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Background
                  BioEyeOS
                   BioWMS
                   EyeWMS




Da BioWMS a BioEyeOS: un primo passo
 verso un sistema operativo web-based
        a supporto della biologia

       Relatore: Prof.ssa Emanuela Merelli
        Correlatore: Dott. Ezio Bartocci

             Corso di Laurea in Informatica
            Università degli Studi di Camerino


                  17 Luglio 2008



               Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                 BioEyeOS
                                  BioWMS
                                  EyeWMS


Sommario
  1   Background
        Workflow Management Systems
        WfMS in Bioinformatica
        Sistemi operativi web-based
        Il progetto LITBIO
  2   BioEyeOS
         Un webtop a supporto della biologia
         La scelta di eyeOS
  3   BioWMS
         Caratteristiche
         Limiti del sistema
  4   EyeWMS
        Architettura di eyeWMS
        Realizzazione
        Conclusioni

                              Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                 BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                  BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                  EyeWMS        Il progetto LITBIO


Sommario
  1   Background
        Workflow Management Systems
        WfMS in Bioinformatica
        Sistemi operativi web-based
        Il progetto LITBIO
  2   BioEyeOS
         Un webtop a supporto della biologia
         La scelta di eyeOS
  3   BioWMS
         Caratteristiche
         Limiti del sistema
  4   EyeWMS
        Architettura di eyeWMS
        Realizzazione
        Conclusioni

                              Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                            BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                             BioWMS        Sistemi operativi web-based
                             EyeWMS        Il progetto LITBIO


Cos’è un Workflow?




    Un workflow svolge un insieme di attività, ovvero specifici task
    eseguiti da una determinata risorsa (umana o tecnologica).
    La gestione di questi “flussi di lavoro” avviene per mezzo dei
    Workflow Management System.




                         Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                  BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                   BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                   EyeWMS        Il progetto LITBIO


Cos’è un Workflow Management System (WfMS)?




     “...è un sistema che definisce, crea e gestisce l’esecuzione di
     workflow attraverso l’uso di software, coinvolgendo uno o più
     motori di workflow; e che è in grado di interpretare definizioni di
     processo, interagire con i partecipanti del workflow e, se
     richiesto, invocare l’uso di applicazioni e strumenti
     dell’information technology.” 1




   1 Workflow   Management Coalition
                               Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                  BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                   BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                   EyeWMS        Il progetto LITBIO


Architettura fisica di un WfMS


    Componenti fondamentali:




                               Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                                   BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                                    BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                                    EyeWMS        Il progetto LITBIO


Architettura fisica di un WfMS


    Componenti fondamentali:
    Workflow Enactment Services (WES):
    creano, gestiscono ed eseguono istanze di workflow.




                                                Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                                     BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                                      BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                                      EyeWMS        Il progetto LITBIO


Architettura fisica di un WfMS


    Componenti fondamentali:
    Workflow Enactment Services (WES):
    creano, gestiscono ed eseguono istanze di workflow.

    Applicazioni esterne:
    interfaccia utente e applicazioni invocate.




                                                  Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                                     BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                                      BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                                      EyeWMS        Il progetto LITBIO


Architettura fisica di un WfMS


    Componenti fondamentali:
    Workflow Enactment Services (WES):
    creano, gestiscono ed eseguono istanze di workflow.

    Applicazioni esterne:
    interfaccia utente e applicazioni invocate.

    Strumenti di definizione di processo:
    tool grafici per la definizione del workflow.




                                                  Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                                     BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                                      BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                                      EyeWMS        Il progetto LITBIO


Architettura fisica di un WfMS


    Componenti fondamentali:
    Workflow Enactment Services (WES):
    creano, gestiscono ed eseguono istanze di workflow.

    Applicazioni esterne:
    interfaccia utente e applicazioni invocate.

    Strumenti di definizione di processo:
    tool grafici per la definizione del workflow.

    Strumenti di amministrazione e
    monitoring




                                                  Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                                     BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                                      BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                                      EyeWMS        Il progetto LITBIO


Architettura fisica di un WfMS


    Componenti fondamentali:
    Workflow Enactment Services (WES):
    creano, gestiscono ed eseguono istanze di workflow.

    Applicazioni esterne:
    interfaccia utente e applicazioni invocate.

    Strumenti di definizione di processo:
    tool grafici per la definizione del workflow.

    Strumenti di amministrazione e
    monitoring
    Interfacce:
    WAPI (Workflow API) per la comunicazione del WES con le
    altre componenti del sistema.




                                                  Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                 BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                  BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                  EyeWMS        Il progetto LITBIO


Sommario
  1   Background
        Workflow Management Systems
        WfMS in Bioinformatica
        Sistemi operativi web-based
        Il progetto LITBIO
  2   BioEyeOS
         Un webtop a supporto della biologia
         La scelta di eyeOS
  3   BioWMS
         Caratteristiche
         Limiti del sistema
  4   EyeWMS
        Architettura di eyeWMS
        Realizzazione
        Conclusioni

                              Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                        BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                         BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                         EyeWMS        Il progetto LITBIO


Workflow Management System in Bioinformatica
L’applicazione dei WfMS negli esperimenti in-silico




          Oltre che in ambito aziendale, i Workflow Management System
          attualmente vengono applicati anche in campo Bioinformatico e
          in particolare nei cosidetti esperimenti in-silico.
          Gli esperimenti in-silico sono quegli esperimenti in cui i fenomeni
          biologici e molecolari vengono simulati al computer.
          Un esperimento in-silico può essere specificato naturalmente
          come un workflow di attività che implementano il processo di
          analisi dei dati e del controllo.




                                     Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                              BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                               BioWMS        Sistemi operativi web-based
                               EyeWMS        Il progetto LITBIO


Vantaggi


     Efficacia:
     le procedure ripetitive vengono automatizzate riducendo così le
     interazioni dell’utente col sistema.
     Riusabilità
     dei risultati intermedi e dei workflow già memorizzati.
     Tracciabilità:
     sono disponibili strumenti di controllo per verificare la correttezza
     dei dati.
     Condivisione:
     essendo informatizzati, questi esperimenti sono facilmente
     condivisibili e scambiabili.



                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                 BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                  BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                  EyeWMS        Il progetto LITBIO


Sommario
  1   Background
        Workflow Management Systems
        WfMS in Bioinformatica
        Sistemi operativi web-based
        Il progetto LITBIO
  2   BioEyeOS
         Un webtop a supporto della biologia
         La scelta di eyeOS
  3   BioWMS
         Caratteristiche
         Limiti del sistema
  4   EyeWMS
        Architettura di eyeWMS
        Realizzazione
        Conclusioni

                              Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                  BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                   BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                   EyeWMS        Il progetto LITBIO


Sistemi operativi web-based
Caratteristiche fondamentali




          Un sistema operativo web-based (webtop o web-desktop) è un
          ambiente desktop immerso in un web browser.
          Contiene le stesse applicazioni di base di un desktop tradizionale
          (software d’ufficio, lettori multimediali, editor di testo,...)
          L’architettura di un web-desktop si struttura essenzialmente su
          due lati:




                               Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                           BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                            BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                            EyeWMS        Il progetto LITBIO


Sistemi operativi web-based
Caratteristiche fondamentali




          Un sistema operativo web-based (webtop o web-desktop) è un
          ambiente desktop immerso in un web browser.
          Contiene le stesse applicazioni di base di un desktop tradizionale
          (software d’ufficio, lettori multimediali, editor di testo,...)
          L’architettura di un web-desktop si struttura essenzialmente su
          due lati:

       Server:
       Solitamente è un host remoto.
       Ospita file, impostazioni, informazioni
       d’accounting.
       Esegue la maggior parte del calcolo.




                                        Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                           BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                            BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                            EyeWMS        Il progetto LITBIO


Sistemi operativi web-based
Caratteristiche fondamentali




          Un sistema operativo web-based (webtop o web-desktop) è un
          ambiente desktop immerso in un web browser.
          Contiene le stesse applicazioni di base di un desktop tradizionale
          (software d’ufficio, lettori multimediali, editor di testo,...)
          L’architettura di un web-desktop si struttura essenzialmente su
          due lati:

       Server:                                                   Client:
                                                                 È il web browser.
       Solitamente è un host remoto.
                                                                 Visualizza l’interfaccia.
       Ospita file, impostazioni, informazioni
       d’accounting.                                             Si occupa di quella parte di codice
                                                                 eseguibile solo sul lato client (Javascript,
       Esegue la maggior parte del calcolo.
                                                                 CSS, Flash,...)




                                        Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                             BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                              BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                              EyeWMS        Il progetto LITBIO


Vantaggi e svantaggi
Un confronto tra i webtop e i desktop tradizionali




       Vantaggi:
       Mobilità: il webtop è raggiungibile da
       qualisiasi postazione.
       Convenienza: non è necessario
       possedere un computer.
       Gestione del software: il software è
       installato sul server e non replicato sui vari
       client. Ciò permette anche di disporre degli
       aggiornamenti migliori.
       Sicurezza: i dati sono in server sicuri e
       controllati; gli amministratori possono
       applicare politiche d’accesso sugli utenti.
       Fault Tolerant: un guasto alla postazione
       non pregiudica il funzionamento del web
       desktop.




                                          Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                             BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                              BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                              EyeWMS        Il progetto LITBIO


Vantaggi e svantaggi
Un confronto tra i webtop e i desktop tradizionali




       Vantaggi:                                                   Svantaggi:
       Mobilità: il webtop è raggiungibile da
       qualisiasi postazione.
       Convenienza: non è necessario
       possedere un computer.                                      Necessario un accesso ad Internet.
       Gestione del software: il software è                        Prestazioni: condizionate da ritardi e dallo
       installato sul server e non replicato sui vari              stato della rete.
       client. Ciò permette anche di disporre degli                Controllo Centralizzato: un vantaggio dal
       aggiornamenti migliori.                                     punto di vista della sicurezza, ma non
       Sicurezza: i dati sono in server sicuri e                   permette all’utente di scegliere le
       controllati; gli amministratori possono                     applicazioni da installare o gli
       applicare politiche d’accesso sugli utenti.                 aggiornamenti.
       Fault Tolerant: un guasto alla postazione
       non pregiudica il funzionamento del web
       desktop.




                                          Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                 BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                  BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                  EyeWMS        Il progetto LITBIO


Sommario
  1   Background
        Workflow Management Systems
        WfMS in Bioinformatica
        Sistemi operativi web-based
        Il progetto LITBIO
  2   BioEyeOS
         Un webtop a supporto della biologia
         La scelta di eyeOS
  3   BioWMS
         Caratteristiche
         Limiti del sistema
  4   EyeWMS
        Architettura di eyeWMS
        Realizzazione
        Conclusioni

                              Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                 BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                 EyeWMS        Il progetto LITBIO


Il progetto LITBIO


  Il progetto LITBIO (Laboratory for Interdisciplinary Technologies In
  BioInformatics) si propone di creare un sistema a supporto della
  biologia che favorisca la cooperazione tra i vari centri di ricerca e che
  diventi un punto di riferimento sia per strutture pubbliche che private.




  Il gruppo di ricerca COSY (Complex System Group) ha proposto
  un’architettura multivello agent-based: il LITBIO Framework.




                             Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background      Workflow Management Systems
                                  BioEyeOS       WfMS in Bioinformatica
                                   BioWMS        Sistemi operativi web-based
                                   EyeWMS        Il progetto LITBIO


Architettura del LITBIO Framework
      Tre Livelli:
  1   User Layer: include tre
      componenti
      Resourceome: fornisce
      un’organizzazione semantica
      delle risorse basata su
      ontologie.
      Orion: progettazione,
      validazione e simulazione di
      modelli biologici.
      BioWMS: un WfMS per
      esperimenti in-silico.
  2   Hermes Agent-Based
      Middleware.
  3   LITBIO Grid Infrastructure.
                               Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                 BioEyeOS       Un webtop a supporto della biologia
                                  BioWMS        La scelta di eyeOS
                                  EyeWMS


Sommario
  1   Background
        Workflow Management Systems
        WfMS in Bioinformatica
        Sistemi operativi web-based
        Il progetto LITBIO
  2   BioEyeOS
         Un webtop a supporto della biologia
         La scelta di eyeOS
  3   BioWMS
         Caratteristiche
         Limiti del sistema
  4   EyeWMS
        Architettura di eyeWMS
        Realizzazione
        Conclusioni

                              Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                    BioEyeOS       Un webtop a supporto della biologia
                                     BioWMS        La scelta di eyeOS
                                     EyeWMS


Il progetto di BioEyeOS
Un’ambiente di lavoro comune per le componenti del LITBIO Framework

         Limite del framework LITBIO:
         Le componenti Resourceome, Orion, BioWMS sono separate.




                                 Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                    BioEyeOS       Un webtop a supporto della biologia
                                     BioWMS        La scelta di eyeOS
                                     EyeWMS


Il progetto di BioEyeOS
Un’ambiente di lavoro comune per le componenti del LITBIO Framework

         Limite del framework LITBIO:
         Le componenti Resourceome, Orion, BioWMS sono separate.

         Soluzione proposta:
         BioEyeOS, un web-desktop interamente dedicato alla biologia,
         derivato da eyeOS e che includa, oltre ad un pacchetto base di
         applicazioni, le componenti originarie proposte all’interno del
         progetto LITBIO.




                                 Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                    BioEyeOS       Un webtop a supporto della biologia
                                     BioWMS        La scelta di eyeOS
                                     EyeWMS


Il progetto di BioEyeOS
Un’ambiente di lavoro comune per le componenti del LITBIO Framework

          Limite del framework LITBIO:
          Le componenti Resourceome, Orion, BioWMS sono separate.

          Soluzione proposta:
          BioEyeOS, un web-desktop interamente dedicato alla biologia,
          derivato da eyeOS e che includa, oltre ad un pacchetto base di
          applicazioni, le componenti originarie proposte all’interno del
          progetto LITBIO.

          Con BioEyeOS si vuole ottenere:
      1   Integrazione.
      2   Cooperazione.
      3   Un sistema open-source di riferimento per l’intera comunità
          scientifica.
                                 Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                 BioEyeOS       Un webtop a supporto della biologia
                                  BioWMS        La scelta di eyeOS
                                  EyeWMS


Sommario
  1   Background
        Workflow Management Systems
        WfMS in Bioinformatica
        Sistemi operativi web-based
        Il progetto LITBIO
  2   BioEyeOS
         Un webtop a supporto della biologia
         La scelta di eyeOS
  3   BioWMS
         Caratteristiche
         Limiti del sistema
  4   EyeWMS
        Architettura di eyeWMS
        Realizzazione
        Conclusioni

                              Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                BioEyeOS       Un webtop a supporto della biologia
                                 BioWMS        La scelta di eyeOS
                                 EyeWMS


Perchè eyeOS?


  Le caratteristiche di eyeOS che lo hanno fatto preferire ad altri web
  desktop presenti sul mercato sono:
 1   Open Source.
 2   Conosciuto e affermato: più di 10.000 sviluppatori; più
     di 300.000 utilizzatori.
 3   Cross-browser: compatibile con tutti i tipi di browser.
 4   Pacchetto software di base: 67 tra applicazioni e utility.
 5   Favorisce lo sviluppo: l’eyeOS toolkit facilita la
     creazione di nuove applicazioni; l’intero sistema è
     scaricabile e installabile su un web server
     Apache/PHP.



                             Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                     BioEyeOS       Un webtop a supporto della biologia
                                      BioWMS        La scelta di eyeOS
                                      EyeWMS


eyeOS
Architettura del sistema



       Componenti fondamentali:




                                  Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                               BioEyeOS      Un webtop a supporto della biologia
                                                                BioWMS       La scelta di eyeOS
                                                                EyeWMS


eyeOS
Architettura del sistema



        Componenti fondamentali:
    1   Web browser:
        presenta l’interfaccia e registra gli input dell’utente.




                                                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                               BioEyeOS      Un webtop a supporto della biologia
                                                                BioWMS       La scelta di eyeOS
                                                                EyeWMS


eyeOS
Architettura del sistema



        Componenti fondamentali:
    1   Web browser:
        presenta l’interfaccia e registra gli input dell’utente.
    2   Applicazioni:
        ogni applicazione prevede due file PHP fondamentali: apps.eyecode che gestisce
        inizializzazione e terminazione e la creazione delle componenti grafiche;
        events.eyecode che contiene il codice da eseguire all’attivarsi di un determinato
        evento.




                                                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                               BioEyeOS      Un webtop a supporto della biologia
                                                                BioWMS       La scelta di eyeOS
                                                                EyeWMS


eyeOS
Architettura del sistema



        Componenti fondamentali:
    1   Web browser:
        presenta l’interfaccia e registra gli input dell’utente.
    2   Applicazioni:
        ogni applicazione prevede due file PHP fondamentali: apps.eyecode che gestisce
        inizializzazione e terminazione e la creazione delle componenti grafiche;
        events.eyecode che contiene il codice da eseguire all’attivarsi di un determinato
        evento.
    3   Micro-Kernel:
        responsabile del posizionamento e della comunicazione tra i vari servizi messi a
        disposizione da eyeOS. Funge da middleware tra le applicazioni e i servizi di
        eyeOS.




                                                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                               BioEyeOS          Un webtop a supporto della biologia
                                                                BioWMS           La scelta di eyeOS
                                                                EyeWMS


eyeOS
Architettura del sistema



        Componenti fondamentali:
    1   Web browser:
        presenta l’interfaccia e registra gli input dell’utente.
    2   Applicazioni:
        ogni applicazione prevede due file PHP fondamentali: apps.eyecode che gestisce
        inizializzazione e terminazione e la creazione delle componenti grafiche;
        events.eyecode che contiene il codice da eseguire all’attivarsi di un determinato
        evento.
    3   Micro-Kernel:
        responsabile del posizionamento e della comunicazione tra i vari servizi messi a
        disposizione da eyeOS. Funge da middleware tra le applicazioni e i servizi di
        eyeOS.
    4   Librerie e servizi:
        Un servizio o una libreria è una collezione di funzioni che operano sullo stesso
        contesto. La differenza tra servizi e librerie è nel fatto che queste ultime
        assolvono compiti di più basso livello.




                                                           Nicola Paoletti       Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                 BioEyeOS       Caratteristiche
                                  BioWMS        Limiti del sistema
                                  EyeWMS


Sommario
  1   Background
        Workflow Management Systems
        WfMS in Bioinformatica
        Sistemi operativi web-based
        Il progetto LITBIO
  2   BioEyeOS
         Un webtop a supporto della biologia
         La scelta di eyeOS
  3   BioWMS
         Caratteristiche
         Limiti del sistema
  4   EyeWMS
        Architettura di eyeWMS
        Realizzazione
        Conclusioni

                              Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                     BioEyeOS       Caratteristiche
                                      BioWMS        Limiti del sistema
                                      EyeWMS


Caratteristiche
Le funzionalità del WfMS BioWMS




    BioWMS è un Workflow Management System a supporto di
    esperimenti in-silico e collocato all’interno del progetto LITBIO.




                                  Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                     BioEyeOS       Caratteristiche
                                      BioWMS        Limiti del sistema
                                      EyeWMS


Caratteristiche
Le funzionalità del WfMS BioWMS




    BioWMS è un Workflow Management System a supporto di
    esperimenti in-silico e collocato all’interno del progetto LITBIO.
         Funzionalità:
         Creazione, modifica e salvataggio del workflow.
         Caricamento di un workflow precedentemente salvato.
         Gestione dei risultati provenienti dal workflow in esecuzione.
         Interfaccia Web.




                                  Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                            BioEyeOS       Caratteristiche
                             BioWMS        Limiti del sistema
                             EyeWMS


Hermes Middleware




    Hermes è un sistema basato su agenti e rappresenta il Workflow
    Enactment Service di BioWMS, ovvero si occupa dell’esecuzione
    delle istanze di workflow.
    Ogni attività all’interno di un workflow è computata da un agente
    e ciò consente anche l’esecuzione in parallelo delle attività
    stesse.




                         Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                              BioEyeOS       Caratteristiche
                               BioWMS        Limiti del sistema
                               EyeWMS


Tecnologie utilizzate

    Strumento per la definizione
    del processo: Droflo
    Un interfaccia che consente di
    modellare i workflow
    attraverso l’inserimento di
    espressioni
    (activity,sequence,
    concurrence, if, iterator,
    workflow start, workflow end).




                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                              BioEyeOS       Caratteristiche
                               BioWMS        Limiti del sistema
                               EyeWMS


Tecnologie utilizzate

    Strumento per la definizione
    del processo: Droflo
    Un interfaccia che consente di
    modellare i workflow
    attraverso l’inserimento di
    espressioni
    (activity,sequence,
    concurrence, if, iterator,
    workflow start, workflow end).

    Linguaggio di specifica del
    workflow: XPDL (XML
    Process Definition Language)


                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                 BioEyeOS       Caratteristiche
                                  BioWMS        Limiti del sistema
                                  EyeWMS


Sommario
  1   Background
        Workflow Management Systems
        WfMS in Bioinformatica
        Sistemi operativi web-based
        Il progetto LITBIO
  2   BioEyeOS
         Un webtop a supporto della biologia
         La scelta di eyeOS
  3   BioWMS
         Caratteristiche
         Limiti del sistema
  4   EyeWMS
        Architettura di eyeWMS
        Realizzazione
        Conclusioni

                              Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                             BioEyeOS       Caratteristiche
                              BioWMS        Limiti del sistema
                              EyeWMS


Limiti di BioWMS


     La definizione del processo richiede troppo tempo; il biologo
     dovrebbe concentrarsi sull’esperimento e sui risultati.
     Il tool grafico Droflo è poco flessibile ed esclusivamente
     sequenziale.
     Mancanza di un’interfaccia semantica ricca per la
     rappresentazione dei metadati.
     Il sistema di monitoring non permette di conoscere
     l’avanzamento dell’esecuzione del workflow.
     Politica di accounting troppo elementare.




                          Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                  Architettura di eyeWMS
                   BioEyeOS
                                  Realizzazione
                    BioWMS
                                  Conclusioni
                    EyeWMS


Cos’è eyeWMS?




                Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                             Architettura di eyeWMS
                              BioEyeOS
                                             Realizzazione
                               BioWMS
                                             Conclusioni
                               EyeWMS


Cos’è eyeWMS?

   eyeWMS è un Workflow
   Management System ispirato
   a BioWMS e realizzato con
   l’ausilio dell’eyeOS toolkit per
   il nucleo dell’applicazione e
   della libreria Javascript
   draw2d per la costruzione e la
   rappresentazione del
   workflow diagram.




                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                             Architettura di eyeWMS
                              BioEyeOS
                                             Realizzazione
                               BioWMS
                                             Conclusioni
                               EyeWMS


Cos’è eyeWMS?

   eyeWMS è un Workflow
   Management System ispirato
   a BioWMS e realizzato con
   l’ausilio dell’eyeOS toolkit per
   il nucleo dell’applicazione e
   della libreria Javascript
   draw2d per la costruzione e la
   rappresentazione del
   workflow diagram.
   Rappresenta il primo passo
   del progetto BioEyeOS.




                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                             Architettura di eyeWMS
                              BioEyeOS
                                             Realizzazione
                               BioWMS
                                             Conclusioni
                               EyeWMS


Cos’è eyeWMS?

   eyeWMS è un Workflow
   Management System ispirato
   a BioWMS e realizzato con
   l’ausilio dell’eyeOS toolkit per
   il nucleo dell’applicazione e
   della libreria Javascript
   draw2d per la costruzione e la
   rappresentazione del
   workflow diagram.
   Rappresenta il primo passo
   del progetto BioEyeOS.
   Per ora, è stata implemetnata
   solamente l’area di Process
   Definition.

                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                            Architettura di eyeWMS
                             BioEyeOS
                                            Realizzazione
                              BioWMS
                                            Conclusioni
                              EyeWMS


Caratteristiche e funzionalità di eyeWMS




     Creazione, modifica e salvataggio di un workflow diagram.
     Caricamento di un workflow diagram precedentemente salvato.
     Interfacciamento al database di BioWMS per la creazione delle
     attività.
     Ambiente grafico ispirato a software di diagram editing quali
     MS Visio o DIA.




                          Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                Architettura di eyeWMS
                                 BioEyeOS
                                                Realizzazione
                                  BioWMS
                                                Conclusioni
                                  EyeWMS


Sommario
  1   Background
        Workflow Management Systems
        WfMS in Bioinformatica
        Sistemi operativi web-based
        Il progetto LITBIO
  2   BioEyeOS
         Un webtop a supporto della biologia
         La scelta di eyeOS
  3   BioWMS
         Caratteristiche
         Limiti del sistema
  4   EyeWMS
        Architettura di eyeWMS
        Realizzazione
        Conclusioni

                              Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                             Architettura di eyeWMS
                              BioEyeOS
                                             Realizzazione
                               BioWMS
                                             Conclusioni
                               EyeWMS


Architettura



    4 componenti:
    Il web-desktop eyeOS in cui è
    immersa l’applicazione.
    Il web server Apache2/PHP5.
    Il database MySQL di
    BioWMS, interrogato in fase
    di creazione di un’attività.
    Il web browser che registra le
    interazioni dell’utente.




                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                               Architettura di eyeWMS
                                BioEyeOS
                                               Realizzazione
                                 BioWMS
                                               Conclusioni
                                 EyeWMS


Architettura

    L’applicazione può essere
    divisa in due parti tra loro
    interagenti:




                             Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                               Architettura di eyeWMS
                                BioEyeOS
                                               Realizzazione
                                 BioWMS
                                               Conclusioni
                                 EyeWMS


Architettura

    L’applicazione può essere
    divisa in due parti tra loro
    interagenti:
    Il core scritto in PHP e
    composto dai file
    app.eyecode e
    events.eyecode (più una serie
    di funzioni supplementari nel
    file draw.eyecode).




                             Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                               Architettura di eyeWMS
                                BioEyeOS
                                               Realizzazione
                                 BioWMS
                                               Conclusioni
                                 EyeWMS


Architettura

    L’applicazione può essere
    divisa in due parti tra loro
    interagenti:
    Il core scritto in PHP e
    composto dai file
    app.eyecode e
    events.eyecode (più una serie
    di funzioni supplementari nel
    file draw.eyecode).
    La parte di codice eseguita
    sul web client, principalmente
    composta dalle librerie
    Javascript di draw2d.


                             Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                     Architettura di eyeWMS
                                      BioEyeOS
                                                     Realizzazione
                                       BioWMS
                                                     Conclusioni
                                       EyeWMS


draw2d
Una libreria Javascript per disegnare diagrammi



    Draw2d è una libreria Javascript open source che facilita lo sviluppo
    di applicazioni web basate su editor di diagrammi.




                                   Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                       Architettura di eyeWMS
                                        BioEyeOS
                                                       Realizzazione
                                         BioWMS
                                                       Conclusioni
                                         EyeWMS


draw2d
Una libreria Javascript per disegnare diagrammi



    Draw2d è una libreria Javascript open source che facilita lo sviluppo
    di applicazioni web basate su editor di diagrammi.
       Oggetti principali:
       Workflow: è l’area di lavoro su cui disegnare il diagramma.
       Figure: è l’oggetto base per ogni tipo di figura.
       Node: è una figura a cui possono essere aggiunte porte.
       Port: è l’ancora per una connessione.
       Connection: è una linea che collega due porte (e quindi
       due figure).
       CompartmentFigure: è una particolare figura che ammette
       figure-figlio al suo interno.
       VectorFigure: rappresenta una figura vettoriale.




                                     Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                Architettura di eyeWMS
                                 BioEyeOS
                                                Realizzazione
                                  BioWMS
                                                Conclusioni
                                  EyeWMS


Sommario
  1   Background
        Workflow Management Systems
        WfMS in Bioinformatica
        Sistemi operativi web-based
        Il progetto LITBIO
  2   BioEyeOS
         Un webtop a supporto della biologia
         La scelta di eyeOS
  3   BioWMS
         Caratteristiche
         Limiti del sistema
  4   EyeWMS
        Architettura di eyeWMS
        Realizzazione
        Conclusioni

                              Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                     Architettura di eyeWMS
                                      BioEyeOS
                                                     Realizzazione
                                       BioWMS
                                                     Conclusioni
                                       EyeWMS


Workflow Expressions
Modellazione delle espressioni attraverso draw2d

    Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow
    diagram sono otto:




                                   Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                     Architettura di eyeWMS
                                      BioEyeOS
                                                     Realizzazione
                                       BioWMS
                                                     Conclusioni
                                       EyeWMS


Workflow Expressions
Modellazione delle espressioni attraverso draw2d

    Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow
    diagram sono otto:
       Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow.




                                   Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                     Architettura di eyeWMS
                                      BioEyeOS
                                                     Realizzazione
                                       BioWMS
                                                     Conclusioni
                                       EyeWMS


Workflow Expressions
Modellazione delle espressioni attraverso draw2d

    Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow
    diagram sono otto:
       Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow.
       Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow.




                                   Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                       Architettura di eyeWMS
                                        BioEyeOS
                                                       Realizzazione
                                         BioWMS
                                                       Conclusioni
                                         EyeWMS


Workflow Expressions
Modellazione delle espressioni attraverso draw2d

    Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow
    diagram sono otto:
       Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow.
       Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow.
       If [Node]: modella la classica espressione di controllo if
       then else.




                                     Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                       Architettura di eyeWMS
                                        BioEyeOS
                                                       Realizzazione
                                         BioWMS
                                                       Conclusioni
                                         EyeWMS


Workflow Expressions
Modellazione delle espressioni attraverso draw2d

    Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow
    diagram sono otto:
       Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow.
       Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow.
       If [Node]: modella la classica espressione di controllo if
       then else.
       Activity [Node]: consente la creazione di attività.




                                     Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                       Architettura di eyeWMS
                                        BioEyeOS
                                                       Realizzazione
                                         BioWMS
                                                       Conclusioni
                                         EyeWMS


Workflow Expressions
Modellazione delle espressioni attraverso draw2d

    Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow
    diagram sono otto:
       Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow.
       Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow.
       If [Node]: modella la classica espressione di controllo if
       then else.
       Activity [Node]: consente la creazione di attività.
       Performer [VectorFigure]: rappresenta un agente che
       esegue le attività.




                                     Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                       Architettura di eyeWMS
                                        BioEyeOS
                                                       Realizzazione
                                         BioWMS
                                                       Conclusioni
                                         EyeWMS


Workflow Expressions
Modellazione delle espressioni attraverso draw2d

    Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow
    diagram sono otto:
       Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow.
       Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow.
       If [Node]: modella la classica espressione di controllo if
       then else.
       Activity [Node]: consente la creazione di attività.
       Performer [VectorFigure]: rappresenta un agente che
       esegue le attività.
       Iterator [CompartmentFigure]: causa la ripetizione della
       sequenza al suo interno, finchè non viene rispettata la
       condizione d’uscita.




                                     Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                       Architettura di eyeWMS
                                        BioEyeOS
                                                       Realizzazione
                                         BioWMS
                                                       Conclusioni
                                         EyeWMS


Workflow Expressions
Modellazione delle espressioni attraverso draw2d

    Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow
    diagram sono otto:
       Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow.
       Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow.
       If [Node]: modella la classica espressione di controllo if
       then else.
       Activity [Node]: consente la creazione di attività.
       Performer [VectorFigure]: rappresenta un agente che
       esegue le attività.
       Iterator [CompartmentFigure]: causa la ripetizione della
       sequenza al suo interno, finchè non viene rispettata la
       condizione d’uscita.
       Concurrence [CompartmentFigure]: permette di
       eseguire più sottosequenze in parallelo.



                                     Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                       Architettura di eyeWMS
                                        BioEyeOS
                                                       Realizzazione
                                         BioWMS
                                                       Conclusioni
                                         EyeWMS


Workflow Expressions
Modellazione delle espressioni attraverso draw2d

    Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow
    diagram sono otto:
       Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow.
       Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow.
       If [Node]: modella la classica espressione di controllo if
       then else.
       Activity [Node]: consente la creazione di attività.
       Performer [VectorFigure]: rappresenta un agente che
       esegue le attività.
       Iterator [CompartmentFigure]: causa la ripetizione della
       sequenza al suo interno, finchè non viene rispettata la
       condizione d’uscita.
       Concurrence [CompartmentFigure]: permette di
       eseguire più sottosequenze in parallelo.
       Sticky Note [Figure]: permette di inserire annotazioni
       all’interno del workflow.
                                     Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                            Architettura di eyeWMS
                             BioEyeOS
                                            Realizzazione
                              BioWMS
                                            Conclusioni
                              EyeWMS


Salvataggio e caricamento del diagramma

   Salvataggio:
   Il workflow è trascritto in
   formato .xml in un file con
   estensione .wfdia.




                          Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                            Architettura di eyeWMS
                             BioEyeOS
                                            Realizzazione
                              BioWMS
                                            Conclusioni
                              EyeWMS


Salvataggio e caricamento del diagramma

   Salvataggio:
   Il workflow è trascritto in
   formato .xml in un file con
   estensione .wfdia.


   Caricamento:
   Viene eseguito il parsing XML
   del file .wfdia e dal
   documento risultante,
   eyeWMS è in grado di
   ripristinare il diagramma,
   senza alcuna perdita di
   informazioni


                          Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                    Architettura di eyeWMS
                                     BioEyeOS
                                                    Realizzazione
                                      BioWMS
                                                    Conclusioni
                                      EyeWMS


BioWMS vs eyeWMS
Un confronto basato sulla rappresentazione del workflow diagram




    Le figure che seguono fanno riferimento a una stessa porzione di
    workflow rappresentata in BioWMS e in eyeWMS.




                                  Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                    Architettura di eyeWMS
                                     BioEyeOS
                                                    Realizzazione
                                      BioWMS
                                                    Conclusioni
                                      EyeWMS


BioWMS vs eyeWMS
Un confronto basato sulla rappresentazione del workflow diagram

    Le figure che seguono fanno riferimento a una stessa porzione di
    workflow rappresentata in BioWMS e in eyeWMS.




                                  Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                    Architettura di eyeWMS
                                     BioEyeOS
                                                    Realizzazione
                                      BioWMS
                                                    Conclusioni
                                      EyeWMS


BioWMS vs eyeWMS
Un confronto basato sulla rappresentazione del workflow diagram

    Le figure che seguono fanno riferimento a una stessa porzione di
    workflow rappresentata in BioWMS e in eyeWMS.




                                  Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                                Architettura di eyeWMS
                                 BioEyeOS
                                                Realizzazione
                                  BioWMS
                                                Conclusioni
                                  EyeWMS


Sommario
  1   Background
        Workflow Management Systems
        WfMS in Bioinformatica
        Sistemi operativi web-based
        Il progetto LITBIO
  2   BioEyeOS
         Un webtop a supporto della biologia
         La scelta di eyeOS
  3   BioWMS
         Caratteristiche
         Limiti del sistema
  4   EyeWMS
        Architettura di eyeWMS
        Realizzazione
        Conclusioni

                              Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                             Architettura di eyeWMS
                              BioEyeOS
                                             Realizzazione
                               BioWMS
                                             Conclusioni
                               EyeWMS


Conclusioni

     Traguardi Raggiunti:
     Interfaccia utente migliorata.
     Rappresentazione più intuitiva del diagramma.
     Un primo passo verso BioEyeOS:
     L’integrazione è possibile; eyeWMS dimostra la fattibilità del
     progetto.




                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                             Architettura di eyeWMS
                              BioEyeOS
                                             Realizzazione
                               BioWMS
                                             Conclusioni
                               EyeWMS


Conclusioni

     Traguardi Raggiunti:
     Interfaccia utente migliorata.
     Rappresentazione più intuitiva del diagramma.
     Un primo passo verso BioEyeOS:
     L’integrazione è possibile; eyeWMS dimostra la fattibilità del
     progetto.


     Obiettivi Futuri:
     Salvataggio del diagramma in XPDL.
     Interfacciamento ad Hermes.
     Includere strumenti di monitoring del workflow.




                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                             Architettura di eyeWMS
                              BioEyeOS
                                             Realizzazione
                               BioWMS
                                             Conclusioni
                               EyeWMS


Conclusioni

     Traguardi Raggiunti:
     Interfaccia utente migliorata.
     Rappresentazione più intuitiva del diagramma.
     Un primo passo verso BioEyeOS:
     L’integrazione è possibile; eyeWMS dimostra la fattibilità del
     progetto.


     Obiettivi Futuri:
     Salvataggio del diagramma in XPDL.
     Interfacciamento ad Hermes.
     Includere strumenti di monitoring del workflow.


     Realizzare BioEyeOS, integrando Resourceome e Orion.

                           Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS
Background
                                            Architettura di eyeWMS
                             BioEyeOS
                                            Realizzazione
                              BioWMS
                                            Conclusioni
                              EyeWMS


Dimostrazione
eyeWMS in azione!



   Questo breve filmato mostra il funzionamento di eyeWMS.




                          Nicola Paoletti   Da BioWMS a BioEyeOS

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Da BioWMS a BioEyeOS: un primo passo verso un sistema operativo web-based a supporto della biologia

  • 1. Background BioEyeOS BioWMS EyeWMS Da BioWMS a BioEyeOS: un primo passo verso un sistema operativo web-based a supporto della biologia Relatore: Prof.ssa Emanuela Merelli Correlatore: Dott. Ezio Bartocci Corso di Laurea in Informatica Università degli Studi di Camerino 17 Luglio 2008 Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 2. Background BioEyeOS BioWMS EyeWMS Sommario 1 Background Workflow Management Systems WfMS in Bioinformatica Sistemi operativi web-based Il progetto LITBIO 2 BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia La scelta di eyeOS 3 BioWMS Caratteristiche Limiti del sistema 4 EyeWMS Architettura di eyeWMS Realizzazione Conclusioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 3. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Sommario 1 Background Workflow Management Systems WfMS in Bioinformatica Sistemi operativi web-based Il progetto LITBIO 2 BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia La scelta di eyeOS 3 BioWMS Caratteristiche Limiti del sistema 4 EyeWMS Architettura di eyeWMS Realizzazione Conclusioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 4. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Cos’è un Workflow? Un workflow svolge un insieme di attività, ovvero specifici task eseguiti da una determinata risorsa (umana o tecnologica). La gestione di questi “flussi di lavoro” avviene per mezzo dei Workflow Management System. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 5. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Cos’è un Workflow Management System (WfMS)? “...è un sistema che definisce, crea e gestisce l’esecuzione di workflow attraverso l’uso di software, coinvolgendo uno o più motori di workflow; e che è in grado di interpretare definizioni di processo, interagire con i partecipanti del workflow e, se richiesto, invocare l’uso di applicazioni e strumenti dell’information technology.” 1 1 Workflow Management Coalition Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 6. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Architettura fisica di un WfMS Componenti fondamentali: Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 7. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Architettura fisica di un WfMS Componenti fondamentali: Workflow Enactment Services (WES): creano, gestiscono ed eseguono istanze di workflow. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 8. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Architettura fisica di un WfMS Componenti fondamentali: Workflow Enactment Services (WES): creano, gestiscono ed eseguono istanze di workflow. Applicazioni esterne: interfaccia utente e applicazioni invocate. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 9. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Architettura fisica di un WfMS Componenti fondamentali: Workflow Enactment Services (WES): creano, gestiscono ed eseguono istanze di workflow. Applicazioni esterne: interfaccia utente e applicazioni invocate. Strumenti di definizione di processo: tool grafici per la definizione del workflow. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 10. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Architettura fisica di un WfMS Componenti fondamentali: Workflow Enactment Services (WES): creano, gestiscono ed eseguono istanze di workflow. Applicazioni esterne: interfaccia utente e applicazioni invocate. Strumenti di definizione di processo: tool grafici per la definizione del workflow. Strumenti di amministrazione e monitoring Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 11. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Architettura fisica di un WfMS Componenti fondamentali: Workflow Enactment Services (WES): creano, gestiscono ed eseguono istanze di workflow. Applicazioni esterne: interfaccia utente e applicazioni invocate. Strumenti di definizione di processo: tool grafici per la definizione del workflow. Strumenti di amministrazione e monitoring Interfacce: WAPI (Workflow API) per la comunicazione del WES con le altre componenti del sistema. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 12. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Sommario 1 Background Workflow Management Systems WfMS in Bioinformatica Sistemi operativi web-based Il progetto LITBIO 2 BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia La scelta di eyeOS 3 BioWMS Caratteristiche Limiti del sistema 4 EyeWMS Architettura di eyeWMS Realizzazione Conclusioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 13. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Workflow Management System in Bioinformatica L’applicazione dei WfMS negli esperimenti in-silico Oltre che in ambito aziendale, i Workflow Management System attualmente vengono applicati anche in campo Bioinformatico e in particolare nei cosidetti esperimenti in-silico. Gli esperimenti in-silico sono quegli esperimenti in cui i fenomeni biologici e molecolari vengono simulati al computer. Un esperimento in-silico può essere specificato naturalmente come un workflow di attività che implementano il processo di analisi dei dati e del controllo. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 14. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Vantaggi Efficacia: le procedure ripetitive vengono automatizzate riducendo così le interazioni dell’utente col sistema. Riusabilità dei risultati intermedi e dei workflow già memorizzati. Tracciabilità: sono disponibili strumenti di controllo per verificare la correttezza dei dati. Condivisione: essendo informatizzati, questi esperimenti sono facilmente condivisibili e scambiabili. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 15. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Sommario 1 Background Workflow Management Systems WfMS in Bioinformatica Sistemi operativi web-based Il progetto LITBIO 2 BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia La scelta di eyeOS 3 BioWMS Caratteristiche Limiti del sistema 4 EyeWMS Architettura di eyeWMS Realizzazione Conclusioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 16. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Sistemi operativi web-based Caratteristiche fondamentali Un sistema operativo web-based (webtop o web-desktop) è un ambiente desktop immerso in un web browser. Contiene le stesse applicazioni di base di un desktop tradizionale (software d’ufficio, lettori multimediali, editor di testo,...) L’architettura di un web-desktop si struttura essenzialmente su due lati: Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 17. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Sistemi operativi web-based Caratteristiche fondamentali Un sistema operativo web-based (webtop o web-desktop) è un ambiente desktop immerso in un web browser. Contiene le stesse applicazioni di base di un desktop tradizionale (software d’ufficio, lettori multimediali, editor di testo,...) L’architettura di un web-desktop si struttura essenzialmente su due lati: Server: Solitamente è un host remoto. Ospita file, impostazioni, informazioni d’accounting. Esegue la maggior parte del calcolo. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 18. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Sistemi operativi web-based Caratteristiche fondamentali Un sistema operativo web-based (webtop o web-desktop) è un ambiente desktop immerso in un web browser. Contiene le stesse applicazioni di base di un desktop tradizionale (software d’ufficio, lettori multimediali, editor di testo,...) L’architettura di un web-desktop si struttura essenzialmente su due lati: Server: Client: È il web browser. Solitamente è un host remoto. Visualizza l’interfaccia. Ospita file, impostazioni, informazioni d’accounting. Si occupa di quella parte di codice eseguibile solo sul lato client (Javascript, Esegue la maggior parte del calcolo. CSS, Flash,...) Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 19. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Vantaggi e svantaggi Un confronto tra i webtop e i desktop tradizionali Vantaggi: Mobilità: il webtop è raggiungibile da qualisiasi postazione. Convenienza: non è necessario possedere un computer. Gestione del software: il software è installato sul server e non replicato sui vari client. Ciò permette anche di disporre degli aggiornamenti migliori. Sicurezza: i dati sono in server sicuri e controllati; gli amministratori possono applicare politiche d’accesso sugli utenti. Fault Tolerant: un guasto alla postazione non pregiudica il funzionamento del web desktop. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 20. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Vantaggi e svantaggi Un confronto tra i webtop e i desktop tradizionali Vantaggi: Svantaggi: Mobilità: il webtop è raggiungibile da qualisiasi postazione. Convenienza: non è necessario possedere un computer. Necessario un accesso ad Internet. Gestione del software: il software è Prestazioni: condizionate da ritardi e dallo installato sul server e non replicato sui vari stato della rete. client. Ciò permette anche di disporre degli Controllo Centralizzato: un vantaggio dal aggiornamenti migliori. punto di vista della sicurezza, ma non Sicurezza: i dati sono in server sicuri e permette all’utente di scegliere le controllati; gli amministratori possono applicazioni da installare o gli applicare politiche d’accesso sugli utenti. aggiornamenti. Fault Tolerant: un guasto alla postazione non pregiudica il funzionamento del web desktop. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 21. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Sommario 1 Background Workflow Management Systems WfMS in Bioinformatica Sistemi operativi web-based Il progetto LITBIO 2 BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia La scelta di eyeOS 3 BioWMS Caratteristiche Limiti del sistema 4 EyeWMS Architettura di eyeWMS Realizzazione Conclusioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 22. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Il progetto LITBIO Il progetto LITBIO (Laboratory for Interdisciplinary Technologies In BioInformatics) si propone di creare un sistema a supporto della biologia che favorisca la cooperazione tra i vari centri di ricerca e che diventi un punto di riferimento sia per strutture pubbliche che private. Il gruppo di ricerca COSY (Complex System Group) ha proposto un’architettura multivello agent-based: il LITBIO Framework. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 23. Background Workflow Management Systems BioEyeOS WfMS in Bioinformatica BioWMS Sistemi operativi web-based EyeWMS Il progetto LITBIO Architettura del LITBIO Framework Tre Livelli: 1 User Layer: include tre componenti Resourceome: fornisce un’organizzazione semantica delle risorse basata su ontologie. Orion: progettazione, validazione e simulazione di modelli biologici. BioWMS: un WfMS per esperimenti in-silico. 2 Hermes Agent-Based Middleware. 3 LITBIO Grid Infrastructure. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 24. Background BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia BioWMS La scelta di eyeOS EyeWMS Sommario 1 Background Workflow Management Systems WfMS in Bioinformatica Sistemi operativi web-based Il progetto LITBIO 2 BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia La scelta di eyeOS 3 BioWMS Caratteristiche Limiti del sistema 4 EyeWMS Architettura di eyeWMS Realizzazione Conclusioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 25. Background BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia BioWMS La scelta di eyeOS EyeWMS Il progetto di BioEyeOS Un’ambiente di lavoro comune per le componenti del LITBIO Framework Limite del framework LITBIO: Le componenti Resourceome, Orion, BioWMS sono separate. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 26. Background BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia BioWMS La scelta di eyeOS EyeWMS Il progetto di BioEyeOS Un’ambiente di lavoro comune per le componenti del LITBIO Framework Limite del framework LITBIO: Le componenti Resourceome, Orion, BioWMS sono separate. Soluzione proposta: BioEyeOS, un web-desktop interamente dedicato alla biologia, derivato da eyeOS e che includa, oltre ad un pacchetto base di applicazioni, le componenti originarie proposte all’interno del progetto LITBIO. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 27. Background BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia BioWMS La scelta di eyeOS EyeWMS Il progetto di BioEyeOS Un’ambiente di lavoro comune per le componenti del LITBIO Framework Limite del framework LITBIO: Le componenti Resourceome, Orion, BioWMS sono separate. Soluzione proposta: BioEyeOS, un web-desktop interamente dedicato alla biologia, derivato da eyeOS e che includa, oltre ad un pacchetto base di applicazioni, le componenti originarie proposte all’interno del progetto LITBIO. Con BioEyeOS si vuole ottenere: 1 Integrazione. 2 Cooperazione. 3 Un sistema open-source di riferimento per l’intera comunità scientifica. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 28. Background BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia BioWMS La scelta di eyeOS EyeWMS Sommario 1 Background Workflow Management Systems WfMS in Bioinformatica Sistemi operativi web-based Il progetto LITBIO 2 BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia La scelta di eyeOS 3 BioWMS Caratteristiche Limiti del sistema 4 EyeWMS Architettura di eyeWMS Realizzazione Conclusioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 29. Background BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia BioWMS La scelta di eyeOS EyeWMS Perchè eyeOS? Le caratteristiche di eyeOS che lo hanno fatto preferire ad altri web desktop presenti sul mercato sono: 1 Open Source. 2 Conosciuto e affermato: più di 10.000 sviluppatori; più di 300.000 utilizzatori. 3 Cross-browser: compatibile con tutti i tipi di browser. 4 Pacchetto software di base: 67 tra applicazioni e utility. 5 Favorisce lo sviluppo: l’eyeOS toolkit facilita la creazione di nuove applicazioni; l’intero sistema è scaricabile e installabile su un web server Apache/PHP. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 30. Background BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia BioWMS La scelta di eyeOS EyeWMS eyeOS Architettura del sistema Componenti fondamentali: Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 31. Background BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia BioWMS La scelta di eyeOS EyeWMS eyeOS Architettura del sistema Componenti fondamentali: 1 Web browser: presenta l’interfaccia e registra gli input dell’utente. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 32. Background BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia BioWMS La scelta di eyeOS EyeWMS eyeOS Architettura del sistema Componenti fondamentali: 1 Web browser: presenta l’interfaccia e registra gli input dell’utente. 2 Applicazioni: ogni applicazione prevede due file PHP fondamentali: apps.eyecode che gestisce inizializzazione e terminazione e la creazione delle componenti grafiche; events.eyecode che contiene il codice da eseguire all’attivarsi di un determinato evento. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 33. Background BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia BioWMS La scelta di eyeOS EyeWMS eyeOS Architettura del sistema Componenti fondamentali: 1 Web browser: presenta l’interfaccia e registra gli input dell’utente. 2 Applicazioni: ogni applicazione prevede due file PHP fondamentali: apps.eyecode che gestisce inizializzazione e terminazione e la creazione delle componenti grafiche; events.eyecode che contiene il codice da eseguire all’attivarsi di un determinato evento. 3 Micro-Kernel: responsabile del posizionamento e della comunicazione tra i vari servizi messi a disposizione da eyeOS. Funge da middleware tra le applicazioni e i servizi di eyeOS. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 34. Background BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia BioWMS La scelta di eyeOS EyeWMS eyeOS Architettura del sistema Componenti fondamentali: 1 Web browser: presenta l’interfaccia e registra gli input dell’utente. 2 Applicazioni: ogni applicazione prevede due file PHP fondamentali: apps.eyecode che gestisce inizializzazione e terminazione e la creazione delle componenti grafiche; events.eyecode che contiene il codice da eseguire all’attivarsi di un determinato evento. 3 Micro-Kernel: responsabile del posizionamento e della comunicazione tra i vari servizi messi a disposizione da eyeOS. Funge da middleware tra le applicazioni e i servizi di eyeOS. 4 Librerie e servizi: Un servizio o una libreria è una collezione di funzioni che operano sullo stesso contesto. La differenza tra servizi e librerie è nel fatto che queste ultime assolvono compiti di più basso livello. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 35. Background BioEyeOS Caratteristiche BioWMS Limiti del sistema EyeWMS Sommario 1 Background Workflow Management Systems WfMS in Bioinformatica Sistemi operativi web-based Il progetto LITBIO 2 BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia La scelta di eyeOS 3 BioWMS Caratteristiche Limiti del sistema 4 EyeWMS Architettura di eyeWMS Realizzazione Conclusioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 36. Background BioEyeOS Caratteristiche BioWMS Limiti del sistema EyeWMS Caratteristiche Le funzionalità del WfMS BioWMS BioWMS è un Workflow Management System a supporto di esperimenti in-silico e collocato all’interno del progetto LITBIO. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 37. Background BioEyeOS Caratteristiche BioWMS Limiti del sistema EyeWMS Caratteristiche Le funzionalità del WfMS BioWMS BioWMS è un Workflow Management System a supporto di esperimenti in-silico e collocato all’interno del progetto LITBIO. Funzionalità: Creazione, modifica e salvataggio del workflow. Caricamento di un workflow precedentemente salvato. Gestione dei risultati provenienti dal workflow in esecuzione. Interfaccia Web. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 38. Background BioEyeOS Caratteristiche BioWMS Limiti del sistema EyeWMS Hermes Middleware Hermes è un sistema basato su agenti e rappresenta il Workflow Enactment Service di BioWMS, ovvero si occupa dell’esecuzione delle istanze di workflow. Ogni attività all’interno di un workflow è computata da un agente e ciò consente anche l’esecuzione in parallelo delle attività stesse. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 39. Background BioEyeOS Caratteristiche BioWMS Limiti del sistema EyeWMS Tecnologie utilizzate Strumento per la definizione del processo: Droflo Un interfaccia che consente di modellare i workflow attraverso l’inserimento di espressioni (activity,sequence, concurrence, if, iterator, workflow start, workflow end). Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 40. Background BioEyeOS Caratteristiche BioWMS Limiti del sistema EyeWMS Tecnologie utilizzate Strumento per la definizione del processo: Droflo Un interfaccia che consente di modellare i workflow attraverso l’inserimento di espressioni (activity,sequence, concurrence, if, iterator, workflow start, workflow end). Linguaggio di specifica del workflow: XPDL (XML Process Definition Language) Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 41. Background BioEyeOS Caratteristiche BioWMS Limiti del sistema EyeWMS Sommario 1 Background Workflow Management Systems WfMS in Bioinformatica Sistemi operativi web-based Il progetto LITBIO 2 BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia La scelta di eyeOS 3 BioWMS Caratteristiche Limiti del sistema 4 EyeWMS Architettura di eyeWMS Realizzazione Conclusioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 42. Background BioEyeOS Caratteristiche BioWMS Limiti del sistema EyeWMS Limiti di BioWMS La definizione del processo richiede troppo tempo; il biologo dovrebbe concentrarsi sull’esperimento e sui risultati. Il tool grafico Droflo è poco flessibile ed esclusivamente sequenziale. Mancanza di un’interfaccia semantica ricca per la rappresentazione dei metadati. Il sistema di monitoring non permette di conoscere l’avanzamento dell’esecuzione del workflow. Politica di accounting troppo elementare. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 43. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Cos’è eyeWMS? Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 44. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Cos’è eyeWMS? eyeWMS è un Workflow Management System ispirato a BioWMS e realizzato con l’ausilio dell’eyeOS toolkit per il nucleo dell’applicazione e della libreria Javascript draw2d per la costruzione e la rappresentazione del workflow diagram. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 45. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Cos’è eyeWMS? eyeWMS è un Workflow Management System ispirato a BioWMS e realizzato con l’ausilio dell’eyeOS toolkit per il nucleo dell’applicazione e della libreria Javascript draw2d per la costruzione e la rappresentazione del workflow diagram. Rappresenta il primo passo del progetto BioEyeOS. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 46. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Cos’è eyeWMS? eyeWMS è un Workflow Management System ispirato a BioWMS e realizzato con l’ausilio dell’eyeOS toolkit per il nucleo dell’applicazione e della libreria Javascript draw2d per la costruzione e la rappresentazione del workflow diagram. Rappresenta il primo passo del progetto BioEyeOS. Per ora, è stata implemetnata solamente l’area di Process Definition. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 47. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Caratteristiche e funzionalità di eyeWMS Creazione, modifica e salvataggio di un workflow diagram. Caricamento di un workflow diagram precedentemente salvato. Interfacciamento al database di BioWMS per la creazione delle attività. Ambiente grafico ispirato a software di diagram editing quali MS Visio o DIA. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 48. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Sommario 1 Background Workflow Management Systems WfMS in Bioinformatica Sistemi operativi web-based Il progetto LITBIO 2 BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia La scelta di eyeOS 3 BioWMS Caratteristiche Limiti del sistema 4 EyeWMS Architettura di eyeWMS Realizzazione Conclusioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 49. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Architettura 4 componenti: Il web-desktop eyeOS in cui è immersa l’applicazione. Il web server Apache2/PHP5. Il database MySQL di BioWMS, interrogato in fase di creazione di un’attività. Il web browser che registra le interazioni dell’utente. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 50. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Architettura L’applicazione può essere divisa in due parti tra loro interagenti: Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 51. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Architettura L’applicazione può essere divisa in due parti tra loro interagenti: Il core scritto in PHP e composto dai file app.eyecode e events.eyecode (più una serie di funzioni supplementari nel file draw.eyecode). Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 52. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Architettura L’applicazione può essere divisa in due parti tra loro interagenti: Il core scritto in PHP e composto dai file app.eyecode e events.eyecode (più una serie di funzioni supplementari nel file draw.eyecode). La parte di codice eseguita sul web client, principalmente composta dalle librerie Javascript di draw2d. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 53. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS draw2d Una libreria Javascript per disegnare diagrammi Draw2d è una libreria Javascript open source che facilita lo sviluppo di applicazioni web basate su editor di diagrammi. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 54. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS draw2d Una libreria Javascript per disegnare diagrammi Draw2d è una libreria Javascript open source che facilita lo sviluppo di applicazioni web basate su editor di diagrammi. Oggetti principali: Workflow: è l’area di lavoro su cui disegnare il diagramma. Figure: è l’oggetto base per ogni tipo di figura. Node: è una figura a cui possono essere aggiunte porte. Port: è l’ancora per una connessione. Connection: è una linea che collega due porte (e quindi due figure). CompartmentFigure: è una particolare figura che ammette figure-figlio al suo interno. VectorFigure: rappresenta una figura vettoriale. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 55. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Sommario 1 Background Workflow Management Systems WfMS in Bioinformatica Sistemi operativi web-based Il progetto LITBIO 2 BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia La scelta di eyeOS 3 BioWMS Caratteristiche Limiti del sistema 4 EyeWMS Architettura di eyeWMS Realizzazione Conclusioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 56. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Workflow Expressions Modellazione delle espressioni attraverso draw2d Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow diagram sono otto: Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 57. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Workflow Expressions Modellazione delle espressioni attraverso draw2d Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow diagram sono otto: Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 58. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Workflow Expressions Modellazione delle espressioni attraverso draw2d Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow diagram sono otto: Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow. Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 59. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Workflow Expressions Modellazione delle espressioni attraverso draw2d Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow diagram sono otto: Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow. Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow. If [Node]: modella la classica espressione di controllo if then else. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 60. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Workflow Expressions Modellazione delle espressioni attraverso draw2d Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow diagram sono otto: Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow. Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow. If [Node]: modella la classica espressione di controllo if then else. Activity [Node]: consente la creazione di attività. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 61. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Workflow Expressions Modellazione delle espressioni attraverso draw2d Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow diagram sono otto: Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow. Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow. If [Node]: modella la classica espressione di controllo if then else. Activity [Node]: consente la creazione di attività. Performer [VectorFigure]: rappresenta un agente che esegue le attività. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 62. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Workflow Expressions Modellazione delle espressioni attraverso draw2d Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow diagram sono otto: Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow. Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow. If [Node]: modella la classica espressione di controllo if then else. Activity [Node]: consente la creazione di attività. Performer [VectorFigure]: rappresenta un agente che esegue le attività. Iterator [CompartmentFigure]: causa la ripetizione della sequenza al suo interno, finchè non viene rispettata la condizione d’uscita. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 63. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Workflow Expressions Modellazione delle espressioni attraverso draw2d Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow diagram sono otto: Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow. Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow. If [Node]: modella la classica espressione di controllo if then else. Activity [Node]: consente la creazione di attività. Performer [VectorFigure]: rappresenta un agente che esegue le attività. Iterator [CompartmentFigure]: causa la ripetizione della sequenza al suo interno, finchè non viene rispettata la condizione d’uscita. Concurrence [CompartmentFigure]: permette di eseguire più sottosequenze in parallelo. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 64. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Workflow Expressions Modellazione delle espressioni attraverso draw2d Le espressioni di cui l’utente dispone per il design del workflow diagram sono otto: Workflow Start [Node]: rappresenta l’inizio del workflow. Workflow End [Node]: rappresenta la fine del workflow. If [Node]: modella la classica espressione di controllo if then else. Activity [Node]: consente la creazione di attività. Performer [VectorFigure]: rappresenta un agente che esegue le attività. Iterator [CompartmentFigure]: causa la ripetizione della sequenza al suo interno, finchè non viene rispettata la condizione d’uscita. Concurrence [CompartmentFigure]: permette di eseguire più sottosequenze in parallelo. Sticky Note [Figure]: permette di inserire annotazioni all’interno del workflow. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 65. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Salvataggio e caricamento del diagramma Salvataggio: Il workflow è trascritto in formato .xml in un file con estensione .wfdia. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 66. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Salvataggio e caricamento del diagramma Salvataggio: Il workflow è trascritto in formato .xml in un file con estensione .wfdia. Caricamento: Viene eseguito il parsing XML del file .wfdia e dal documento risultante, eyeWMS è in grado di ripristinare il diagramma, senza alcuna perdita di informazioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 67. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS BioWMS vs eyeWMS Un confronto basato sulla rappresentazione del workflow diagram Le figure che seguono fanno riferimento a una stessa porzione di workflow rappresentata in BioWMS e in eyeWMS. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 68. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS BioWMS vs eyeWMS Un confronto basato sulla rappresentazione del workflow diagram Le figure che seguono fanno riferimento a una stessa porzione di workflow rappresentata in BioWMS e in eyeWMS. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 69. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS BioWMS vs eyeWMS Un confronto basato sulla rappresentazione del workflow diagram Le figure che seguono fanno riferimento a una stessa porzione di workflow rappresentata in BioWMS e in eyeWMS. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 70. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Sommario 1 Background Workflow Management Systems WfMS in Bioinformatica Sistemi operativi web-based Il progetto LITBIO 2 BioEyeOS Un webtop a supporto della biologia La scelta di eyeOS 3 BioWMS Caratteristiche Limiti del sistema 4 EyeWMS Architettura di eyeWMS Realizzazione Conclusioni Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 71. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Conclusioni Traguardi Raggiunti: Interfaccia utente migliorata. Rappresentazione più intuitiva del diagramma. Un primo passo verso BioEyeOS: L’integrazione è possibile; eyeWMS dimostra la fattibilità del progetto. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 72. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Conclusioni Traguardi Raggiunti: Interfaccia utente migliorata. Rappresentazione più intuitiva del diagramma. Un primo passo verso BioEyeOS: L’integrazione è possibile; eyeWMS dimostra la fattibilità del progetto. Obiettivi Futuri: Salvataggio del diagramma in XPDL. Interfacciamento ad Hermes. Includere strumenti di monitoring del workflow. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 73. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Conclusioni Traguardi Raggiunti: Interfaccia utente migliorata. Rappresentazione più intuitiva del diagramma. Un primo passo verso BioEyeOS: L’integrazione è possibile; eyeWMS dimostra la fattibilità del progetto. Obiettivi Futuri: Salvataggio del diagramma in XPDL. Interfacciamento ad Hermes. Includere strumenti di monitoring del workflow. Realizzare BioEyeOS, integrando Resourceome e Orion. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS
  • 74. Background Architettura di eyeWMS BioEyeOS Realizzazione BioWMS Conclusioni EyeWMS Dimostrazione eyeWMS in azione! Questo breve filmato mostra il funzionamento di eyeWMS. Nicola Paoletti Da BioWMS a BioEyeOS