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
Workflow Centralizzato Vs. Decentralizzato
Contributi
1. Estensione dei WFMS Tradizionali
2. DWFMS
Self Describing Workflow
Workflow Stub
3. Politica della muraglia Cinese per il DWFMS
4. Governo Elettronico
Workflow Personalizzato
Moduli PDF Interattivi e FDF
Visualizzazione e Monitoring del Workflow
Esecuzione decentralizzata
Conclusioni
Pubblicazioni
Introduzione al
Problema
Cosa è un Workflow?
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.
WFMC
Es: prenotazione di una vacanza:
DELTA
Inserisci
Input
bf or
p>$400
Riserva
Volo
AVIS
bs
Noleggia
Auto
bs
bs
Riserva
Volo
bs and
p<=$400
CONTINENTAL



Noleggia
Auto
HERTZ
bs
Riserva
Albergo
bs and
Date <3/21/01
MARRIOT
Task: un’ e-mail, una transizione, un programma, un meeting, ecc
Agenti: Una persona, un DBMS, un’applicazione, ecc
Dipendenze: di flusso, di valore ed esterne
Notifica
all’utente
WFMS Centralizzato
DELTA
Inserisci
Input
bs
Riserva
volo
bf or
p>$400
Riserva
Volo
CONTINENTAL
bs and
p<=$400
AVIS
bs
Noleggia
Auto
bs
Noleggia
Auto
HERTZ
bs
Riserva
albergo
DELTA
Bs and
Date <3/21/01
Notifica
all’utente
MARRIOT
Sistema Centralizzato
CONTINENTAL
Specifica del WF
AVIS
Esecuzione del
Workflow
MARRIOT
Collo di Bottiglia
Non adatto a sistemi che sono autonomi,
distribuiti e eterogenei per natura
Workflow Decentralizzato
1
DELTA
3
Inserisci
Input
bs
Riserva
Volo
2
4
CONTINENTAL
AVIS
Noleggia
Auto
bs
6
HERTZ
Riserva
albergo
bs and
Date <3/21/01
7
Sistema Centralizzato
CONTINENTAL
3
6
5
6
Notify
AVIS
7
5
6
7
MARIOTTE
5
2
3
Notifica
all’utente
MARRIOT
DELTA
4
Specifica del WF
Noleggia
Auto
bs
Bs and
p<=$400
enter
input
bs
Riserva
volo
bf or
p>$400
5
7
6
7
Contributo:
Estensione dei WFMS
Tradizionali
Relazioni di Join
Un punto del Workflow dove l’esecuzione parallela di
due o più attività converge in un unico nodo.
WFMC
Riserva
Alitalia
Prenota il
Volo
Riserva
Delta
Rappresentazione Esplicita
Costruttori espliciti nel Workflow per rappresentare i
casi di AND-JOIN e OR-JOIN
Relazioni di Join - Problema
Problema:
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
Soluzione: Rappresentazione Implicita
Hotel
Hilton
Hotel
Country
Bs
Bs
Riserv
a
Viaggio
(Hilton.doppie>= 3 OR Country.doppie>=3)
AND
(Hilton.singole>= 4 OR Country.singole>=4)
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
Contributo:
Sistema di Workflow
Decentralizzato
Sistema di Workflow
Decentralizzato - DWFMS
Self-describing Workflow
Workflow Stub
WFMS server
t1
bs
Self Describing Workflow
t4
t3 bs
t2
t1
t4
bs
t2
WFMS Stub
t1, A1, Input (t1)
bs
bs
t3
WFMS Stub
bs
WFMS Stub
A(t1)
A(t2)
WFMS Stub
(t2, A2, Input (t2),
A(t4)
t2
(t4, A4, Input (t4),
(t3, A3, Input (t3),
t3
bs
t4
WFMS Stub
A(t3)
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
Nome del Task
Agente responsabile dell’esecuzione del task
Condizioni Iniziali
Outstate
Partizioni del Workflow
SELF(ti) = <ti, A(ti), PRE(ti), OutState, Pi >
WFMS Stub
Attività








Ricevere il self describing workflow,
Estrarre il task da eseguire
Creare delle partizioni del workflow
Valutare le condizioni iniziali
Eseguire il task
Valutare le dipendenze con i task successivi
Costruire i self describing workflow
Inviare self all’agente responsabile dell’esecuzione del
task successivo
Obbiettivi


Eseguire le attivita’ in parallelo dove possibile
Minimizzare le informazioni inviate ai task
Contributo:
Politica della Muraglia
Cinese per il DWFMS
Problema del Conflitto di Interessi
Problema:
Gli agenti possono creare un conflitto di interessi

Un agente può alterare il flusso del workflow a proprio
vantaggio
AVIS
DELTA
Inserisci
Input
bf or
p>$400
Riserva
Volo
bs
Noleggia
Auto
bs
Riserva
Volo
Bs and
p<=$400
CONTINENTAL
bs
Noleggia
Auto
HERTZ
bs
Riserva
Albergo
Bs and
Date <3/21/01
Notifica
all’utente
MARRIOT
Continental può offrire un prezzo tale da escludere Delta
dall’esecuzione del workflow
16
Regole di lettura e scrittura
Regola di Lettura/Valutazione:
S può leggere un oggetto O
O non è sensibile per S, OPPURE
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’
sensibile per S oppure se nel Workflow non esiste un altro
soggetto S’ in conflitto di interessi con S
Regola di Scrittura/Partizione:
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
17
Contributo:
Governo Elettronico
per i servizi d’impresa
Come aprire una nuova impresa nello stato del
New-Jersey?
18
Generazione di un Workflow
personalizzato
Procedura che determina automaticamente le agenzie
governative da contattare ed i moduli necessari ad
aprire una particolare impresa.
Vantaggi:
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
19
Rappresentazione del Workflow
CARTELLA
DELL’UTENTE
20
FIGURA
INTERATTIVA
Compilazione Moduli e Servizi sul Web
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:
Aiuta l’utente nella compilazione dei moduli
PdF e dei servizi presenti sul Web
Permette di estrarre automaticamente le
informazioni contenute nei moduli
21
Risparmia tempo all’utente
Controllo automatico degli errori
Modulo PdF Interattivo
FORM PDF
INTERACTIVE
FORM
• Semplice da Utilizzare
• Controllo in tempo reale degli errori
• Non è necessaria la stampa del modulo
22
Profilo
Utente
Pre-compilazione del modulo
Pietro AutobodyShop
My autobodyShop
Italy
12/12/2001
Pietro Mazzoleni
Via Como, 50
Brivio (LC)
23
Imprenditore
180 University Avenue
23883
Newark
NJ
07102
PDF INTERAMENTE
PDF
PDF
PRE-COMPILATO
INTERATTIVO
COMPILATO
Esecuzione del Workflow
Creazione di un prototipo che esegua automaticamente
l’intero processo con la possibilità di personalizzare il
livello di collaborazione proveniente da ciascuna
agenzia.
Vantaggi:
Integra differenti sistemi, mantenendo i livelli di
autonomia ed automazione di ciascuna agenzia
governativa
Sviluppa soluzioni personalizzate per adattarsi a
diverse esigenze
24
Controllo dell’intero processo
Implementazione del sistema di Workflow proposto
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.
25
Pubblicazioni:
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
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
In corso di stesura. Sarà sottomesso per pubblicazione alla rivista
ACM Transactions on Information Systems Security.
S. Chun, V. Atluri, P. Mazzoleni, N. Adam
Customization of E-Service Workflows.
In corso di stesura.
Prototipo:
26
http://cimic.rutgers.edu/dgov/demos1.html