service or a combination of relevant services from a collection of candidates able to perform a required task. These candidate services must meet the requirements requested by the user, the selection makes his/herchoice from non-functional criteria. In our approach, non-functional criteria considered are all associated with preferences of service requester. A significant interest is therefore carried to the user who is at the core of the selection system. This selection is generally considered a complex task because of the diversity of profile and context of the service,which it is performed.Our study focuses mainly on the analysis of different service selection approaches.We especially highlight their contribution to solving the problems inherent in selecting the best services in order to meet the non-functional parameters of the request. Second, our interest has focused on modeling the specification of supply and demand for services, their context and profile as well as the two families preferences : explicit and implicit. Finally, we propose a novel optimization approach that integrates a query reformulation strategy by introducing implicit preferences based on the fuzzy inference process. The idea is to combine the two families of preferences required by the user with consideration of profiles and contexts of services and the user simultaneously. The application of fuzzy set theory in the optimization of preference query of customers by integrating reasoning module on information related to the user leads of great interest in improving the quality of results. We present at the end a set of experiments to demonstrate the validity and relevance of the proposed approach