VisTrails. Fernando Seabra Chirigati Aluno de Engenharia de Computação e Informação COPPE/UFRJ fernando_seabra@cos.ufrj.br

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1 VisTrails Fernando Seabra Chirigati Aluno de Engenharia de Computação e Informação COPPE/UFRJ fernando_seabra@cos.ufrj.br

2 Características SGWf - Sistema de Gerenciamento de Workflows; Desenvolvido pela Universidade de Utah, EUA; Representa o workflow como grafo acíclico (DAG-Based); Utiliza-se da linguagem de programação Python; Grande ênfase na proveniência; Sua principal característica: permitir comparações de resultados de workflows científicos ao gerar visualizações complexas.

3 Vantagens Multiplataforma; Open-source; Edição visual do workflow; Fácil de usar, instalar e programar ; Suporte a Web services; Proveniência (prospectiva) abrangente armazena um histórico de versões (mantêm um histórico das etapas seguidas durante a construção do workflow), permitindo comparações e buscas mais detalhadas entre essas versões; os parâmetros utilizados também são armazenados em cada versão;

4 Vantagens Suporte a estruturas de controle de fluxo (a partir da versão 1.3); Amplo suporte para a visualização dos resultados do workflow, permitindo comparações mais detalhadas (uma biblioteca de visualização já embutida: VTK); Há a possibilidade do usuário configurar uma base de dados de maneira a compartilhar o repositório do workflow (exploração colaborativa).

5 Desvantagens Para a criação dos módulos (atores) é necessário criar classes da linguagem de programação Python, o que não seria simples para muitos cientistas; Não possui mecanismos de conexão remota embutidos; VisTrails é DAG-Based; Produz workflows concretos, descritos em XML; Oferece poucos recursos de proveniência retrospectiva.

6 Componentes O VisTrails possui dois componentes principais, o Builder e o Spreadsheet: Builder: componente principal do programa, onde o workflow é montado, gerenciado e executado; Spreadsheet: componente que permite a visualização, se houver, do resultado obtido pelo workflow.

7 Builder Possui quatro ferramentas: Pipeline; History; Query; Parameter Exploration; Pipeline: ferramenta principal, onde o workflow é gerado e modificado; Os módulos desejados são arrastados para a parte gráfica e podem, então, ser ligados entre si, com os parâmetros sendo modificados; É possível que os módulos sejam agrupados (idéia de sub-workflow), de maneira a melhorar a organização.

8 Builder History: armazena o histórico do workflow (as versões anteriores, assim como seus parâmetros, são armazenadas); A janela Visual Diff permite a comparação entre duas versões; O usuário pode fazer anotações das características das versões e também pode buscar versões específicas do workflow (Query).

9 Builder Query: ferramenta usada para buscar versões do workflow que possuem um determinado módulo ou um determinado conjunto (ligação) de módulos; Também busca por versões específicas do workflow através de algumas características (usuário, data, tag,...); Útil para workflows muito grandes, que tenham muitas versões, já que as análises podem ser feitas mais rapidamente, ao ser utilizado o sistema de busca do programa.

10 Builder Parameter Exploration: ferramenta que possibilita ao cientista promover uma seqüência de execuções do workflow: cada seqüência está relacionada a um valor diferente de um determinado parâmetro; Escolhe-se a forma como esse valor se modifica e aparece no Spreadsheet, caso haja algum módulo de visualização; Pode ser usado para realizar um tipo de loop (for).

11 Spreadsheet Componente que permite a visualização dos resultados produzidos pelo workflow; Os resultados são apresentados nas chamadas células de visualização; No modo de interação, caso haja uma visualização em 3D do VTK, é possível salvar uma figura da visualização e criar animações; No modo de edição, algumas opções são mostradas nas células, como copiar, mover e criar analogia.

12 Outras ferramentas Épossível salvar o workflow e seu histórico de versões em pdf; Caso seja necessário, o VisTrails permite conexão com uma base de dados (importação e exportação de workflows), o que é chamado de exploração colaborativa (collaborative exploration).

13 Os módulos Módulos são criados com a linguagem de programação Python; Criam-se os chamados packages, que são conjuntos de módulos, podendo ter características semelhantes ou não; Cada package é um arquivo do Python (não é necessário compilar), e cada módulo é uma classe do arquivo; Os packages (arquivos) possuem uma pasta específica onde devem ser colocados.

14 Os módulos Características do package Importações necessárias

15 Os módulos Características do package (continuação) Nome da classe = nome do módulo

16 Os módulos Características do package (continuação) Função necessária para o registro do módulo Adição do módulos e das portas de entrada e saída (nome, tipo,...)

17 Os módulos Pode ser adicionado o atributo configuration de modo a permitir que o package seja configurado pela interface do programa

18 VisTrails Obrigado! Fernando Seabra Chirigati Aluno de Engenharia de Computação e Informação COPPE/UFRJ fernando_seabra@cos.ufrj.br