Un modello di Workflow Un modello di Workflow Decentralizzato e sua Decentralizzato e sua

implementazione relativa ad una implementazione relativa ad una problematica di Governo problematica di Governo

ElettronicoElettronico

Pietro MazzoleniPietro Mazzoleni

Università Statale Università Statale di Milanodi Milano

Cimic - Rutgers Cimic - Rutgers University (USA)University (USA)

SommarioSommario Introduzione al ProblemaIntroduzione al Problema

Workflow Centralizzato Vs. DecentralizzatoWorkflow Centralizzato Vs. Decentralizzato

ContributiContributi 1.1. Estensione dei WFMS TradizionaliEstensione dei WFMS Tradizionali 2. DWFMS2. DWFMS

Self Describing WorkflowSelf Describing Workflow Workflow StubWorkflow Stub

3.3. Politica della muraglia Cinese per il DWFMSPolitica della muraglia Cinese per il DWFMS 4. Governo Elettronico4. Governo Elettronico

Workflow PersonalizzatoWorkflow Personalizzato Moduli PDF Interattivi e FDFModuli PDF Interattivi e FDF Visualizzazione e Monitoring del WorkflowVisualizzazione e Monitoring del Workflow Esecuzione decentralizzataEsecuzione decentralizzata

Conclusioni Conclusioni PubblicazioniPubblicazioni

Introduzione al Introduzione al ProblemaProblema

Cosa è un Workflow?Cosa è un Workflow?

TaskTask: un’ e-mail, una transizione, un programma, un meeting, ecc: un’ e-mail, una transizione, un programma, un meeting, ecc AgentiAgenti: Una persona, un DBMS, un’applicazione, ecc: Una persona, un DBMS, un’applicazione, ecc DipendenzeDipendenze: di flusso, di valore ed esterne: di flusso, di valore ed esterne

Es: prenotazione di una vacanzaEs: prenotazione di una vacanza::

DELTADELTA AVISAVIS

MARRIOTMARRIOT

Inserisci Input Riserva

VoloNoleggia

Auto

Noleggia Auto

bsbs

bsbs

HERTZHERTZ

bs andbs andp<=$400p<=$400 Notifica

all’utente

bsbs RiservaAlbergo

RiservaVolo

bsbs

bf orbf orp>$400p>$400

CONTINENTALCONTINENTAL

bs andbs andDate <3/21/01Date <3/21/01

WFMCWFMC

L’automazione, parziale o totale, di L’automazione, parziale o totale, di processi aziendaliprocessi aziendali durante i durante i quali informazioni o attività passano da un soggetto (quali informazioni o attività passano da un soggetto (tasktask) ad ) ad un altro al fine di realizzare particolari azioni, tutto nel rispetto un altro al fine di realizzare particolari azioni, tutto nel rispetto di un insieme di regole (di un insieme di regole (dipendenzedipendenze) che ne gestiscono i flussi) che ne gestiscono i flussi..

WFMS CentralizzatoWFMS Centralizzato

Collo di BottigliaCollo di Bottiglia

Non adatto a sistemi che sono autonomi,Non adatto a sistemi che sono autonomi, distribuiti e eterogenei per natura distribuiti e eterogenei per natura

DELTA AVIS MARRIOT

Sistema Centralizzato Esecuzione del Esecuzione del Workflow Workflow

CONTINENTAL

Specifica del WFSpecifica del WFDELTA AVIS

MARRIOT

Inserisci Input

Riserva volo

NoleggiaAuto

Noleggia

Auto

bs

bs

HERTZ

bs andp<=$400 Notifica

all’utentebs Riserva

albergo

RiservaVolo

bs

bf orp>$400

CONTINENTAL

Bs andDate <3/21/01

Workflow DecentralizzatoWorkflow Decentralizzato

3 5 6 7

DELTA

5 6 7

AVIS

6 7

MARIOTTE

Sistema Centralizzato

3

4 67

5

2

CONTINENTAL

enterinput Notify

11

22

33

44 66

55 Specifica del WFSpecifica del WFDELTA AVIS

MARRIOT

Inserisci Input

Riserva volo

NoleggiaAuto

Noleggia

Auto

bs

bs

HERTZ

Bs andp<=$400 bs Riserva

albergo

RiservaVolo

bs

bf orp>$400

CONTINENTAL

bs andDate <3/21/01

77

Notificaall’utente

Estensione dei WFMS Estensione dei WFMS TradizionaliTradizionali

Contributo:Contributo:

Relazioni di JoinRelazioni di Join

RiservaRiservaAlitaliaAlitalia

RiservaRiservaDeltaDelta

Prenota il Prenota il VoloVolo

Rappresentazione EsplicitaRappresentazione EsplicitaCostruttori espliciti nel Workflow per rappresentare iCostruttori espliciti nel Workflow per rappresentare i

casi dicasi di AND-JOIN AND-JOIN ee OR-JOIN OR-JOIN

WFMCWFMC

Un punto del Workflow dove Un punto del Workflow dove l’esecuzione parallelal’esecuzione parallela di di due o più attività convergedue o più attività converge in un unico nodo. in un unico nodo.

Relazioni di Join - ProblemaRelazioni di Join - Problema

Problema:Problema: Un utente richiede di prenotare 3 camere doppie e 4 Un utente richiede di prenotare 3 camere doppie e 4

camere singole nei due alberghi disponibili in cittcamere singole nei due alberghi disponibili in città.à.

(Hilton.doppie>= 3 OR Country.doppie>=3)(Hilton.doppie>= 3 OR Country.doppie>=3)AND AND

(Hilton.singole>= 4 OR Country.singole>=4)(Hilton.singole>= 4 OR Country.singole>=4)

Hotel Hotel HiltonHilton

Hotel Hotel CountryCountry

RiservRiservaViaggiaViaggi

oo

??????

Relazioni di Join - SoluzioneRelazioni di Join - Soluzione

(Hilton.doppie>= 3 OR Country.doppie>=3) (Hilton.doppie>= 3 OR Country.doppie>=3) AND AND

(Hilton.singole>= 4 OR Country.singole>=4)(Hilton.singole>= 4 OR Country.singole>=4)

Soluzione: Rappresentazione ImplicitaSoluzione: Rappresentazione Implicita

Hotel Hotel HiltonHilton

Hotel Hotel CountryCountry

RiservRiservaa

ViaggioViaggio

BsBs

BsBs

Estende il numero di casi di join rappresentabili nel Workflow Estende il numero di casi di join rappresentabili nel Workflow

E’ consistente con gli altri tipi di percorsi (sequenza,split) E’ consistente con gli altri tipi di percorsi (sequenza,split)

Evita l’utilizzo di speciali strumenti poco pratici in caso di Evita l’utilizzo di speciali strumenti poco pratici in caso di

esecuzione decentralizzataesecuzione decentralizzata del Wfdel Wf

Sistema di Workflow Sistema di Workflow DecentralizzatoDecentralizzato

Contributo:Contributo:

Sistema di Workflow Sistema di Workflow Decentralizzato - DWFMSDecentralizzato - DWFMS

Self-describing Workflow Self-describing Workflow

Workflow StubWorkflow StubWFMS serverWFMS server t1

t2

t3

t4bs

bs bs

WFMS StubWFMS Stub

A(t1)A(t1)

WFMS StubWFMS Stub

t1, A1, Input (t1) t1, A1, Input (t1)

t1t2

t3

t4bs

bs bs

Self Describing WorkflowSelf Describing Workflow

(t2, A2, Input (t2), (t2, A2, Input (t2),

t2

WFMS StubWFMS Stub

WFMS StubWFMS Stub

A(t3)A(t3)

A(t2)A(t2)

(t3, A3, Input (t3), (t3, A3, Input (t3),

t3 t4bs

(t4, A4, Input (t4), (t4, A4, Input (t4),

t4

WFMS StubWFMS Stub

A(t4)A(t4)

Self Describing Workflow Self Describing Workflow

Partizione del workflow che contiene sufficienti Partizione del workflow che contiene sufficienti informazioni tali da poter essere gestita da un agente informazioni tali da poter essere gestita da un agente locale invece di utilizzare il sistema Centralizzatolocale invece di utilizzare il sistema Centralizzato

Nome del TaskNome del Task

Agente responsabile dell’esecuzione del taskAgente responsabile dell’esecuzione del task

Condizioni InizialiCondizioni Iniziali

OutstateOutstate

Partizioni del WorkflowPartizioni del Workflow

SELF(tSELF(tii) = <t) = <tii, A(t, A(tii), PRE(t), PRE(tii), OutState, P), OutState, Pii > >

WFMS StubWFMS Stub AttivitàAttività Ricevere il self describing workflow,Ricevere il self describing workflow, Estrarre il task da eseguireEstrarre il task da eseguire Creare delle partizioni del workflowCreare delle partizioni del workflow Valutare le condizioni inizialiValutare le condizioni iniziali Eseguire il taskEseguire il task Valutare le dipendenze con i task successiviValutare le dipendenze con i task successivi Costruire i self describing workflowCostruire i self describing workflow Inviare self all’agente responsabile dell’esecuzione delInviare self all’agente responsabile dell’esecuzione del task successivotask successivo

ObbiettiviObbiettivi Eseguire le attivita’ in parallelo dove possibileEseguire le attivita’ in parallelo dove possibile Minimizzare le informazioni inviate ai taskMinimizzare le informazioni inviate ai task

Politica della Muraglia Politica della Muraglia Cinese per il DWFMSCinese per il DWFMS

Contributo:Contributo:

16

Problema del Conflitto di Interessi Problema del Conflitto di Interessi

Gli agenti possono creare un conflitto di interessiGli agenti possono creare un conflitto di interessi Un agente può alterare il flusso del workflow a proprio Un agente può alterare il flusso del workflow a proprio

vantaggiovantaggio

Problema:Problema:

Continental può offrire un prezzo tale da escludere Delta Continental può offrire un prezzo tale da escludere Delta dall’esecuzione del workflowdall’esecuzione del workflow

DELTADELTA AVISAVIS

MARRIOTMARRIOT

Inserisci Input

RiservaVolo

NoleggiaAuto

Noleggia

Auto

bsbs

bsbs

HERTZHERTZ

Bs andBs andp<=$400p<=$400 Notifica

all’utente

bsbs RiservaAlbergo

RiservaVolo

bsbs

bf orbf orp>$400p>$400

CONTINENTALCONTINENTAL

Bs andBs andDate <3/21/01Date <3/21/01

17

Regole di lettura e scritturaRegole di lettura e scritturaRegola di Lettura/ValutazioneRegola di Lettura/Valutazione::

S può leggere un oggetto OS può leggere un oggetto O O non è sensibile per S, OPPUREO non è sensibile per S, OPPURE Non c’Non c’éé un soggetto S’ in W tale che COI(S)=COI(S’) un soggetto S’ in W tale che COI(S)=COI(S’)

Un soggetto S può leggere e valutare un oggetto O se non e’ Un soggetto S può leggere e valutare un oggetto O se non e’ sensibile per S oppure se nel Workflow non esiste un altrosensibile per S oppure se nel Workflow non esiste un altro soggetto S’ in conflitto di interessi con Ssoggetto S’ in conflitto di interessi con S

Regola di Scrittura/Partizione:Regola di Scrittura/Partizione: S può scrivere un oggetto O se e’ in grado di leggerloS può scrivere un oggetto O se e’ in grado di leggerlo

Un soggetto S non è abilitato a costruire dei Self con oggettiUn soggetto S non è abilitato a costruire dei Self con oggettisensibili che sono in Conflitto di interessi nel workflowsensibili che sono in Conflitto di interessi nel workflow

18

Governo Elettronico Governo Elettronico per i servizi d’impresaper i servizi d’impresa

Come aprire una nuova impresa nello stato del Come aprire una nuova impresa nello stato del New-Jersey?New-Jersey?

Contributo:Contributo:

19

Generazione di un Workflow Generazione di un Workflow personalizzatopersonalizzato

Guida l’utente tra le agenzie ed i vari Guida l’utente tra le agenzie ed i vari servizi già esistenti su Internetservizi già esistenti su Internet

Individua il corretto ordine tra le attivitàIndividua il corretto ordine tra le attivitàTrasparente per l’utenteTrasparente per l’utente

Crea una struttura semplice da capireCrea una struttura semplice da capire

Vantaggi:Vantaggi:

Procedura che determina automaticamente le agenzie Procedura che determina automaticamente le agenzie governative da contattare ed i moduli necessari ad governative da contattare ed i moduli necessari ad aprire una particolare impresa.aprire una particolare impresa.

20

Rappresentazione del WorkflowRappresentazione del Workflow

FIGURA FIGURA INTERATTIVAINTERATTIVA

CARTELLA CARTELLA DELL’UTENTEDELL’UTENTE

21

Compilazione Moduli e Servizi sul WebCompilazione Moduli e Servizi sul Web

Aiuta l’utente nella compilazione dei moduli Aiuta l’utente nella compilazione dei moduli PdF e dei servizi presenti sul WebPdF e dei servizi presenti sul Web

Permette di estrarre automaticamente le Permette di estrarre automaticamente le informazioni contenute nei moduliinformazioni contenute nei moduliRisparmia tempo all’utenteRisparmia tempo all’utente

Controllo automatico degli erroriControllo automatico degli errori

Pre-compilazione di moduli PdF e di pagine web con le Pre-compilazione di moduli PdF e di pagine web con le informazioni provenienti dal profilo dell’utente e dai task informazioni provenienti dal profilo dell’utente e dai task già completati. Creazione di un form interattivogià completati. Creazione di un form interattivo

Vantaggi:Vantaggi:

22

Modulo PdF InterattivoModulo PdF Interattivo

• Semplice da UtilizzareSemplice da Utilizzare

• Controllo in tempo reale degli erroriControllo in tempo reale degli errori

• Non Non èè necessaria la stampa del modulo necessaria la stampa del modulo

INTERACTIVE FORM

FORM PDF

23

Pre-compilazione del moduloPre-compilazione del modulo

PDF INTERATTIVOPDF INTERATTIVOPDF PRE-COMPILATOPDF PRE-COMPILATO PDF INTERAMENTE COMPILATOPDF INTERAMENTE COMPILATO

ProfiloUtente

Pietro AutobodyShop

My autobodyShop

180 University Avenue

Newark NJ 07102

Imprenditore

Italy 12/12/2001Pietro Mazzoleni

Via Como, 50

Brivio (LC) 23883

24

Esecuzione del WorkflowEsecuzione del Workflow

Integra differenti sistemi, mantenendo i livelli di Integra differenti sistemi, mantenendo i livelli di autonomia ed automazione di ciascuna agenzia autonomia ed automazione di ciascuna agenzia governativagovernativa

Sviluppa soluzioni personalizzate per adattarsi a Sviluppa soluzioni personalizzate per adattarsi a diverse esigenzediverse esigenzeControllo dell’intero processoControllo dell’intero processo

Implementazione del sistema di Workflow propostoImplementazione del sistema di Workflow proposto

Creazione di un prototipo che esegua automaticamente Creazione di un prototipo che esegua automaticamente l’intero processo con la possibilità di personalizzare il l’intero processo con la possibilità di personalizzare il livello di collaborazione proveniente da ciascuna livello di collaborazione proveniente da ciascuna agenzia.agenzia.

Vantaggi:Vantaggi:

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Sviluppi Futuri - ConclusioniSviluppi Futuri - Conclusioni

Modifiche dinamiche nel WorkflowModifiche dinamiche nel Workflow

Gestione delle eccezioniGestione delle eccezioni

Completare il prototipo per fornire alle agenzie Completare il prototipo per fornire alle agenzie governative del New Jersey strumenti utili da governative del New Jersey strumenti utili da utilizzare nei propri sistemi.utilizzare nei propri sistemi.

26

Pubblicazioni:Pubblicazioni:V. Atluri, S. Chun, P. MazzoleniA Chinese Wall Security Model for Decentralized Workflow SystemsA Chinese Wall Security Model for Decentralized Workflow SystemsProc. of 8th ACM Conference on Computer and Communications Security (CCS-8),

Novembre 2001 Philadelphia, USA Acceptance ratio: 27/153

N. Adam, F. Artigas, V. Atluri, S. Chun, S. Colbert, M. Degeratu, A. Ebeid, V. Hatzivassiloglou, R. Holowczak, O. Marcopolus, P. Mazzoleni, W. Rayner and Y. Yesha,E-Government: Human Centered Systems for Business ServicesE-Government: Human Centered Systems for Business ServicesProc. of 1st National Conference on Digital GovernmentMaggio 2001 Los Angeles, USA.

V. Atluri, S. Chun, P. Mazzoleni Conflict of Interest Issues in Decentralized Workflow System: A Chinese Wall Security Conflict of Interest Issues in Decentralized Workflow System: A Chinese Wall Security

ModelModelIn corso di stesura. Sarà sottomesso per pubblicazione alla rivista

ACM Transactions on Information Systems Security.

S. Chun, V. Atluri, P. Mazzoleni, N. AdamCustomization of E-Service Workflows.Customization of E-Service Workflows.In corso di stesura.

Prototipo:Prototipo:http://cimic.rutgers.edu/dgov/demos1.htmlhttp://cimic.rutgers.edu/dgov/demos1.html