SERVICE BEREITGESTELLTEN ODER AUFGERUFENEN LEISTUNG UND/ODER FUNKTION

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bewertung einer Nutzung einer von einem Web-Service bereitgestellten oder aufgerufenen Leistung und/oder Funktion ,umfassend die Verfahrensschritte: Erkennen eines Web-Service-Aufrufs, Erfassen von Informationen betreffend die von dem Web-Service bereitgestellten oder aufgerufenen Leistung und/oder Funktion und Bewerten der Nutzung der bereitgestellten oder aufgerufenen Leistung und/oder auf der Grundlage von Parametern und der erfassten Information sowie auf eine Automatisierungskomponente wie Steuerungsgerät, Messgerät, HNI oder SCADA, umfassend ein Prozessausführungsmodul zur Ausführung einer Leistung und/oder Funktion.

Die US 7 305 431 B2 bezieht sich auf ein Verfahren zur Ermöglichung einer automatischen Geltendmachung von Serie-Level-Agreements in einen Client-Server- Netzwerk. Dabei werden Aufrufe von Services und die Bereitstellung von Ressourcen eines Servers, auf dem die Services gehostet sind, auf der Grundlage der Services- Level- Agreements, der aktuell verfügbaren Ressourcen und der Bedürfnisse des Anwenders gemessen. Bei diesem Verfahren werden die Web-Services auf einem einzigen Server gehostet, wobei die Services von einer Vielzahl von Clients über ein Netzwerk aufgerufen werden. Die Service-Level-Agreements sind in einer Datenbank des Servers gespeichert.

In einem Artikel von Agarwal, V. u. a.: „Architectural Issues of Metering and Accounting of Grid Services" IBM Research Report, RI020101, IBM India Research Lab., New Dehli, 2002, werden mehrere Architekturen zur Erfassung und Abrechnung der Benutzung von Grid- Ressourcen beschrieben. Es wird eine Monitoring- Komponente vorgeschlagen, welche Daten im Zusammenhang mit der Benutzung der Services erfasst. Die Monitoring-Funktion kann entweder in jedem Service oder durch Verwendung eines externen Monitoring-Agenten realisiert werden.

Des Weiteren ist eine Mess-Komponente vorgesehen, welche die Überwachungsinformationen der aktuellen aktiven Benutzeranfragen sammelt und diese in eine oder mehrere Abrechnungsmetriken umwandelt.

Gemäß eines ersten Modells ist ein externer, zentraler Mess-Service vorgesehen. Jeder Grid-Service meldet sich bei dem Mess-Service an. Für jeden Request sendet der Grid- Service einen Initiierungs-Request an den Mess-Service.

In einem zweiten Modell ist die Sammlung von Überwachungsinformationen, die Bewertung und Mitteilung von Abrechungs werten in dem Grid-Serivce enthalten. Dabei kann die Bewertungskomponente entweder als Teil des Grid-Services oder als separate Komponente implementiert sein. Die Abrechnungsinformation wird von dem Service zu dessen Benutzer übertragen. Jeder Service-Aufruf enthält messspezifische Informationen wie Request- ID, maximal erlaubte Benutzungsgrenzen usw. .

In einem dritten Modell wird vorgeschlagen, dass jeder Grid-Service eine exklusive Mess-Komponente mit einem eigenen Interface aufweist. Der Service-Aufruf und der Ablauf von Mess-Informationen erfolgt über separate Wege.

Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Modellen sind die Grid-Services in einem oder mehreren Servern gehostet, die einen Benutzer als Client über ein Netzwerk aufrufen kann. Bewertungs spezifische Daten sind dabei ebenfalls zentral in einer Datenbank eines Servers gespeichert.

Die Abrechnung von Web-Service-Diensten ist in einer Druckschrift von Stefan Süpke: „Abrechnung von Web-Service-Diensten", Technische Universität Lindenau, Sommersemester 2003 beschrieben. Bei dem bekannten Verfahren registriert eine Anbieter einen Web-Service in einem öffentlichen oder privaten Register, wie etwa ein UDDI- Verzeichnis, mit der dazugehörigen Beschreibung in WSDL (Web Service Description Language). Ein Nachfrager kann das Register nach einem von ihm gesuchten Dienst durchsuchen und sich die WSDL-Beschreibung herunterladen und diese nach vereinbarten Regeln in seine Applikation einbinden. Dabei müssen die Regeln, die zum Einbinden erforderlich sind, schon im Register ersichtlich sein. Das Einbinden des Web-Service kann manuell oder automatisch erfolgen. Das Verfahren fordert von den einzelnen Komponenten jedoch eine erhebliche Rechenleistung.

Daher ist das beschriebene Verfahren für die Bewertung einer Nutzung der von einer Automatisierungskomponente bereitgestellten Leistung und/oder Funktion ungeeignet, wenn die Automatisierungskomponente nur eine geringe Rechenleistung aufweist.

Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Automatisierungskomponente der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass auch bei geringer Hardware-Ressource der Automatisierungskomponente eine lokale Bewertung einer Nutzung der von dieser bereitgestellten Leistung und/oder Funktion möglich ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß u. a. dadurch gelöst, dass dass der Web-Service in einer Automatisierungskomponente implementiert Web-Service und zur Ausführung der Leistung und/oder Funktion durch einen Web-Service- Aufruf lokal aufgerufen wird, dass der Web-Service-Aufruf oder ein von dem Web-Service generierter Funktionsaufruf mittels eines in der Automatisierungskomponente implementierten Erkennungsmoduls lokal erkannt wird,

dass komponentenspezifische Parameter zur Erkennung und Erfassung von Web- Service-Aufrufen in Form von Service-Level-Agreements lokal in einem Speicherelement der Automatisierungskomponenten gespeichert werden,

dass eine in dem Web-Service-Aufruf oder dem Funktionsaufruf enthaltende Leistungsund/oder Funktions-Information betreffend die aufgerufene Leistung und/oder Funktion mittels des Erkennungsmoduls lokal ausgelesen und in dem Speicherelement lokal gespeichert und mit den gespeicherten Erfassungsparametern verglichen werden, dass der Web-Service bei Übereinstimmung eines Erkennungsparameters durch das Erkennungsmodul freigegeben und ausgeführt wird,

dass während der Ausführung des Web-Services leistungs- und/oder funktionsspezifische Daten mittels eines in der Automatisierungskomponente lokal implementierten Erfassungsmoduls erfasst und in dem Speichermodul gespeichert werden und

dass die von der Automatisierungskomponente bereitgestellte Leistung und/oder Funktion auf der Grundlage der Leistungs- und/oder Funktionsinformation, der leistungs- und/oder funktions spezifischen Daten und der lokal definierten Bewertungsparameter lokal bewertet wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Web-Service-Aufruf durch ein dem Web-Service vorgelagertes Web-Service-Proxy-Modul erkannt und ausgelesen wird.

Dabei wird das Web-Service-Proxy-Modul durch eine gerätespezifische Kommunikations schnittsteile aktiviert, sobald der Web-Service-Aufruf erfolgt.

Es ist vorgesehen, dass das Web-Service-Proxy-Modul die in dem Web-Service-Aufruf enthaltene Leistungs- und/oder Funktions-Information ausliest, aufbereitet und anschließend den entsprechenden Web-Service startet.

Um den Web-Service-Aufruf zu beantworten ist vorgesehen, dass der Web-Service nach Ausführung des Funktionsaufrufs ein Ergebnis an das Web-Service-Proxy-Modul zurücksendet und dass das Web-Service-Proxy-Modul den Web-Service-Aufruf beantwortet.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass der Web-Service-Aufruf durch ein in einer Kommunikations schnittsteile integriertes und dem Web-Service vorgelagertes hardware-basiertes Erkennungsmodul erkannt wird und dass die in dem Web-Service-Aufruf enthaltene Leistungs- und/oder Funktions- Information durch messen von über die Kommunikationsschnittstelle übertragenen physikalischen Signalen ausgelesen wird.

Dabei wird für den Web-Service-Aufruf ein Web-Service-Protokoll verwendet wird, welches die Leistungs- und/oder Funktions-Information in einem Transportprotokoll und/oder einem Nachrichtenprotokoll und/oder aufgeteilt auf beide Protokollarten des Web-Service-Protokolls enthält.

Eine weitere alternative Ausführungsform des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass der Web-Service-Aufruf durch ein in dem Web-Service integriertes Erkennungsmodul erkannt und ausgelesen wird und dass die ausgelesenen Informationen an ein in dem Web-Service integriertes oder an ein dem Web-Service eindeutig zugeordnetes Erfassungsmodul übertragen werden.

Auch besteht die Möglichkeit, dass die Erkennung des Web-Service-Aufrufs indirekt durch Erkennung eines von dem Web-Service an das Prozessausführungsmodul gerichteten Funktionsaufruf in der Automatisierungskomponente erfolgt und dass die durch den Funktionsaufruf ausgeführten Aktionen durch das Erfassungsmodul erfasst werden.

Bei der bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Erkennung und Erfassung mittels eines dem Web-Service nachgelagerten Web-Service-Proxy-Moduls, wobei ein Nachrichtenfluss von dem Web-Service zu dem Prozessausführungsmodul durch das Web-Service-Proxy-Modul vor der Weiterleitung der Nachricht unterbrochen wird und dass die Nachricht gegebenenfalls durch das Web-Service-Proxy-Modul verändert wird.

Eine Automatisierungskomponente gemäß der Erfindung zeichnet sich u. a. dadurch aus, dass in der Automatisierungskomponente zumindest ein Web-Service implementiert ist, umfassend eine Web-Service-Schnittstelle zum Empfang eines Web- Service-Aufrufs sowie eine Schnittstelle zur Übertragung eines Funktionsaufrufs an das Prozessausführungsmodul zur Ausführung der Leistung und/oder der Funktion, dass in der Automatisierungskomponenten ein Bewertungsmodul implementiert ist, umfassend ein konfigurierbares Speichermodul, in dem komponentenspezifische Parameter zur Erkennung und Bewertung der Web-Service- Aufrufe lokal speicherbar sind, ein mit der Web-Service-Schnittstelle oder dem Web-Service-Ausgang verbundenes Erkennungsmodul zur Erkennung einer in dem Web-Service-Aufruf oder dem Funktionsaufruf enthaltenen Leistungs- und/oder Funktions-Information, sowie zur Freigabe der Ausführung des Web-Services und/oder des Funktionsaufbaus ein mit dem Prozessausführungsmodul, dem Erkennungsmodul sowie dem Speicherelement gekoppeltes Erfassungsmodul zur Erfassung von leistungs- und/oder funktionsspezifischen Daten während der Ausführung des Web-Services und zur Bewertung der von der Automatisierungskomponente bereitgestellten Leistung und/oder Funktion auf der Grundlage der Leistungs- und/oder Funktions-Information, der lokal erfassten leistungs- und/oder funktions spezifischen Daten sowie der lokal konfigurierten und gespeicherten Benutzungsparameter.

In bevorzugter Ausführungsform kann das Bewertungsmodul als zumindest ein dem Web-Service vorgelagertes Web-Service-Proxy-Modul ausgebildet sein. Das Bewertungsmodul umfasst ein Erkennungsmodul, das als eine Software-Komponente in einem Kommunikations-Stack des Web-Service-Proxy-Moduls implementiert sein kann.

Zur Speicherung von konfigurierbaren Benutzungsparametern kann die Automatisierungskomponente ein Speichermodul aufweisen. Auch besteht die Möglichkeit, die Benutzungsparameter extern zu speichern.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Erkennungsmodul als ein in einer Kommunikations schnittsteile der Automatisierungskomponente integrierter Hardware- /Software-Baustein ausgebildet sein, mittels dem über die Kommunikationsschnittstelle übertragene Signale messbar sind.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Erkennungsmodul in dem Web-Service integriert ist und dass das Erfassungsmodul entweder in den Web-Service integriert oder dem Web-Service extern als Bestandteil der Automatisierungskomponente eindeutig zugeordnet ist.

Eine weitere alternative Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Erfassungsmodul sowie das Erkennungsmodul dem Web-Service nachgelagert sind und dass Funktionsaufrufe des Web-Services überwacht werden. Dabei sind das Erkennungsmodul und das Erfassungsmodul als Hardware -/Software-Modul ausgebildet. Auch besteht die Möglichkeit, dass das Erkennungsmodul und/oder das Erfassungsmodul in einem dem Web-Service nachgelagerten Web-Service-Proxy- Modul integriert ist.

Im Zusammenspiel von Web-Service-basierten Leistungen und/oder Funktionen mit Automatisierungs- und Messgeräten, die über z. B. ein Gateway oder direkt in ein Netzwerk eingebunden werden und direkt oder indirekt Informationen via Web-Service austauschen, wird durch die Erfindung ein regelbasiertes Verfahren für eine dezidierte Erkennung und Erfassung einer Dienstleistung und/oder einer Funktion, die direkt mit der Benutzung bzw. des Aufrufens des Web-Services, der von solchen Automatisierungs- oder Messgeräten bereitgestellt wird, zur Verfügung gestellt.

Insbesondere für die Benutzung eines oder mehrerer Web-Services für Datenaustausch, Diagnose bzw. Fernwartung, z. B. in cloud-basierten Systemen oder innerhalb eines Automatisierungssystems, wird eine regelbasierte und für das jeweilige Gerät eindeutig identifizierbare Erkennung und Erfassung von darin integrierten Diensten und/oder Funktionen ermöglicht.

Die Dienste und/oder Funktionen können über festgelegte Parameter, z. B. Service- Level- Agreements, konfiguriert und kontrolliert werden.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen -für sich und/oder in Kombination-, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Automatisierungs Systems mit

Automatisierungskomponenten, deren Funktionen über Web-Services aufrufbar sind,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Automatisierungskomponente mit einer ersten Ausführungsform einer vorgelagerten Erkennung von Web- Service- Aufrufen,

Fig. 3a) - 3d) schematische Darstellungen von Automatisierungskomponenten mit weiteren Ausführungsformen einer vorgelagerten Erkennung von Web- Service- Aufrufen,

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Automatisierungskomponente mit einer vorgelagerten hardware -basierten Erkennung von Web-Service- Aufrufen,

Fig. 5 ein schematischer Ablauf eines Verfahrens zur vorgelagerten Erkennung von Web-Service- Aufrufen,

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Automatisierungskomponente mit einer ersten Ausführungsform einer web-service-integrierten Erkennung und Erfassung von Web-Service- Aufrufen,

Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Automatisierungskomponente mit einer zweiten Ausführungsform einer integrierten Erkennung und Erfassung von Web-Service- Aufrufen,

Fig. 8 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur web-service- integrierten Erkennung und der Fassung eines Web-Service- Aufrufs, Fig. 9 eine schematische Darstellung einer Automatisierungskomponente mit einer ersten Ausführungsform einer nachgelagerten Erkennung und Erfassung von Web-Service- Aufrufen,

Fig. 10 eine schematische Darstellung einer Automatisierungskomponente mit einer zweiten Ausführungsform einer nachgelagerten Erkennung und Erfassung von Web-Service- Aufrufen,

Fig. 11 eine schematische Darstellung einer Automatisierungskomponente mit einer dritten Ausführungsform einer nachgelagerten Erkennung und Erfassung von Web-Service- Aufrufen,

Fig. 12 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur nachgelagerten Web-

Service-basierten Erkennung und der Fassung eines Web-Service- Aufrufs und

Fig. 13a)- 13c) Ausführungsformen von Bewertungsmodulen

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Automatisierungs Systems AS mit service-orientierten Automatisierungskomponenten AK in Form von z. B. Steuergeräten, Messgeräten, Eingabe- und/oder Datenerfassungseinheiten, die über ein Netzwerk Nl, N2 Nachrichten in Form von Web-Service- Aufrufen WSA austauschen.

Die Automatisierungskomponenten AK weisen jeweils zumindest eine integrierte Web- Service-Schnittstelle WSI auf, über die in den jeweiligen Automatisierungskomponenten AK implementierte Web-Services WS z. B. durch einen Web-Service-Client WSC aufrufbar sind.

Die Automatisierungskomponenten AK bieten jeweils Dienstleistungen D und/oder Funktionen F an, die über den Web-Service-Aufruf WSA aufgerufen und Prozessausführungsmodule PAM ausgeführt werden können. Zur Erkennung, Erfassung und schließlich Abrechnung der Dienstleistungen D und/oder Funktionen F, die direkt mit der Benutzung und/oder dem Aufruf des zugehörigen Web-Services WS verbunden sind, ist in der Automatisierungskomponente AK ein Bewertungsmodul BM implementiert.

Nachfolgend werden regelbasierte Verfahren und Ausführungsformen von Bewertungsmodulen BMI - BM11 für eine dezidierte Erkennung und Erfassung der Dienstleistungen D und/oder Funktionen F beschrieben.

Den Verfahren liegt die Idee zugrunde, den Aufruf eines Web-Services WS1 - WS 11 direkt oder indirekt zu erkennen und die mit der Benutzung bzw. dem Aufruf einer der mit den Web-Services WS1 - WS 11 verbundenden Dienstleistungen D und/oder Funktionen F auf der Grundlage von definierten Parametern P zu erfassen.

Zum Zwecke der Erfassung der durch einen der Web-Services WS1 - WS 11 repräsentierten und gekapselten spezifischen Dienstleistungen D bzw. Funktionen F sind verschiedene Parameter P definiert, wie beispielsweise die Art der Dienstleistung, Verfügbarkeit oder Benutzungsdauer. Diese können in Form von Service-Level- Agreements (SLA) definiert sein, die z. B. gerätetypisch lokal in einem Speichermodul SM gespeichert werden.

Gemäß einer ersten Ausführungsform erfolgt die Erkennung und Erfassung des Web- Service-Aufrufs WSA noch bevor dieser zu dem eigentlichen Web-Service WS gelangt. Dies wird nachfolgend als vorgelagerte Erkennung bezeichnet. Dazu ist das Bewertungsmodel BM derart implementiert, dass dieses dem Web-Service WS vorgelagert ist.

Eine entsprechende Automatisierungskomponente AK1 ist in Fig. 2 schematisch dargestellt.

Das dem Web-Service WS1 vorgelagerte Bewertungsmodul BMI umfasst ein Erkennungsmodul ERKM1 mit der Web-Service-Schnittstelle WSI1 zum Empfang des Web-Service- Aufrufes WSA. Das Erkennungsmodul ERKM1 hat Zugriff auf das Speichermodul SM, in dem verschiedene Parameter P, z. B. in Form von Service-Level- Agreements, gespeichert sind. Die Parameter sind konfigurierbar. Ferner ist ein Erfassungsmodul ERFM1 vorgesehen, welches kommunikativ mit dem Erkennungsmodul ERKM1 verbunden ist und ebenfalls Zugriff auf die in dem Speichermodul SM gespeicherten Parameter P hat.

Das Erkennungsmodul ERKM1 ist ausgangsseitig mit einer Schnittstelle des Web- Services WS 1 verbunden, um den Web-Service- Aufruf WSA an den Web-Service WS 1 weiterzuleiten. Der Web-Service WS1 ruft über einen Funktionsaufruf FA das Prozessausführungsmodul PAM zur Ausführung der Funktion F und/oder Dienstleistung D auf.

Die Bewertung der durch die Automatisierungskomponente AK1 aufgrund des Web- Service-Aufrufs WSA bereitgestellte Dienstleistung D oder Funktion F kann auf der Grundlage des durch das Erkennungsmodul ERKM1 erkannten Web-Service- Aufrufs WSA in Verbindung mit den Parametern P erfolgen. Alternativ besteht die Möglichkeit, nach Erkennung eines Web-Service-Aufrufs WSA mittels des Erfassungsmoduls ERFM1 die Dienstleistung D, die direkt mit der Benutzung des Web-Service WS1 verknüpft ist, zu erfassen und unter Berücksichtigung der Parameter P sodann eine Bewertung der erbrachten Dienstleistung D vorzunehmen. Dazu ist das Erfassungsmodul ERFM1 mit dem Prozessausführungsmodul PAM gekoppelt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Bewertungsmodul BMI als ein in der Automatisierungskomponente AK1 integriertes Web-Service-Proxy-Modul WSPMl ausgebildet. Weitere Ausführungsformen sind in den Fig. 3a) bis 3d) dargestellt. Das Web-Service-Proxy-Modul WSPMl bildet eine Überwachungs-Instanz, die eine oder mehrere Funktionen als Service-Operation bereitstellt. Dabei wird durch die gerätespezifische Kommunikations Schnittstelle WSI1 das Web-Service-Proxy-Modul WSPMl aktiviert, sobald ein Web-Service- Aufruf WSA erfolgt. Wie zuvor mit Bezug zu Fig. 2 erläutert, werden sämtliche Web-Service-Aufrufe WSA unter Berücksichtigung der definierten Parameter P einschließlich einer Zugriffsberechtigung ZB überwacht.

Fig. 3 a) zeigt eine Ausführungsform, wobei ein Web-Service-Proxy-Modul WSPM2 für eine Web-Service-Schnittstelle WSI2 vorgesehen ist, die alle Funktionen eines Web- Services WS2 bereitstellt. Das Web-Service-Proxy-Modul WSPM2 kann auch mehrere Web-Service-Schnittstellen WSI des Web-Services WS2 repräsentieren.

Fig. 3 b) zeigt eine Ausführungsform einer Automatisierungskomponenten AK3, die mehrere Web-Services WS31, WS32 aufweist, mit jeweils einer Web-Service- Schnittstelle WSI31, WSI32, wobei für jeden Web-Service WS31, WS32 in der Automatisierungskomponente AK3 ein dezidiertes Web-Service-Proxy-Modul WSPM31, WSPM32 vorgesehen ist.

Bei einer Ausführungsform gemäß Fig. 3c) ist für die Web-Services WS41, WS42 ein einziges Web-Service-Proxy-Modul WSPM41 mit zwei Web-Service-Schnittstellen WSPMI-41 und WSPM1-42 vorgesehen.

Fig. 3 d) zeigt eine Ausführungsform einer Automatisierungskomponente AK5, welche die Web-Services WS51, WS52, WS53 umfasst. Diese Ausführungsform umfasst sowohl ein einzelnes Web-Service-Proxy-Modul WSPM51 als auch ein kumulatives Web-Service-Proxy-Modul WSPM52 für die Web-Services WS52 und WS53.

Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform einer Automatisierungskomponente AK6 umfassend ein Bewertungsmodul BM6, welches als ein einem Web-Service WS6 vorgelagertes Hardware-Software-Modul ausgebildet ist. Das Bewertungsmodul BM6 ist in der Automatisierungskomponente AK6 implementiert. Durch das Bewertungsmodul BM6 wird eine integrierte Überwachung einer Kommunikationsschnittstelle WSI6 des Web- Services WS6 realisiert. Die Parameter P für die Bewertung der Dienstleistung D sind in dem Speichermodul SM der Automatisierungskomponente AK6 oder des Bewertungsmoduls BM2 hinterlegt. Ergänzend kann eine Überwachung einer Zugriffsberechtigung z. B. eines spezifischen Web-Service-Aufrufs WSA erfolgen. Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform erfolgt eine Erkennung von Nachrichten in dem Web-Service-Aufruf WSA durch Überwachung der Kommunikations schnittsteile WSI6 mittels des Erkennungsmoduls ERKM6. Die Weiterverarbeitung der Nachrichten erfolgt in dem Erfassungsmodul ERFM6, bevor der eigentliche Web-Service WS6 aufgerufen bzw. weiterverarbeitet wird. Im Gegensatz zu der Ausführungsform gemäß Fig. 2 und 3 ist das Bewertungsmodul BM6 in die Kommunikations Schnittstelle WSI6 integriert und überwacht die Zugriffe auf den Web- Service WS6. Bei dieser Ausführungsform ist eine Veränderung der Web-Service- Nachricht nicht möglich. Die Überwachung der Kommunikations Schnittstelle WSI6 erfolgt dabei durch physikalische Messung und Auswertung von elektrischen Signalen, die über die Schnittstelle übertragenen werden.

Eine dritte Variante der vorgelagerten Erkennung und Erfassung von Web-Service- Aufrufen WSA basiert auf einer Erweiterung eines verwendeten Web-Service- Protokolls WSP. Dieses ist für die Erfassung von Web-Service-Aufrufen WSA definiert. Das Web-Service-Protokoll WSP kann in einem der vorgelagerten Web- Service-Protokoll-Module WSPM1 - WSPM6 und/oder dem hardware-seitigen Bewertungsmodul BM6 integriert sein. Eine Web-Service-Nachricht kann im einem Transport-Protokoll, einem Nachrichten-Protokoll oder aufgeteilt auf beide Protokollarten enthalten sein. Somit sind alle Informationen vorgegeben, da diese von einem Anwender eingegeben werden.

Fig. 5 zeigt rein schematisch einen Ablauf eines Verfahrens zur Erkennung, Erfassung und Weiterverarbeitung von Web-Service- Aufrufen WSA.

In einem ersten Verfahrens schritt Sl wird durch den Web-Service- Aufruf WSA zunächst das Web-Service-Proxy-Modul WSPM aufgerufen. Der Web-Service-Aufruf WSA erhält Informationen zur angeforderten Dienstleistung, die in Verfahrensschritt S2 ausgelesen und aufbereitet werden. Mögliche Träger der Informationen sind z. B. das Transportprotokoll oder das Nachrichtenprotokoll. Auch kann der Web-Service- Aufruf an sich eine Information darstellen. In einem weiteren Verfahrensschritt S3 wird durch das Web-Service-Proxy-Modul WSPM der eigentliche Web-Service WS aufgerufen, wobei innerhalb des Web-Services WS die übertragene Information in ein für den Web-Service WS spezifisches Datenmodell übertragen wird.

Anschließend erfolgt in einem Verfahrensschritt S4 die Abarbeitung des Funktionsaufrufs durch den Web-Service WS. In diesem Verfahrens schritt S4 kann optional auch eine Messung der Benutzung der angeforderten Dienstleistung D mittels des Erfassungsmoduls ERFM erfolgen.

Aus den Informationen über die Dienstleistung und/oder Funktionen und den erfassten Benutzungsdaten werden Benutzungsinformationen erzeugt, die direkt mit dem entsprechenden Web-Service bzw. der von dem Web-Service WS erbrachten Dienstleistung in Zusammenhang stehen.

In einem weiteren Verfahrens schritt S5 werden die Benutzungsinformationen an den Web-Service-Proxy gesendet, der in einem Verfahrens schritt S6 den Web-Service- Aufruf beantwortet bzw. eine Veränderung des Web-Service- Aufrufs WSA vornimmt.

Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform einer Automatisierungskomponente AK7, wobei ein Bewertungsmodul BM7 als Teil einer Applikation oder Steuerungssoftware innerhalb eines Web-Services WS7 integriert ist. Somit werden bei der integrierten Erkennung und Erfassung innerhalb des Web-Services WS7, z. B. als Teil einer Applikation oder Steuerungssoftware, entsprechende Web-Service-Aufrufe WSA durch ein Erkennungsmodul ERKM7 überwacht. Die durch das Erkennungsmodul ERKM7 ermittelten Informationen können sodann weiterverwendet werden. Das Bewertungsmodul BM7 umfasst ein Erfassungsmodul ERFM7, welches hinsichtlich definierter Parameter P, die der Erkennung und Erfassung der Benutzung des jeweiligen Web-Services WS7 zugrunde liegen, konfigurierbar ist.

Bei der Automatisierungskomponente AK7 ist eine Instanz des Erfassungsmoduls ERFM7 direkt in dem Web-Service WS7 integriert. Die an den Web-Service WS7 gerichteten Protokolle sind üblicherweise untergliedert in Transportprotokoll und Nachrichtenprotokoll. Unabhängig von dem jeweiligen Protokoll sind die Informationen zur integrierten Erkennung und Erfassung von Web-Service-Aufrufen WSA in den Nachrichten enthalten, so dass der Web-Service WS7 innerhalb seiner eigenen Instanz auf diese Informationen zugreifen kann.

In Fig. 7 ist eine alternative Automatisierungskomponente AK8 dargestellt, wobei in einem Web-Service WS8 ein Erkennungsmodul ERKM8 integreirt und ein Erfassungsmodul ERFM8 extern eindeutig zugeordnet ist. Das Erkennungsmodul ERKM8 ist als Instanz Teil der Applikation ausgebildet und überwacht die internen Aufrufe innerhalb des Web-Services WS 8. Das Erfassungsmodul ERFM8 ist konfigurierbar, um Funktionsaufrufe FA zu überwachen.

Sobald der Web-Service WS8 die interne Abarbeitung startet, wird diese durch das Erfassungsmodul ERFM8 erfasst. Der Web-Service WS8 sendet automatisch eine Benachrichtigung mit den entsprechenden Informationen, die der das Erkennungsmodul ERKM8 zuvor aus dem Nachrichten- und/oder Transportprotokoll ausgelesen hat.

Bei dieser Ausführungsform wird ein Web-Service-Protokoll definiert, das es ermöglicht, zusätzliche Informationen zu transportieren, die zur Erfassung und Abrechnung benutzt werden können. Der Web-Service WS8 bearbeitet Nachrichten, die in dem Transportprotokoll oder Nachrichtenprotokoll enthalten sind, direkt in seiner eigenen Instanz. Bei den verwendeten Protokollen handelt es sich jedoch nicht um übliche Protokolle, sondern um die Erweiterung herkömmlicher Protokolle wie beispielsweise HTML oder SOAP mit Erweiterung für das oben beschriebene Verfahren.

Fig. 8 zeigt rein schematisch einen Verfahrensablauf für die web-service-integrierte Erkennung, Erfassung und Weiterverarbeitung von Web-Service- Aufrufen. Nach einem Web-Service-Aufruf WSA im Verfahrens schritt SO erfolgt in einem Verfahrens schritt Sl ein Auslesen von Leistungsinformationen aus dem Web-Service-Aufruf. Die Leistungsinformationen können beispielsweise in einem Transportprotokoll, Nachrichtenprotokoll und/oder in dem Web-Service- Aufruf selbst enthalten sein. In einem nächsten Verfahrens schritt S2 wird innerhalb z. B. des Web-Services WS7 die empfangene Leistungsinformation in ein für den Web-Service WS7 spezifisches Datenmodell übertragen.

Sodann erfolgt im Verfahrens schritt S3 die Abarbeitung des Funktionsaufrufs FA durch den Web-Service WS7, wobei durch die Automatisierungskomponente AK7 die geforderte Dienstleistung ausgeführt wird. Optional kann eine Messung der Benutzung der Dienstleistung erfolgen.

Anschließend werden in einem Verfahrensschritt S4 die erfassten Daten aufbereitet, wobei aus den ermittelten Leistungsinformationen, wie z. B. Art der Dienstleistung und den erfassten Benutzungsdaten, Benutzungsinformation erzeugt werden, die direkt mit dem entsprechenden Web-Service in Zusammenhang stehen.

In einem weiteren Verfahrens schritt S5 erfolgt eine Weiterverarbeitung der erfassten Daten, wobei die Leistungsinformationen und/oder Benutzungsinformationen an das Erfassungsmodul ERFM7, ERFM8 weitergeleitet und in diesem weiterverarbeitet werden. Das Erfassungsmodul ERFM7 ist in dem Web-Service WS7 integriert während das Erfassungsmodul ERFM8 außerhalb des Web-Service WS7 implementiert ist.

Der Web-Service WS7, WS 8 ruft das Erfassungsmodul ERFM7, ERFM8 auf und benutzt dessen Antwort als einziger Empfänger, um die Weiterverarbeitung mit dem eigentlichen Funktionsaufruf FA zu starten. Das Erfassungsmodul ERFM7 als auch das Erfassungsmodul ERFM8 ist dem Web-Service WS7 bzw. WS8 zugeordnet.

Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform einer Automatisierungskomponente AK9, wobei die Erkennung und Erfassung von Web-Service-Aufrufen WSA durch ein Bewertungsmodul BM9 erfolgt, welches einem Web-Service WS9 nachgelagert ist. Das Bewertungsmodul BM9 ist in einer eigentlichen Software- Applikation bzw. in einem Hardwaremodul PAM der Automatisierungskomponente AK9 gemeinsam mit dem Web-Service WS9 implementiert. Bei dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel der Automatisierungskomponente AK9 werden von dem Web-Service WS9 an das Prozessausführungsmodul PAM gerichtete Funktionsaufrufe FA durch ein Erkennungsmodul ERKM9 überwacht. Zu diesem Zweck ist eine Kommunikations- bzw. Datenzugriffsarchitektur realisiert, welche Informationen bzw. Ereignisse für das Erkennungsmodul ERKM9 bereitstellt. Die Kommunikations- bzw. Datenzugriffsarchitektur ist konfigurierbar, wobei der Zugriff je nach Konfiguration und Berechtigung beschränkt werden kann. Das Bewertungsmodul BM9 weist eine Struktur auf, wie diese in Fig. 2 dargestellt ist.

Fig. 10 zeigt eine Ausführungsform einer Automatisierungskomponente AK10, bei der dem eigentlichen Web-Service WS 10 ein Web-Service-Proxy WSPM10 als Bewertungsmodul BM10 nachgelagert ist. Bei einem Web-Service- Aufruf WSA, der innerhalb des Gerätes weitere Web-Service-Aufrufe zur Folge hat, wird mittels eines Erkennungsmoduls ERKM10 und eines Erfassungsmoduls ERFM10, welche dem aufgerufenen Web-Service WS 10 nachgelagert sind, eine Erfassung der Web-Service- Aufrufe unter Berücksichtigung von Parametern P realisiert. Das Erfassungsmodul ERFM10 ist den unterschiedlichen Gegebenheiten der internen Geräte angepasst.

Im Gegensatz zu der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform wird der Nachrichtenfluss durch das Bewertungsmodul BM10, welches als Web-Service-Proxy ausgebildet ist, vor der Weiterleitung an das Prozessausführungsmodul PAM unterbrochen und ist gegebenenfalls in der Lage, die Nachricht zu verändern. Somit können ausgehend von dem Bewertungsmodul BM10 in Abhängigkeit von der gesendeten Nachricht spezifische Nachrichten weitergeleitet werden.

Fig. 11 zeigt eine Ausführungsform einer Automatisierungskomponente AK11, wobei eine Überwachung des Prozessausführungsmoduls PAM, welche von dem Web-Service WS 11 aufgerufen wird, durch ein Bewertungsmodul BM11 erfolgt. Durch das Bewertungsmodul BM11 werden Funktionsaufrufe FA bzw. Datenzugriffe, welche von dem Web-Service-Aufruf WSA ausgelöst werden, hardware-seitig und/oder Software - seitig überwacht. Im Gegensatz zu den Ausführungsformen gemäß Fig. 9 und 10 werden die Web-Service-Aufrufe bzw. deren Nachrichten nicht direkt überwacht, sondern diese werden indirekt über die Aktivitäten des Prozessausführungsmoduls PAM oder eines speziellen Teils der Automatisierungskomponente überwacht, die von dem Web-Service WS funktional, entweder direkt oder indirekt, aufgerufen werden.

Unabhängig davon können auch Kombinationen der in den Fig. 9, 10 und 11 dargestellten Ausführungsformen benutzt werden. Beispielsweise ist eine Ausführungsform realisierbar, bei der das als Web-Service-Proxy WSPM ausgeführte Bewertungsmodul BM10 in Kombination mit dem in Fig. 11 dargestellten Bewertungsmodul BMl l kombiniert wird. Bei dieser Ausführungsform wird bei einem Web-Service-Aufruf WSA das Bewertungsmodul BM10 das Bewertungsmodul BMl l starten. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass beispielsweise der Energieverbrauch des Bewertungsmoduls BMl l reduziert wird, der sonst durch die fortlaufende Überwachung des Prozessausführungsmoduls entstehen würde. Bei dieser Ausführungsform ist eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Bewertungsmodul BM10 und dem Bewertungsmodul BMl l vorgesehen, um eine direkte oder indirekte Kommunikation zwischen den Modulen zu realisieren.

Fig. 12 zeigt in schematischer Darstellung einen Verfahrensablauf, der durch die in Fig. 9 bis 11 dargestellten Ausführungsformen von Automatisierungskomponenten AK9 - AK11 und Erfassungsmodulen realisierbar ist.

Nach einem Web-Service-Aufruf im Verfahrensschritt SO erfolgt in einem Verfahrens schritt Sl die Verarbeitung des Web-Service- Aufrufs, wobei der Web- Service WS den Funktionsaufruf abarbeitet. In einem Verfahrens schritt S2 werden die erfassten Daten durch das nachgelagerte Erfassungsmodul ERFM erfasst.

Sodann wird im Verfahrensschritt S3 die Dienstleistung durch das Prozessausführungsmodul abgearbeitet.

Nach Abarbeitung der Dienstleistung durch das Prozessausführungsmodul PAM wird in einem Verfahrens schritt S4 der Web-Service- Aufruf WSA beantwortet. Die Fig. 13 a) bis 13 c) zeigen Konfigurationen eines Bewertungsmoduls BM12, durch die eine Bewertung der erfassten Web-Service-Aufrufe WSA zu unterschiedlichen Zeitpunkten realisierbar ist. Die Zeitpunkte können dabei entsprechen konfiguriert werden.

Eine Bewertung, ob ein Web-Service-Aufruf WSA für eine Abrechnung einer Dienstleistung D relevant ist, wird von dem in dem Bewertungsmodul BMI 2 implementierten Erkennungsmodul ERKM (Überwachungsinstanz) wie zuvor beschrieben, vorgenommen. Eingehende Web-Service-Aufrufe WSA werden zum Zeitpunkt des Eingangs registriert und bewertet.

Eine Bewertung kann auch erfolgen, sobald ein Ergebnis eines Funktionsaufrufs FA, der durch den jeweiligen Web-Service WS initiiert wurde, vorliegt.

Eine weitere Möglichkeit zur Bewertung wird durch Aufzeichnung der ausgelösten Funktionsaufrufe bzw. der Hardwarezugriffe erreicht (Fig. 13 b)).

Auch ist eine Kombination obiger Verfahren möglich, wobei durch eine vorgelagerte Erkennung von Web-Service-Aufrufen eine nachgelagerte Erkennung gestartet wird, welche sodann mit den durch die Parameter P vorgegebenen Informationen konfiguriert wird (Fig. 13 c)).

Die Entscheidung, ob relevante, den konfigurierten Erfassungsparametern entsprechende Zugriffe vorliegen, kann durch unterschiedliche Verfahren erfolgen, die im Zusammenhang mit den Fig. 13 a) bis 13 c) erläutert werden.

Fig. 13 a) zeigt z. B. die Definition und Benutzung von spezifischen Events bzw. Schlüsselwörtern im Aufruf bzw. beim Zugriff auf Daten und Funktionen per Software. Eine Überwachung der gespeicherten Daten mittels einer Hardware-Komponente HK ist in Fig. 13 b) dargestellt. Fig. 13 c) zeigt eine Kombination der in Fig. 13 a) und 13 b) gezeigten Verfahren. Für eine Bewertung einer erbrachten Dienstleistung D bzw. eines Web-Service-Aufrufs können folgende Daten zugrunde gelegt werden:

Beginn und Ende eines Web-Service- Aufrufs WSA,

Beginn und Ende eines Web-Service-Funktionsaufrufs FA,

Beginn und Ende eines Aufrufs anderer Librarys oder Funktionen (Software),

Beginn und Ende eines Hardware-Aufrufs sowie Werte innerhalb von

Funktionsergebnissen.

Die erfindungsgemäßen Verfahren ermöglichen insbesondere ein regelbasiertes und für die jeweilige Automatisierungskomponente eindeutig identifizierbare Erkennung und Erfassung von darin integrierten Diensten, insbesondere für die Benutzung eines oder mehrerer Web-Services für Datenaustausch, Diagnose bzw. Fernwartung, z. B. in cloud- basierten Systemen oder innerhalb eines Automatisierungssystems.

Die Dienste werden über festgelegte Parameter, z. B. Service-Level- Agreements konfiguriert bzw. kontrolliert.

Somit wird eine direkte Erkennung und Erfassung der vom jeweiligen Web-Service repräsentierten Dienstleistung ermöglicht, sobald der Web-Service in einer Automatisierungskomponente wie Automatisierungsgerät, Messgerät oder Sensor integriert wird. Die Parameter für die Erfassung bzw. die Bewertung der benutzten Web-Services sind konfigurierbar.