Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Francesco Tortorelli 24 novembre 2005.
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Semantiche e ontologie per la Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativacooperazione applicativa
Francesco TortorelliFrancesco Tortorelli
24 novembre 200524 novembre 2005
2Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
E la semantica ?
• l’applicazione è uno strumento il valore è nell’informazione• qualunque soluzione di integrazione deve astrarre dalle realizzazioni e riutilizzare quanto disponibile• qualunque modello deve essere concretamente realizzabile e sostenibile
E-gov e semantica
E-government : fornire servizi telematici efficienti ai cittadini e alle imprese
• modelli di front office e di interazione omogenei• modello di integrazione dei back office delle amministrazioni• modello (soprattutto) politico organizzativo per la gestione del consenso
3Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
• “chiusa” nei domini di ciascuna amministrazione• talvolta definita da norme• concordata negli approcci cooperativi
due legacy : • espressiva legata alle modalità• organizzativa legata al dominio
un testo descrittivo può non essere sufficiente per garantire univocità semantica definire domini tematici di concetti condivisi e relazioni tra questi
E-gov e semantica
Punto di partenza
4Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Lo sviluppo dell’e-government dovrà tener conto delle necessità di:
1) Fornire sistemi avanzati di accesso ai servizi telematici in base al contenuto semantico (front-office);2) Definire e condividere il contenuto semantico dei servizi applicativi che costituiscono l’integrazione dei sistemi informativi delle amministrazioni (integrazione dei back office);3) Rispondere ad un’esigenza d’integrazione a livello UE dei servizi informatici.
Il framework di cooperazione applicativa nazionale (SPCoop), risponde a tali esigenze.
E-government e cooperazione applicativa
5Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
La cooperazione applicativa nella PA
«cooperazione applicativa»: la parte del sistema pubblico di connettività finalizzata all'interazione tra i sistemi informatici delle pubbliche amministrazioni per garantire l'integrazione delle informazioni e dei procedimenti amministrativi.
Decreto L.g.vo 42/2005 istituzione SPC
Il SPC è l'insieme di infrastrutture tecnologiche e di regole tecniche, per lo sviluppo, la condivisione, l'integrazione e la diffusione del patrimonio informativo e dei dati della pubblica amministrazione, necessarie per assicurare l'interoperabilità di base ed evoluta e la cooperazione applicativa dei sistemi informatici e dei flussi informativi, garantendo la sicurezza, la riservatezza delle informazioni, nonché la salvaguardia e l'autonomia del patrimonio informativo di ciascuna pubblica amministrazione.
6Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
SPCoop
Modelli e tecnologie
Integrazione delle diverse tecnologie
Standardizzazione interfacce, comportamenti, caratteristiche
Separazione di ruoli erogatore/fruitore
Individuazione delle entitàCatalogazione dei concetti Standardizzazione interazioniAstrazione dalle
implementazioni applicative
Formalizzazione degli accordi
Visione di processo
TecnologieTecnologieModello Modello organizzativoorganizzativo
Modello architetturaleModello architetturale
Gestione consensoGoverno del sistemaGoverno dello sviluppo
Norma SOAServices Oriented Architecture
Web Services
D. L.gvo 42/05
~ ~
7Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Docs di riferimento implementativo
Licenza d’uso dei documenti
Quadro tecnico di insieme
Specifiche della busta e-gov
Porta di dominio
Accordo di servizio
Servizi di registro
Servizi di sicurezza
Nomenclatura e semantica
Esercizio e gestione
Termini e definizioni
SPCoop
8Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Vista funzionale
Infrastruttura di TrasportoInfrastruttura di Trasporto
PAC1PAC1
DSC1
PAC2PAC2
DSC2
PAL2PAL2
DSL2
PAL3PAL3
DSL3
PAL1PAL1
DSL1
PAC3PAC3
DSC3
PAC4PAC4
DSC4
Livello di Coordinamento – SICA
Livello di Interazione – Servizi Applicativi
PDC1
PDC2
PDC3
PDL1
PDC4
Supporto di Gestione
e Controllo
Indice dei Soggetti
Specifica degliAccordi di Servizio
Specifica Regole di
Nomenclatura
Catalogo Schemi Concettuali/ Ontologie
Servizi di Sicurezza SICA
Accordo diServizio
Servizi di registro SICA
Specifica delle Regole di Sicurezza
PDL2/3
SPCoop
9Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Infrastruttura di TrasportoInfrastruttura di Trasporto
PAC1PAC1
DSC1
PAC2PAC2
DSC2
PAL2PAL2
DSL2
PAL3PAL3
DSL3
PAL1PAL1
DSL1
PAC3PAC3
DSC3
PAC4PAC4
DSC4
Livello di Coordinamento – SICA
Livello di Interazione – Servizi Applicativi
PDC1
PDC2
PDC3
Erogazione Servizio 3 -Erogazione Servizio 3 -> 4> 4
PDL1
PDC4
Supporto di Gestione
e Controllo
Indice dei Soggetti
Specifica degliAccordi di Servizio
Specifica Regole di
Nomenclatura
Catalogo Schemi Concettuali/ Ontologie
Servizi di Sicurezza SICA
Accordo diServizio
Servizi di registro SICA
Specifica delle Regole di Sicurezza
PDL2/3
Cittadino11
33
44
22
Vista funzionale
SPCoop
10Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
I servizi
Qualificazione (garanzia di funzionamento) Porta di dominio
Pubblicazione a valore giuridico (accordi di servizio contenenti: servizio applicativo, erogatore-fruitore, descrizione interfaccia di accesso, indirizzo di accesso, modello di interazione, SLA, schema dati)
Ricerca informazioni (amministrazioni, servizi, dati, accordi, nodi di accesso, interfacce applicative, etc) servizi di registro, indici, schemi dati e ontologie
Riconoscimento (amministrazione, server, applicazione, persone) servizi di registro, indici e CA
Sicurezza
Monitoraggio e gestione
SPCoop
SERVIZI DI COORDINAMENTO:
11Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Adesione delle amministrazioni
VINCOLI:
Utilizzare come protocollo di comunicazione la busta E-Gov (busta soap con header definiti)
Presentarsi su SPCoop con una porta di dominio (definita nei requisiti funzionali)
Qualificare la porta di dominio (test / autotest di verifica funzionale)
Utilizzare, almeno come interfaccia dei servizi esposti su SPCoop, web services
Definire e registrare i web services negli accordi di servizio
SPCoop
12Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Interazioni tra Sistemi informativi
Serviziesposti
Dominio diAmministrazione
Dominio diAmministrazione
Porta di Dominio
Porta di Dominio
SPCoopBusta e-gov
Richiesta
Busta e-gov
Risposta
Busta e-gov
Richiesta
Busta e-gov
RispostaLivello di standardizzazione
Serviziesposti
Back
Back
SPCoop
13Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Standard e tecnologie
HTTPConnessione
Busta e-Gov(XML, SOAP, MIME)
Messaggistica
Accordo Servizio / Registro SICA(OWL/XSD, WSDL, WSBL, UDDI)
Descrizione
Orchestrazione/CoreografiaComposizione
dei servizi WS-Reliability
Accordo Servizio (sicurezza)
Busta e-Gov(WS-Security)
SSL, TLS
IPIPsec
Acc. di Servizio(WSLA, WSAgr.)
Sicurezza Affidabilità
Trasporto
Tecnologie SPCoopV.1.0
Piano di evoluzioneSPCoop
Semantica e Interazione
SP CoopSP Coop
SP ConnSP Conn
Legenda:
ID mgmtWS-Policy
Busta e-Gov
SPCoop
14Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Frui
tori (j =
1 ..
M)
. . . .
ParteSpecifica con
fruitore M
. . . .
Parte Comune
L’Accordo di Servizio tra l’unico erogatore ed il fruitore j-esimo si compone della parte comune e della parte specifica
ParteSpecifica con
fruitore j
ParteSpecifica con
fruitore 1
AS: caso mono-erogatore/multi-fruitore
SPCoop
15Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Struttura dell’accordo di servizio
Part
eCom
une
ComponenteFormalizzata
Part
eS
peci
fica
del
lapa
rtic
olar
eco
ppia
<ero
gato
re, f
ruit
ore>
Part
eS
peci
fica
del
lapa
rtic
olar
eco
ppia
<ero
gato
re, f
ruit
ore>
ComponenteNon- formalizzata
SpecificaI nterfaccia
WSDL (v1.1) a livello di
coordinamento(concettuale)
WSDL (v1.1) a livello di scambio dimessaggi (logico)
del f ruitore
WSDL (v1.1) a livello di scambio dimessaggi (logico)
dell’erogatore
SpecificaI nterfaccia
WSDL (v1.1) a livello di
coordinamento(concettuale)
WSDL (v1.1) a livello di scambio dimessaggi (logico)
del f ruitore
WSDL (v1.1) a livello di scambio dimessaggi (logico)
dell’erogatore
SpecificaConversazioni
WSBL (v1.0) a livello di
coordinamento(concettuale)
WSBL (v1.0) a livello di scambio dimessaggi (logico)
del f ruitore
WSBL (v1.0) a livello di scambio dimessaggi (logico)
dell’erogatore
SpecificaConversazioni
WSBL (v1.0) a livello di
coordinamento(concettuale)
WSBL (v1.0) a livello di scambio dimessaggi (logico)
del f ruitore
WSBL (v1.0) a livello di scambio dimessaggi (logico)
dell’erogatore
SpecificaPorti di Accesso
WSDL (v1.1) (implementativo)
del f ruitore
WSDL (v1.1) (implementativo)
dell’erogatore
SPCoop
16Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
SpecificaInterfaccia WSDL (v1.1) a
livello di coordinament
o (concettuale)
WSDL (v1.1) a livello di
scambio di messaggi
(logico) del fruitore
WSDL (v1.1) a livello di
scambio di messaggi (logico)
dell’erogatore
WSDL utilizzato in modo astratto (utilizzo dei soli costrutti types, message, operation e port type)
SpecificaConversazioni
WSBL (v1.0) a livello di
coordinamento
(concettuale)WSBL (v1.0) a
livello di scambio di messaggi
(logico) del fruitore
WSBL (v1.0) a livello di
scambio di messaggi (logico)
dell’erogatore
WSBL (Web Service Behavior Language) è una sintassi appositamente definita per la rappresentazione delle conversazioni supportate dal servizio e dei rispettivi requisiti di sicurezza; tali conversazioni vengono compattamente descritte da una macchina a stati finiti (FSM – Finite State Machine)
AS: parte comune
Riferimento alla
Specifica Semantica
delle informazioni
trattate
SPCoop
17Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Specifica Caratteristichedi Sicurezza
Basate sul WS Security
Framework
La Specifica delle carattersitiche di Sicurezza si baserà su standard quali WS-Security, WS-Trust, WS-Authorization, SAML, ecc.
Specifica Livelli di Servizio
WSLA (v1.0)WS-Agreement
WSLA (Web Service Level Agreement) utilizzato per descrivere i soggetti coinvolti (Parties), metriche e parametri SLA (ServiceDefinition),obligazioni del particolare accordo (Obligations).In alternativa WS-Agreement (in evoluzione) o soluzioni formali equivalenti
AS: parte specifica (1)
SPCoop
18Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
SpecificaPorti di Accesso
WSDL (v1.1) (implementativo)
del fruitore
WSDL (v1.1) (implementativo)
dell’erogatore
WSDL utilizzato in modo concreto (utilizzo dei soli costrutti service, binding e port)
Descrizionesemi-formale
(HTML, UML, ecc.)
AS: parte specifica (2)
SPCoop
19Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Catalogo degli schemi/ontologie
Memorizzare schemi concettuali e ontologie
Gestire il relativo ciclo di vita
Interrogare e “ragionare” su tali informazioni
SPCoop
20Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Benefici dell’approccio semantico in SPCoop
La disponibilità di schemi concettuali ed ontologie consentirà di:
Migliorare la ricerca dei servizi
Migliorare la condivisione e il riuso degli schemi esistenti
Favorire la standardizzazione dei servizi
Migliorare la qualità dei servizi
Aumentare le capacità operative sui servizi
Ridurre i tempi ed i costi per la partecipazione al sistema
SPCoop
21Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
L’insieme dei servizi di coordinamento
Catalogo degli schemiCatalogo degli schemi
ontologieontologie
Servizi di controllo e Servizi di controllo e gestionegestione
Servizi di registroServizi di registro
Servizi di sicurezzaServizi di sicurezza
Servizi di IndiceServizi di Indice
SPCoop
Accordi di servizio
22Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Articolazione dei servizi di coordinamento
…
Livello generale
Livello secondario
SPCoop
23Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Servizio applicativo SPCoop (descritto e formalizzato con un Accordo di Servizio)
Dominio1
Dominioi
Dominion
Le connessioni tra i vari servizi applicativi sono definite secondo un processo
Dominio di Cooperazione che a sua volta offre servizi applicativi SPCoop
Livelli di coordinamento: dominio di Cooperazione
SPCoop
24Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
Progetti FP6 relativi alla semantica
Progetti Call 1 che trattano la semantica in E-Gov (cofin. Tot. Call 70 M€) :
Progetto Finanziamento EU M€ Costo totale progetto M€
Flosspol 4,5 4,5
Intelcities 6,8 11,5
Ontogov 1,7 3
Terregov 6 10,5
E-Major 2,1 N.D.
TOTALE 21,1
Progetti europei
25Semantiche e ontologie per la cooperazione applicativa Roma, 24 novembre 2005
IDABC - EIF
Connettività
Porta di dominio
SPCoop
SPCoop, interfacce
Servizi di sicurezza
Schemi e ontologie
Progetti europei