Partager les modèles XML : quel intérêt ?

BBF 2003Paris, t. 48, no 5

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À P R O P O S

Apparu en réponse au besoin d’interaction et de

coopération entre des systèmes d’information

hétérogènes utilisant jusqu’alors des structures de

données largement incompatibles entre elles, XML

(Extensible Markup Language, langage de balisage

extensible) a pour objectif de devenir le format privilégié

de l’échange de documents – et plus généralement

d’informations – en milieu ouvert.

Partager lesmodèles XML :quel intérêt ?

En effet, les travaux de normalisationmenés par le World Wide Web Consor-tium (W3C), les développements deséditeurs de logiciels et les préconisa-tions de différents groupes et consor-tiums (ebXML, OASIS) conjuguentleurs efforts pour définir,promouvoiret utiliser XML dans différentes situa-tions.

Un langage d’avenir pourles échanges électroniques

Ce métalangage est utilisé aujour-d’hui par tous : les fournisseurs d’ERP(Enterprise Resource Planning ou

Abderrazak Mkadmi

Université Paris [email protected]

Nasreddine Bouhaï

Université Paris [email protected]

Marc Langlois

Edifrance [email protected]

progiciels de gestion intégrée), leséditeurs de middleware (logiciel descouches intermédiaires), les fournis-seurs de bases de données, etc. Lesraisons de ce consensus sont à cher-cher du côté de la simplicité et de larichesse d’expression d’XML.

Cependant, pour que les objectifsd’XML, en l’occurrence permettrel’échange généralisé intersectorielquel que soit le type d’acteur, soientréellement atteints, il paraît très inté-ressant que les modèles de ces docu-ments structurés échangés, ainsi quetoutes les informations associées,soient partagés. Ces informations as-sociées servent à mieux comprendre

mailto:[email protected]




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les modèles pour pouvoir les exploi-ter de façon rapide et efficace. Il de-vient alors possible de recevoir n’im-porte quel document issu d’unmodèle particulier afin d’être en me-sure de l’exploiter avec des logicielsgénériques. On pourra, par exemple,éditer un document avec des envi-ronnements standard et disponibles,mais aussi le visualiser sur un systèmede consultation standard du web.

Associant aux données une struc-ture sémantique (sous forme d’élé-ments et attributs) et permettant deséparer cette structure du contenu,ainsi que la présentation de cecontenu,XML a été retenu comme lelangage d’avenir pour la générationdes échanges électroniques, que cesoit entre les grandes entreprises,entre les PME ou entre les grandes en-treprises et les PME.Comparé à l’EDI(Electronic Data Interchange) con-ventionnel, XML offre la capacité detransmettre des données multimédias(image et vidéo pour illustrer un cata-logue en ligne par exemple) ; d’affi-cher les données sous une forme hu-maine par l’utilisation des feuilles destyle ; de convertir facilement unestructure de message en une autrestructure de message (ce qui facilitel’intégration des données dans desapplications existantes).

Cependant,pour permettre un trai-tement automatique de documentsXML provenant d’autres partenaires,il est nécessaire que les différents ac-teurs impliqués se mettent d’accordsur un formalisme de structuration

des informations. Cette structurationest définie selon un modèle sous for-mats de schémas ou de DTD (Docu-ment Type Definition) qui donne lesrègles d’assemblage et d’ordonnance-ment des données.

De ce fait, il devient alors intéres-sant de pouvoir partager ces mo-dèles. C’est dans ce contexte quenotre projet de création d’un réper-toire de modèles XML a vu le jourpour pouvoir identifier, partager et réutiliser les modèles de documentspour les différentes applications XML.

Partage des modèles XML :état de l’art

Qu’est ce qu’un répertoire de modèles XML ?

Un répertoire de modèles XML estune base de données permettant àtout utilisateur de prendre connais-sance des modèles existants dans undomaine d’activité particulier pourun besoin particulier, ainsi que desmodèles permettant d’échanger avecses partenaires.Ce répertoire favorisel’échange ouvert entre professionnelsqui, avec cet outil, seront capables dese définir par rapport à l’existant etd’avoir une cohérence des méthodesde travail dans leurs domaines d’acti-vités.

Un répertoire de modèles XML doitalors proposer des accès à un en-semble de modèles bien documentésdonnant une idée des initiatives nor-matives prises dans un domaine d’activité bien déterminé. Il doit re-présenter aussi un espace de travailcollaboratif dans le cadre des échangesélectroniques professionnels.

Exemples de modèles XMLpartagés

DocBook

Il existe dans le domaine industrielun modèle dénommé DocBook. Cemodèle de documentation technique,actuellement maintenu par un co-

mité technique du consortium OASIS,DocBook Technical Committee, per-met de créer et d’échanger des do-cuments techniques ou des articlesgrâce à une sémantique plutôt géné-raliste, qui la rend utilisable danstoute l’industrie de l’électronique etde l’informatique. Il est disponible etextrêmement bien documenté surInternet,avec des feuilles de style,uti-lisant XSLT et XSL,destinées à faciliterla diffusion de ce type d’informationsur le web, sur WAP (Wireless Appli-cation Protocol),et sur papier.

Mis au point pendant plusieurs an-nées par de nombreux utilisateurs,DocBook a rapidement fait figure demodèle parmi les DTD à vocationtechnique. Beaucoup d’industrielss’en sont emparés et l’ont adapté àleurs propres besoins. Cependant, cemodèle, étant conçu au départ pourgérer du SGML, est jugé par certainstrop difficile à paramétrer et à utiliser.Les concepteurs travaillent aujour-d’hui sur une vision simplifiée dé-nommée « Simplified DocBook ».

Répertoire de l’Atica

Dans le domaine de l’administra-tion,il existe un projet similaire menépar l’Atica 1, visant à publier dans unrépertoire tous les schémas et DTDissus des domaines documentaire etjuridique présentant un intérêt géné-ral. Ce répertoire constitue un outilmutualisé pour favoriser les échangesau sein des administrations et avecleurs partenaires.

Ce projet a été déclenché par unecirculaire du 21 janvier 2002 relativeà la mise en œuvre d’un cadre commund’interopérabilité pour les échangeset la compatibilité des systèmes d’in-formation des administrations.

« Enfin, il sera bon que chaquenouveau projet de système com-portant des échanges d’informa-tions (au sein de l’administrationou avec les tiers) soit l’occasion de

P a r t a g e r l e s m o d è l e s X M L : q u e l i n t é r ê t ?

Titulaire d’un DEA Sciences de l’information et de la communication et d’un mastère eningénierie des systèmes informatiques ouverts, Abderrazak Mkadmi est doctorant chercheur àl’université de Paris VIII.

Nasreddine Bouhaï est maître de conférence àl’université de Paris VIII (départementHypermédia).

Titulaire d’un mastère en organisation, Marc Langlois est directeur de projet pour le GIP Modernisation des déclarations sociales. Il a publié L’euro et les systèmes d’information(Dunod, 1998), Le commerce électronique B to B(Dunod, 2e éd. 2001) et a collaboré à plusieursouvrages de gestion de projets informatiques.

1. Atica : Agence pour les technologies del’information et de la communication dansl’administration.


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poursuivre, et même d’intensifier,l’élaboration de schémas XML, donton connaît l’importance pour facili-ter les échanges. Ils seront conçus demanière à faire clairement appa-raître leur définition, ainsi que celledes éléments qui les composent, parapplication de la méthode dite des“espaces nominatifs”, conforme auxstandards de l’Internet. Ils seront publiés, d’abord à l’état de projet,puis sous leur forme définitive, dansle répertoire des schémas XML del’administration. »

Cependant, malgré l’intérêt queprésente ce projet quant à la déma-térialisation et l’interopérabilité deséchanges au sein de l’administrationet entre l’administration et ses par-tenaires, il n’est pas précisé jusqu’àaujourd’hui comment les modèles se-ront présentés au sein du répertoire,ni quelles documentations doiventles accompagner. Ces lacunes n’ontpas encouragé les administrations àse lancer dans ce projet pour enrichirle répertoire par leurs modèles.

Ces deux exemples de projets (quine sont pas exclusifs) montrent bienl’intérêt de la création d’un réper-toire de schémas XML.En effet, le faitde partager des modèles participe àl’évidence à l’acceptation de ceux-ciet représente, de plus, un facteur demontée en compétences des organi-sations confrontées à l’explosion desapplications XML. Plus les modèlessont accessibles de manière facile,plus l’échange entre partenaires de-vient aisé.

Intérêt des modèles de documents

Un modèle de document est unestructure permettant de donner lesrègles d’assemblage des données.Cette structure permet à un systèmed’information de comprendre que<Code_Postal>96100</Code_Postal>représente bien un code postal d’uneville et non pas une quelconque suitede chiffres. Ce système peut aussicomprendre,d’un point de vue struc-

turel, que ce code fait partie d’uneadresse d’un client. À défaut d’un telmodèle,ce numéro peut être codé dedifférentes manières dans des diffé-rents documents, exemple : <code-postal>, <CodePostal>, et par consé-quent, il peut être interprété commeune suite de chiffres.

Un modèle de documents sertdonc, dans un premier temps, à dé-finir tous les éléments utilisés dans un document,et,secondement,à défi-nir les relations et l’ordonnancemententre ces éléments.

Pour créer des modèles de docu-ments, deux recommandations exis-tent aujourd’hui,concernant les DTDet les schémas XML. La première surles DTD est historique et est désor-mais reconnue dans tous les do-maines applicatifs. La deuxième estrécente et vient pallier les déficiencesde la première se rapportant notam-ment au typage de données, au lan-gage utilisé et au support des espacesde noms.En effet,XML Schema est unnouveau langage proposé par le W3Cqui offre, en plus des fonctionnalitésfournies par les DTD, plusieurs nou-veautés :– un grand nombre de types de don-nées intégrées comme les booléens,les entiers, les intervalles de temps,etc. De plus, il est possible de créer de nouveaux types par ajout decontraintes sur un type existant ;– des types de données utilisateursqui nous permettent de créer notrepropre type de données nommé ;– la notion d’héritage : les élémentspeuvent hériter du contenu et des at-tributs d’un autre élément. C’est sansaucun doute l’innovation la plus inté-ressante de XML Schema ;– le support des espaces de nom ;– les indicateurs d’occurrences deséléments peuvent être tout nombrenon négatif ;– une grande facilité de conceptionmodulaire de schémas.

Les modèles de documents ser-vent donc à définir la cohérence d’unensemble de documents, lesquelspeuvent être utilisés par n’importequelle application informatique en

ne se définissant que par rapport aumodèle sous-tendu. Ceci permet évi-demment de gagner beaucoup detemps,d’argent et de fiabilité dans lestravaux coopératifs.

Présentation du répertoirede modèles XML

Principes de base

Le répertoire de modèles est ac-cessible librement à tout le monde etil n’y a aucune limite dans la consul-tation des schémas et des DTD qui y sont stockés. Quant à la sécurité, iln’y a pour le moment aucune notionde confidentialité au niveau accès desdonnées. La recherche des modèles,comme nous allons la présenter parla suite, se fait à travers plusieurs cri-tères définissant le contexte et l’ap-partenance de chaque modèle.Quantà la modification et la mise à jour,elles se font par le propriétaire desmodèles, seul responsable des struc-tures de ses documents.

Cependant, la publication de cesmodèles passe par un « comité édito-rial » qui vérifie la forme de ce qui estproposé à publication, c’est-à-dire lacohérence des données contextuelles,la pertinence de la définition par rap-port au contexte, la bonne syntaxedes schémas et des DTD, ainsi que lacohérence des documents d’exempleau regard des modèles.

Pour cela,trois acteurs au moins sedistinguent : l’utilisateur, le partici-pant au groupe de travail et l’adminis-trateur. L’utilisateur devra avoir accèsaux modèles par le biais d’une inter-face web à partir de n’importe quelnavigateur. Un système de sessionpersonnel est mis en place. Cet utili-sateur pourra être n’importe qui,mais il pourra être aussi un soumis-sionnaire d’un modèle dans la base.Le participant au groupe de travail estune personne qui se dote d’un motde passe pour accéder à un espace detravail bien particulier. L’administra-teur devra pouvoir gérer cette basede données (ajouter,modifier ou sup-

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primer un champ),mais il devra aussipouvoir modifier les différents mo-dules du serveur.

Parmi les contraintes définies, onpeut noter que :– aucun utilisateur et/ou proprié-taire du modèle ne peut modifier unmodèle qui ne lui appartient pas ;– les propriétaires des modèles doi-vent être munis de mots de passepour accéder à leurs espaces de tra-vail ;– les modèles déclarés doivent subirune opération de révision et decontrôle de la part d’un comité spé-cial pour assurer la cohérence desdonnées ;– l’application doit être ouverte etévolutive : facile à mettre à jour et àenrichir par d’autres fonctionnalitésrépondant à des nouveaux besoins ;– ni le logiciel serveur, ni le logicielclient ne doivent être d’une techno-logie propriétaire.

Structure des données

Avant de concevoir la structure del’application,nous avons essayé de dé-finir la structure des données qui per-met de préciser tous les éléments, lesentités, les attributs, les relations entreeux, ainsi que les différentes caracté-ristiques de ceux-ci. Cependant, vu la

nature de notre projet qui se veut à lafois générique (touchant le maximumpossible de domaines) et spécifique àl’échange électronique des donnéesd’affaires (commerce électronique),nous avons opté pour deux structuresde données. La première répond aupremier objectif : c’est une structuregénérale permettant à n’importe quide l’utiliser pour déclarer son modèlede données. La deuxième structureest spécifique à la déclaration des« Core Components2 ebXML3 » (com-posants élémentaires ebXML).La défi-nition de ces deux structures s’estfaite en utilisant les schémas XML.

La première structure se présentebrièvement selon le schéma de la fi-gure 1.

Quant à la deuxième structure (fi-gure 2), elle contient toutes les don-nées de la première structure, maiselle en englobe d’autres, liées à la définition d’un core component. Cesdonnées sont extraites de la spécifi-cation ebXML.

Structure de l’application

L’application est structurée en sixparties :– une partie contenant les élémentsde définition du modèle ;– une partie définissant toutes les in-formations associées au modèle ;– un module définissant tous les cri-tères de recherche ;– un module pour gérer le contrôleet la révision des modèles proposés àpublication ;– un module pour la consultationdes données du répertoire ;– un module pour la soumission desmodèles et documents XML.

Cette structure a été définie aprèsune étude des besoins des princi-paux partenaires du projet, à savoirEdifrance (association pour le déve-loppement des échanges électro-niques professionnels), Mutu-XML etGFII (Groupement français de l’in-dustrie de l’information), Fing (Fon-dation Internet nouvelle génération),


Figure 1. Structure de données simple et générique

2. Traduit en français « composantsélémentaires », les core components sont despièces d’assemblage, ayant chacune unedéfinition unique en sémantique d’affaire. Pour plus d’informations, veuillez voir : http://www.autoroute.gouv.qc.ca/publica/normes/norme111.htm3. EbXML (e-business XML) est le nouveaustandard des échanges électroniquesprofessionnels basé sur l’utilisation destechnologies de l’Internet et plus particulièrementdu langage XML. Il s’agit d’une initiative desNations unies et d’OASIS pour créer uneinfrastructure basée sur XML et l’Internet ouvrantle commerce électronique à toutes les entreprises,petites ou grandes, sur tous les continents. Unepremière plate-forme a été implémentée en mai2001.

Figure 2. Structure de données liée aux « core components ebXML »


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ainsi que l’UIC (Unioninternationale de che-mins de fer) à Bruxelles.

Cette structure peutêtre schématisée selonla figure 3.

Le module de re-cherche peut utiliserplusieurs critères : sec-teur d’activité, domained’usage, rôle dans le processus d’affaire, clas-sification du produit,processus d’affaire, nomdu modèle et mots clés.Ces critères peuventêtre utilisés conjointe-ment avec les opéra-teurs logiques « et » et« ou ». Le module de re-cherche est accessiblepar consultation à dis-tance. Les trois premierscritères constituent uneliste fermée maintenuepar le comité éditorial.Les autres sont ouverts.

Le module de consul-tation donne accès, àpartir d’une recherche, aux donnéesdu répertoire. Il permet soit uneconsultation sur navigateur,soit un té-léchargement du résultat de re-cherche.

Quant au module de révision, il représente une antichambre pour as-surer la meilleure diffusion des mo-dèles XML et, donc, pour favoriser la meilleure compréhension possiblede l’objectif et des conditions d’utili-sation d’un schéma particulier.

Le module de soumission d’unenouvelle entrée utilise le même mo-dèle que celui qui sert à la restitution,à partir du module de recherche. Lasoumission est stockée en attented’approbation. L’approbation permetde mettre à jour le répertoire.

La partie se rapportant aux élé-ments de définition du modèle per-met de définir le modèle à travers lerésumé, les objectifs, les principes debase, les différentes fonctionnalités,les mots clés et la localisation géogra-phique. Elle permet de définir aussi

les caractéristiques des situationsd’affaires influencées par des exi-gences légales ou réglementaires (lois,règlements,conventions,traités…).

L’autre partie permet,quant à elle,de présenter toutes les informationsassociées au modèle,à savoir son pro-priétaire, l’organisation responsable,les modèles et documents liés, les outils utilisés, les principaux utilisa-teurs,etc.

Modes d’utilisation

L’utilisation de l’application « ré-pertoire de modèles XML » diffèreselon qu’on est soumissionnaire demodèle,utilisateur ou réviseur.

Un soumissionnaire doit passerpar une identification (nom,prénom,login et mot de passe, etc.) s’il estnouveau. Sinon, il n’entre que sonlogin et son mot de passe pour accé-der à une interface qui lui permet dechoisir le type de modèle (modèlesimple ou modèle des core compo-

nents) qu’il souhaite enregistrer,ainsique le mode de soumission (ma-nuelle ou par exportation 4). Il reçoitainsi un formulaire qui lui permet deremplir toutes les données y comprisle schéma XML.Ce système d’identifi-cation nous permet d’une part d’évi-ter les redondances des entrées au niveau des propriétaires de modèles,et d’autre part de contrôler et d’assu-rer que la modification d’un modèlene se fait que par son propriétaire.

Un utilisateur du grand public,quiveut consulter un modèle ou tous lesmodèles existants dans la base, lancesa requête à partir de l’interface de re-cherche et reçoit une liste de mo-

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Figure 3. Structure de la base de données du répertoire de modèles XML

4. Lors de la soumission, on peut, au lieu deremplir toutes les données manuellement, lesexporter à partir d’un fichier Excel, et cecireprésente un besoin déclaré par les partenaires àl’état actuel qui travaillent beaucoup avec destableurs Excel pour stocker leurs corecomponents. Lors de la consultation ettéléchargement, on peut faire l’opération inverse(importer les données de la base dans un fichierExcel).


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dèles, avec seulement le nom du mo-dèle et un lien vers son contenu glo-bal.

Quant au réviseur, il passe lui aussipar un mot de passe pour accéderaux modèles soumis, et, après véri-fication de leurs contenus, il note ses commentaires et remarques surchaque modèle pour son propriétairesi le modèle manque d’informationsou s’il ne répond pas aux exigencesprédéfinies. Sinon, il valide le modèlepour qu’il devienne accessible augrand public.

La première page de l’applicationnous permet donc de consulter laliste des modèles,de chercher un mo-dèle par plusieurs critères ou de sou-mettre et/ou modifier un modèle enpassant par une identification. Cettedernière utilisation (soumission et/oumodification) donne à l’utilisateuraccès à une autre page sommaire quilui propose quatre fonctionnalités (fi-gure 4).

Comme le montre cette figure quireprésente une des pages d’accès aurépertoire de modèles XML, les prin-cipales fonctionnalités sont : la sou-mission, la consultation, la modifica-tion et l’exportation des modèles.

Conclusion

Nous avons présenté dans cet ar-ticle le répertoire de modèles deschémas XML. Le contexte de créa-tion et les structures de données etde l’application ont également été ex-posés, ainsi que quelques intérêts decet outil. Cependant, d’autres avan-tages peuvent être évoqués à traverscette application, comme le travailcollaboratif ou la recherche séman-tique, qui s’intègrent dans une pro-blématique très large dépassant lecadre de cet article.Toutefois, nouspouvons dire que le répertoire demodèles XML constitue un pas ex-ceptionnel dans le domaine de l’EDI.Un tel projet était, depuis un bon moment (en tout cas, depuis le déve-loppement et l’introduction du méta-langage XML dans le domaine ducommerce électronique et dans l’ad-ministration française), le souci detous les organismes qui travaillentdans les domaines de la normalisationet de la standardisation. En effet, lespartenaires du projet se trouvent déjàavec un outil qui leur permet de pu-blier leurs modèles XML et leurs corecomponents, et de profiter de l’exis-

tence de différents modèles liés à différentes activités. Ceci évitera cer-tainement des travaux redondants etencouragera d’autres personnes à utiliser la technologie XML, tout ens’inspirant des modèles déjà publiés.Le répertoire offre, par ailleurs, un service d’aide à l’élaboration des sché-mas XML.

Mars 2003

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Figure 4. Page sommaire du répertoire de modèles XML

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