Un modello di Workflow Decentralizzato e sua implementazione relativa ad una problematica di Governo Elettronico Pietro Mazzoleni Università Statale di Milano Cimic - Rutgers University (USA)

Sommario Introduzione al Problema Introduzione al Problema Workflow Centralizzato Vs. Decentralizzato Workflow Centralizzato Vs. Decentralizzato Contributi Contributi 1. Estensione dei WFMS Tradizionali 1. Estensione dei WFMS Tradizionali 2. DWFMS 2. DWFMS Self Describing Workflow Self Describing Workflow Workflow Stub Workflow Stub 3. Politica della muraglia Cinese per il DWFMS 3. Politica della muraglia Cinese per il DWFMS 4. Governo Elettronico 4. Governo Elettronico Workflow Personalizzato Workflow Personalizzato Moduli PDF Interattivi e FDF Moduli PDF Interattivi e FDF Visualizzazione e Monitoring del Workflow Visualizzazione e Monitoring del Workflow Esecuzione decentralizzata Esecuzione decentralizzata Conclusioni Conclusioni Pubblicazioni Pubblicazioni

Introduzione al Problema

Cosa è un Workflow? Task: un’ , una transizione, un programma, un meeting, ecc Task: un’ , una transizione, un programma, un meeting, ecc Agenti: Una persona, un DBMS, un’applicazione, ecc Agenti: Una persona, un DBMS, un’applicazione, ecc Dipendenze: di flusso, di valore ed esterne Dipendenze: di flusso, di valore ed esterne Es: prenotazione di una vacanza : DELTAAVIS MARRIOT Inserisci Input Riserva Volo Noleggia Auto bs bs HERTZ bs and p<=$400 Notifica all’utente bs Riserva Albergo Riserva Volo bs bf or p>$400 CONTINENTAL bs and Date <3/21/01 WFMC L’automazione, parziale o totale, di processi aziendali durante i quali informazioni o attività passano da un soggetto (task) ad un altro al fine di realizzare particolari azioni, tutto nel rispetto di un insieme di regole (dipendenze) che ne gestiscono i flussi.

WFMS Centralizzato Collo di Bottiglia Non adatto a sistemi che sono autonomi, distribuiti e eterogenei per natura DELTAAVISMARRIOT Sistema Centralizzato Esecuzione del Workflow CONTINENTAL Specifica del WF DELTAAVIS MARRIOT Inserisci Input Riserva volo Noleggia Auto Noleggia Auto bs HERTZ bs and p<=$400 Notifica all’utente bs Riserva albergo Riserva Volo bs bf or p>$400 CONTINENTAL Bs and Date <3/21/01

Workflow Decentralizzato 3567 DELTA 567 AVIS 67 MARIOTTE Sistema Centralizzato CONTINENTAL enter input Notify Specifica del WF DELTAAVIS MARRIOT Inserisci Input Riserva volo Noleggia Auto Noleggia Auto bs HERTZ Bs and p<=$400 bs Riserva albergo Riserva Volo bs bf or p>$400 CONTINENTAL bs and Date <3/21/01 7 Notifica all’utente

Estensione dei WFMS Tradizionali Contributo:

Relazioni di Join Riserva Alitalia Riserva Delta Prenota il Volo Rappresentazione Esplicita Costruttori espliciti nel Workflow per rappresentare i casi di AND-JOIN e OR-JOIN casi di AND-JOIN e OR-JOIN WFMC Un punto del Workflow dove l’esecuzione parallela di due o più attività converge in un unico nodo.

Relazioni di Join - Problema Relazioni di Join - ProblemaProblema: Un utente richiede di prenotare 3 camere doppie e 4 camere singole nei due alberghi disponibili in città. Un utente richiede di prenotare 3 camere doppie e 4 camere singole nei due alberghi disponibili in città. (Hilton.doppie>= 3 OR Country.doppie>=3) AND (Hilton.singole>= 4 OR Country.singole>=4) Hotel Hilton Hotel Country Riserv aViaggi o ???

Relazioni di Join - Soluzione Relazioni di Join - Soluzione (Hilton.doppie>= 3 OR Country.doppie>=3) AND (Hilton.singole>= 4 OR Country.singole>=4) Soluzione: Rappresentazione Implicita Hotel Hilton Hotel Country Riserv a Viaggio Bs Bs Estende il numero di casi di join rappresentabili nel Workflow E’ consistente con gli altri tipi di percorsi (sequenza,split) Evita l’utilizzo di speciali strumenti poco pratici in caso di esecuzione decentralizzata del Wf

Sistema di Workflow Decentralizzato Contributo:

Sistema di Workflow Decentralizzato - DWFMS Self-describing Workflow Workflow Stub WFMS server t1 t2 t3 t4 bs WFMS Stub A(t1) t1, A1, Input (t1) t1 t2 t3 t4 bs Self Describing Workflow (t2, A2, Input (t2), t2 WFMS Stub A(t3) A(t2) (t3, A3, Input (t3), t3 t4 bs (t4, A4, Input (t4), (t4, A4, Input (t4), t4 WFMS Stub A(t4)

Self Describing Workflow Partizione del workflow che contiene sufficienti informazioni tali da poter essere gestita da un agente locale invece di utilizzare il sistema Centralizzato Partizione del workflow che contiene sufficienti informazioni tali da poter essere gestita da un agente locale invece di utilizzare il sistema Centralizzato Nome del Task Nome del Task Agente responsabile dell’esecuzione del task Agente responsabile dell’esecuzione del task Condizioni Iniziali Condizioni Iniziali Outstate Outstate Partizioni del Workflow Partizioni del Workflow SELF(t i ) = SELF(t i ) =

WFMS Stub Attività Attività Ricevere il self describing workflow, Ricevere il self describing workflow, Estrarre il task da eseguire Estrarre il task da eseguire Creare delle partizioni del workflow Creare delle partizioni del workflow Valutare le condizioni iniziali Valutare le condizioni iniziali Eseguire il task Eseguire il task Valutare le dipendenze con i task successivi Valutare le dipendenze con i task successivi Costruire i self describing workflow Costruire i self describing workflow Inviare self all’agente responsabile dell’esecuzione del Inviare self all’agente responsabile dell’esecuzione del task successivo task successivoObbiettivi Eseguire le attivita’ in parallelo dove possibile Eseguire le attivita’ in parallelo dove possibile Minimizzare le informazioni inviate ai task Minimizzare le informazioni inviate ai task

Politica della Muraglia Cinese per il DWFMS Contributo:

16 Problema del Conflitto di Interessi Gli agenti possono creare un conflitto di interessi Gli agenti possono creare un conflitto di interessi Un agente può alterare il flusso del workflow a proprio vantaggio Un agente può alterare il flusso del workflow a proprio vantaggio Problema: Continental può offrire un prezzo tale da escludere Delta dall’esecuzione del workflow DELTA AVIS MARRIOT Inserisci Input Riserva Volo Noleggia Auto Noleggia Auto bs bs HERTZ Bs and p<=$400 Notifica all’utente bs Riserva Albergo Riserva Volo bs bf or p>$400 CONTINENTAL Bs and Date <3/21/01

17 Regole di lettura e scrittura Regola di Lettura/Valutazione : S può leggere un oggetto O S può leggere un oggetto O O non è sensibile per S, OPPURE O non è sensibile per S, OPPURE Non c’é un soggetto S’ in W tale che COI(S)=COI(S’) Non c’é 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 altro sensibile per S oppure se nel Workflow non esiste un altro soggetto S’ in conflitto di interessi con S soggetto S’ in conflitto di interessi con S Regola di Scrittura/Partizione: S può scrivere un oggetto O se e’ in grado di leggerlo S può scrivere un oggetto O se e’ in grado di leggerlo Un soggetto S non è abilitato a costruire dei Self con oggetti sensibili che sono in Conflitto di interessi nel workflow

18 Governo Elettronico per i servizi d’impresa Come aprire una nuova impresa nello stato del New-Jersey? Contributo:

19 Generazione di un Workflow personalizzato Guida l’utente tra le agenzie ed i vari servizi già esistenti su Internet Individua il corretto ordine tra le attività Trasparente per l’utente Crea una struttura semplice da capire Vantaggi: Procedura che determina automaticamente le agenzie governative da contattare ed i moduli necessari ad aprire una particolare impresa.

20 Rappresentazione del Workflow FIGURA INTERATTIVA CARTELLA DELL’UTENTE

21 Compilazione Moduli e Servizi sul Web Aiuta l’utente nella compilazione dei moduli PdF e dei servizi presenti sul Web Permette di estrarre automaticamente le informazioni contenute nei moduli Risparmia tempo all’utente Controllo automatico degli errori Pre-compilazione di moduli PdF e di pagine web con le informazioni provenienti dal profilo dell’utente e dai task già completati. Creazione di un form interattivo Vantaggi:

22 Modulo PdF Interattivo Semplice da UtilizzareSemplice da Utilizzare Controllo in tempo reale degli erroriControllo in tempo reale degli errori Non è necessaria la stampa del moduloNon è necessaria la stampa del modulo INTERACTIVE FORM FORM PDF

23 Pre-compilazione del modulo Pre-compilazione del modulo PDF INTERATTIVO PDF PRE-COMPILATO PDF INTERAMENTE COMPILATO Profilo Utente Pietro AutobodyShop My autobodyShop 180 University Avenue NewarkNJ07102 Imprenditore Italy 12/12/2001 Pietro Mazzoleni Via Como, 50 Brivio (LC) 23883

24 Esecuzione del Workflow Integra differenti sistemi, mantenendo i livelli di autonomia ed automazione di ciascuna agenzia governativa Sviluppa soluzioni personalizzate per adattarsi a diverse esigenze Controllo dell’intero processo Implementazione del sistema di Workflow proposto Creazione di un prototipo che esegua automaticamente l’intero processo con la possibilità di personalizzare il livello di collaborazione proveniente da ciascuna agenzia. Vantaggi:

25 Sviluppi Futuri - Conclusioni Modifiche dinamiche nel Workflow Gestione delle eccezioni Completare il prototipo per fornire alle agenzie governative del New Jersey strumenti utili da utilizzare nei propri sistemi.

26 Pubblicazioni: A Chinese Wall Security Model for Decentralized Workflow Systems V. Atluri, S. Chun, P. Mazzoleni A Chinese Wall Security Model for Decentralized Workflow Systems Proc. 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 Services E-Government: Human Centered Systems for Business Services Proc. of 1st National Conference on Digital Government Maggio 2001 Los Angeles, USA. V. Atluri, S. Chun, P. Mazzoleni Conflict of Interest Issues in Decentralized Workflow System: A Chinese Wall Security Model Conflict of Interest Issues in Decentralized Workflow System: A Chinese Wall Security Model In corso di stesura. Sarà sottomesso per pubblicazione alla rivista ACM Transactions on Information Systems Security. Customization of E-Service Workflows. S. Chun, V. Atluri, P. Mazzoleni, N. Adam Customization of E-Service Workflows. In corso di stesura. Prototipo: