IT201900001209A1

IT201900001209A1 - Visual integration software system of heterogeneous sources based on Nebular-Physical-Topological representation of a complex system

Info

Publication number: IT201900001209A1
Application number: IT102019000001209A
Authority: IT
Inventors: Candido Moschettoni
Original assignee: White3 S R L
Priority date: 2019-01-28
Filing date: 2019-01-28
Publication date: 2020-07-28
Also published as: WO2020157615A9; WO2020157615A1; EP3918487A1

Description

DESCRIZIONE dell'Invenzione Industriale dal titolo: “Sistema software di integrazione visuale di sorgenti eterogenee basato su rappresentazione Nebulare-Fisico-Topologica di un sistema complesso” DESCRIPTION of the Industrial Invention entitled: "Software system for the visual integration of heterogeneous sources based on Nebular-Physical-Topological representation of a complex system"

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

BACKGROUND DELL’INVENZIONE BACKGROUND OF THE INVENTION

La presente invenzione ha per oggetto un sistema software unificato di rappresentazione, comando, controllo, supervisione, analisi e di supporto decisionale nella gestione di sistemi e servizi. Tale sistema software si pone come elemento capace di integrare visualmente informazioni provenienti da distinte ed eterogenee fonti dati attraverso l'utilizzo di una singola interfaccia uomo-macchina, touch and gesture based basata su paradigma delle Natural User Interface (NUI). The present invention relates to a unified software system for representation, command, control, supervision, analysis and decision support in the management of systems and services. This software system is an element capable of visually integrating information from distinct and heterogeneous data sources through the use of a single human-machine interface, touch and gesture based based on the Natural User Interface (NUI) paradigm.

Il sistema permette di aggregare grandi volumi di informazioni riferite a risorse, apparati fisici o entità logiche e rappresentarli su un interfaccia evoluta con il fine di dare un prospetto informativo completo su un fenomeno, ponendo particolare enfasi sulla granularità dell’informazione in funzione del livello di dettaglio. The system allows to aggregate large volumes of information referring to resources, physical devices or logical entities and represent them on an advanced interface with the aim of giving a complete information prospectus on a phenomenon, placing particular emphasis on the granularity of the information according to the level of detail.

Seguendo il paradigma NUI per la rappresentazione e l'interazione e l'integrazione di fonti di dati eterogenee, il sistema soddisfa i nuovi requisiti nell'uso delle informazioni, dove ogni utente ha a sua disposizione un'infinità di informazioni situate in sistemi diversi, con cui può interagire autonomamente senza la necessità di competenze particolari o specifiche, semplificando la complessità del contesto. Following the NUI paradigm for the representation and interaction and integration of heterogeneous data sources, the system meets the new requirements in the use of information, where each user has at his disposal an infinity of information located in different systems, with which he can interact independently without the need for particular or specific skills, simplifying the complexity of the context.

Il sistema si pone come elemento centrale nel processo decisionale, seguendo il modello del ciclo di ooda (osservare, orientare, decidere e agire). Il sistema è pensato per ridurre la complessità di analisi e di comprensione accorciando di fatto la catena di decision making. Il decision maker vede e comprende un fenomeno o una situazione da un unico sistema e direttamente esegue dei comandi attuativi, passando da una catena decisionale segmentata (tradizionale) ad un modello di comprensione e attuazione diretto. The system is a central element in the decision-making process, following the model of the ooda cycle (observe, orient, decide and act). The system is designed to reduce the complexity of analysis and understanding by actually shortening the decision making chain. The decision maker sees and understands a phenomenon or situation from a single system and directly executes implementation commands, moving from a segmented (traditional) decision chain to a direct understanding and implementation model.

A livello logico il sistema si pone ad un livello di astrazione al di sopra dei differenti sistemi e fonti dati da integrare, non replica i dati presenti in tali sistemi e non effettua dispendiose post elaborazioni finalizzate ad aggregazioni su DB. Il sistema attraverso i propri connettori comunica con i differenti sistemi fonti dati ed effettua una fusione visuali degli stessi. At a logical level, the system places itself at an abstraction level above the different systems and data sources to be integrated, it does not replicate the data present in these systems and does not carry out expensive post-processing aimed at aggregations on the DB. The system through its connectors communicates with the different data source systems and makes a visual fusion of the same.

Il principale supporto alla risoluzione dei problemi si ha nel momento in cui vengono rappresentate informazioni provenienti da sistemi distinti ed eterogenei in un'unica rappresentazione. The main support for problem solving is when information from distinct and heterogeneous systems is represented in a single representation.

Il poter vedere oltre l'andamento di una singola piattaforma, oltre il singolo servizio, fondendo visivamente più livelli di informazione, coerenti o apparentemente disgiunti permette di creare una rappresentazione inedita di un fenomeno nel suo complesso. Being able to see beyond the performance of a single platform, beyond the single service, visually merging multiple levels of information, coherent or apparently disjointed, allows you to create an unprecedented representation of a phenomenon as a whole.

Avere una visione d'insieme, fa emergere ed evidenzia le possibili relazioni tra gli eventi, velocizzando e semplificando l'individuazione delle origini di un particolare problema o le correlazioni e gli impatti che vengono generati a cascata verso altri sistemi, piattaforme o servizi. Having an overview, brings out and highlights the possible relationships between events, speeding up and simplifying the identification of the origins of a particular problem or the correlations and impacts that are generated in cascade towards other systems, platforms or services.

La correlazione visuale diventa elemento differenziante soprattutto in momenti e situazioni di criticità e di emergenza dove la rapida individuazione di una problematica diventa elemento chiave, avere subito sotto gli occhi la foto di ciò che sta succedendo e gli impatti ad ampio spettro, permette un orientamento efficace delle analisi, un coinvolgimento mirato dei responsabili della o delle piattaforme coinvolte, accelerando significativamente il processo decisionale e riducendo i tempi di attuazione delle azioni e attività correttive. The visual correlation becomes a differentiating element especially in critical and emergency moments and situations where the rapid identification of a problem becomes a key element, having immediately under the eyes the photo of what is happening and the broad-spectrum impacts, allows an effective orientation analysis, a targeted involvement of the managers of the platform or platforms involved, significantly accelerating the decision-making process and reducing the time needed to implement corrective actions and activities.

La correlazione visuale è solo il primo passo nel processo di individuazione di problematiche, che passa poi attraverso l'automazione di azioni o di procedure atte a rispondere a casistiche specifiche, attraverso l'uso di un motore a regole che automatizza la generazione di notifiche e/o allarmi a seguito del manifestarsi di eventi previsti nelle regole implementate o che enfatizza un fenomeno in atto portando alla luce o evidenziando situazioni di anomalia o premonitrici, basate su dati storici e su regole "storiche" create al succedere di un evento particolarmente anomalo o di particolare importanza da etichettarlo come precedente, creando una sorta di knowledge base di regole e di cause-effetti. Visual correlation is only the first step in the process of identifying problems, which then passes through the automation of actions or procedures designed to respond to specific cases, through the use of a rules engine that automates the generation of notifications and / or alarms following the occurrence of events provided for in the rules implemented or which emphasizes an ongoing phenomenon by bringing to light or highlighting anomalous or premonitory situations, based on historical data and on "historical" rules created upon the occurrence of a particularly anomalous event or of particular importance to be labeled as a precedent, creating a sort of knowledge base of rules and cause-effects.

Oltre a quanto detto, poter osservare un fenomeno nella sua interezza su un singolo sistema piuttosto che avere N sistemi distinti dove su ognuno di essi è presente solo parte delle informazioni, permette l'ampliamento della conoscenza di chi ha il compito di garantire l'erogazione di un servizio, o di chi ha l'onere di supervisionare una piattaforma o una componente specifica, conoscenza non più strettamente legata o isolata ad un determinato dominio di competenza e di responsabilità, ma allargata e completata in un accezione inclusiva e di appartenenza ad un ecosistema più ampio. L'essere presenti e rappresentati nel sistema significa essere parte di qualcosa di più grande, aumentando la visibilità dei singoli, le competenze specifiche e le singole responsabilità. L'appartenenza porta gli utenti ad investire il proprio tempo, spingendoli alla partecipazione e motivandoli al raggiungimento di obiettivi predeterminati, il miglioramento delle proprie capacità, l’incremento delle performance, modificando di fatto il loro comportamento. In addition to what has been said, being able to observe a phenomenon in its entirety on a single system rather than having N distinct systems where only part of the information is present on each of them, allows the broadening of the knowledge of those who have the task of guaranteeing the supply. of a service, or of whoever has the duty to supervise a platform or a specific component, knowledge no longer strictly linked or isolated to a specific domain of competence and responsibility, but extended and completed in an inclusive meaning and belonging to a wider ecosystem. Being present and represented in the system means being part of something bigger, increasing the visibility of individuals, specific skills and individual responsibilities. Membership leads users to invest their time, encouraging them to participate and motivating them to achieve predetermined goals, improving their skills, increasing performance, effectively changing their behavior.

Nell'era dell'informazione che stiamo vivendo, i Big Data, Iot e la proliferazione di sistemi informatici eterogenei, dai wereable, ai sistemi di sicurezza, ai grandi data center, producono una quantità enorme e complessa di dati e informazioni per lo più non strutturate. In the information age we are living in, Big Data, Iot and the proliferation of heterogeneous information systems, from wearables, to security systems, to large data centers, produce a huge and complex amount of data and information mostly not structured.

Le attuale applicazioni software, nello specifico le loro interfacce, e gli attuali sistemi di comando e controllo sono inadeguati per la nuova complessità rendendo necessaria una nuova modalità di rappresentazione, interazione e controllo per semplificare questa complessità. Current software applications, specifically their interfaces, and current command and control systems are inadequate for the new complexity, requiring a new mode of representation, interaction and control to simplify this complexity.

Il limite dei sistemi attuali e della modalità di interazione con gli stessi è sotto gli occhi di tutti, oggi utilizzare un web browser per mostrare dei grafi, analizzare le relazioni presenti su un social network, controllare una rete geografica o semplicemente mostrare un numero elevato di informazioni, è quantomeno un’esperienza poco appagante, non semplice e richiede degli skill ben precisi per averne una corretta comprensione. The limit of current systems and the way of interacting with them is there for all to see, today using a web browser to show graphs, analyze the relationships present on a social network, check a geographical network or simply show a large number of information, it is at least an unfulfilling experience, not simple and requires very specific skills to have a correct understanding.

Oggi gran parte degli applicativi presenti all’interno di un’azienda, sono reputabili efficienti a livello funzionale, ma allo stesso tempo limitanti dal punto di vista dell’interazione e nella fruizione, richiedendo spesso skill specifici all’utilizzatore finale. Today, most of the applications present within a company are reputable to be functionally efficient, but at the same time limiting from the point of view of interaction and use, often requiring specific skills from the end user.

A quanto appena descritto in merito all’interazione ed alla fruibilità, va sommata la disomogeneità e l’atomicità dei differenti applicativi che vengono attualmente utilizzati, portando alla generazione del cosiddetto “effetto silos” ovvero di isole tecnologiche che generano, per ciascun ambito applicativo, eccessivi costi di integrazione e di manutenzione e l’impossibilità di correlare le informazioni provenienti da differenti mercati verticali. To what has just been described regarding interaction and usability, the inhomogeneity and atomicity of the different applications that are currently used must be added, leading to the generation of the so-called "silos effect" or technological islands that generate, for each application area, excessive integration and maintenance costs and the impossibility of correlating information from different vertical markets.

Questo effetto silos, questa “polverizzazione” di sistemi, che si sono stratificati ed evoluti nel tempo, ha portato alla necessità di avere delle figure professionali esperte, capaci di dominare e gestire il proprio sistema, così come i processi che lo regolano e la filiera di attività che ne definisce il contesto operativo. This silos effect, this "pulverization" of systems, which have stratified and evolved over time, has led to the need to have expert professionals, capable of dominating and managing their system, as well as the processes that regulate it and the supply chain of activities that defines the operational context.

Queste figure sono ancora più necessarie nel momento in cui devono essere prese delle decisioni, a seguito di emergenze, di criticità o decisioni tipo tattico o strategico. These figures are even more necessary when decisions have to be made, following emergencies, critical issues or tactical or strategic decisions.

Nell’attuale filiera di decision making, ogni responsabile di sistema riporta al proprio superiore, estraendo informazioni dalle piattaforme di competenza attraverso la creazione di report che ne evidenziano lo stato attuale. Tale processo avviene per ogni “silos”, e chi dovrà decidere dovrà aggregare i differenti report pervenuti, analizzarli e relazionarli, ed in base ai risultati ottenuti prendere una decisione sulle azioni da eseguire. In the current decision making chain, each system manager reports to their superior, extracting information from the relevant platforms through the creation of reports that highlight the current status. This process takes place for each "silos", and whoever has to decide will have to aggregate the different reports received, analyze and report them, and based on the results obtained, make a decision on the actions to be performed.

Nella filiera descritta, il decision-maker, basa le proprie scelte su dati estratti da differenti gruppi, con modalità di estrazione probabilmente differenti e con logiche di creazione di report fatte anche attraverso valutazioni non esclusivamente oggettive e/o comunque frutto di una post elaborazione o di un ragionamento personale. In the chain described, the decision-maker bases his choices on data extracted from different groups, with probably different extraction methods and with report creation logic also made through evaluations that are not exclusively objective and / or in any case the result of post-processing or of a personal reasoning.

In tale flusso, la probabilità di incappare nell’errore umano o nella parzialità delle informazioni fornite non è sicuramente trascurabile e aumenta esponenzialmente con l’aumentare dei sistemi (silos) coinvolti, generando di solito controlli retroattivi sui vari sistemi per accertare la correttezza di alcune informazioni e dati che “non tornano”, allungando di conseguenza i tempi della decisione. In this flow, the probability of encountering human error or partiality of the information provided is certainly not negligible and increases exponentially with the increase of the systems (silos) involved, usually generating retroactive checks on the various systems to ascertain the correctness of some information and data that "do not add up", consequently lengthening the decision time.

In questo contesto, la fruizione e l’interazione con i differenti sistemi presenti nell’architettura aziendale, ed in generale le procedure che regolano i flussi ed i processi decisionali diventano punto fondamentale e differenziante nell’evoluzione dei sistemi di comando e controllo. In this context, the use and interaction with the different systems present in the corporate architecture, and in general the procedures that regulate the flows and decision-making processes become a fundamental and differentiating point in the evolution of command and control systems.

BREVE DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

Scopo della presente invenzione è quello di fornire un sistema, un elemento unico capace di integrare e aggregare visualmente le informazioni provenienti da differenti sotto-sistemi, sorgenti o fonti dati, attraverso l'utilizzo di una singola interfaccia uomo-macchina, touch and gesture based basata su paradigma NUI, centralizzando la supervisione, l’analisi, il comando ed il controllo dei servizi, sistemi ed entità presenti all’interno di un contesto aziendale, fornendo una visione d’insieme delle risorse e di tutta la catena di erogazione, mediante una rappresentazione evoluta, espressiva, elementare e naturale della complessità che ogni grande architettura possiede, capace di essere fruita anche da personale non tecnicamente preparato. The purpose of the present invention is to provide a system, a single element capable of visually integrating and aggregating information from different subsystems, sources or data sources, through the use of a single human-machine interface, touch and gesture based based on the NUI paradigm, centralizing the supervision, analysis, command and control of services, systems and entities present within a company context, providing an overview of the resources and of the entire supply chain, through an evolved, expressive, elementary and natural representation of the complexity that every great architecture possesses, capable of being enjoyed even by non-technically trained personnel.

In particolare la presente invenzione è mirata a divenire elemento centrale nel processo decisionale, eliminando l’effetto “silos”, fornendo una panoramica su tutti i sistemi coinvolti in un determinato processo, evidenziando possibili anomalie o situazioni in allarme, e fornendo tutti gli strumenti atti a semplificare la comprensione e attuazione di azioni correttive, accorciando significativamente tutta la catena decisionale operativa. In particular, the present invention is aimed at becoming a central element in the decision-making process, eliminating the "silos" effect, providing an overview of all the systems involved in a given process, highlighting possible anomalies or alarmed situations, and providing all the necessary tools to simplify the understanding and implementation of corrective actions, significantly shortening the entire operational decision-making chain.

L’invenzione consegue i suddetti scopi con un sistema oggetto della rivendicazione 1. The invention achieves the aforementioned purposes with a system that is the subject of claim 1.

Ulteriori perfezionamenti sono oggetto delle sottorivendicazioni. Further improvements are the subject of the sub-claims.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

La figura 1 mostra uno schema di implementazione di un esempio esecutivo della presente invenzione in una architettura client-sever. Figure 1 shows an implementation scheme of an executive example of the present invention in a client-sever architecture.

La figura 2 mostra uno schema a blocchi del server secondo l’esempio esecutivo della figura 1. Figure 2 shows a block diagram of the server according to the executive example of Figure 1.

Le figure 2 a 14 mostrano diverse schermate di un esempio esecutivo dell’interfaccia che rappresenta la struttura dell’universo con diversi esempi di funzionalità. Figures 2 to 14 show different screens of an executive example of the interface that represents the structure of the universe with different examples of functionality.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLE FIGURE DETAILED DESCRIPTION OF THE FIGURES

In una forma esecutiva preferita, il sistema presenta le seguenti caratteristiche declinabili su dati riferibili a: In a preferred embodiment, the system has the following characteristics which can be applied to data referable to:

• Elementi logici astratti • Abstract logical elements

• Elementi referenziabili nello spazio • Elements that can be referenced in space

• Fusione di entrambe le declinazioni • Fusion of both declensions

In particolare, il sistema software offre le seguenti funzionalità chiave: In particular, the software system offers the following key features:

• Mapping: rappresentazione su mappa di elementi georeferenziati • Mapping: representation on a map of georeferenced elements

• Clustering: rappresentazione raggruppata per tematica e per gerarchia basata su rappresentazione Nebulare • Clustering: representation grouped by theme and by hierarchy based on Nebular representation

• Filtering: esclusione di oggetti non necessari così da mantenere il focus sulla navigazione • Filtering: exclusion of unnecessary objects so as to keep the focus on navigation

• Searching: la ricerca potrà avvenire ad ogni livello dei dati presentati, enfatizzando graficamente i risultati della stessa • Searching: the search can take place at any level of the data presented, graphically emphasizing the results of the same

• Charting: rappresentazione dei dati degli elementi riposizionati su assi di riferimento in base a determinati criteri di filtering/ricerca • Charting: representation of the data of the elements repositioned on reference axes based on certain filtering / search criteria

• Relationship: rappresentazione relazioni e correlazioni tra elementi logici e/o fisici • Relationship: representation of relationships and correlations between logical and / or physical elements

• Projection: proiezione su mappa georeferenziata di elementi logici astratti presenti nella rappresentazione Nebulare • Projection: projection on a georeferenced map of abstract logical elements present in the Nebular representation

• Topology : rappresentazione fisica di un infrastruttura e topologica delle connessioni tra gli elementi fisici e/o logici • Topology: physical representation of an infrastructure and topological representation of the connections between physical and / or logical elements

• Alerting: Rappresentazione degli allarmi e delle notifiche riferite agli elementi rappresentati • Alerting: Representation of alarms and notifications referring to the elements represented

• Dynamics: La rappresentazione muta e si evolve dinamicamente al mutare dei dati. Consentendo di avere sempre una situazione aggiornata e un film dello storico, attraverso degli slider temporali. • Dynamics: The representation changes and dynamically evolves as the data changes. Allowing you to always have an updated situation and a film of the historian, through time sliders.

L’ottenimento delle funzionalità chiave appena descritte passano per le primitive e le caratteristiche tecnico/funzionali del sistema stesso che prevedono: Obtaining the key functions just described pass through the primitives and the technical / functional characteristics of the system itself, which include:

• Integrazione, aggregazione e correlazione visuale di dati provenienti da fonti eterogenee mediante connettori di comunicazione. • Integration, aggregation and visual correlation of data from heterogeneous sources through communication connectors.

• Rappresentazione grafica Tridimensionale basata su Game Engine di ultima generazione • Three-dimensional graphic representation based on the latest generation Game Engine

• Navigazione ed interazione gestuale in ambiente tridimensionale attraverso un’interfaccia nativa di tipo NUI • Gestural navigation and interaction in a three-dimensional environment through a native NUI interface

• 3D GIS engine integrato che permette la rappresentazione territoriale su mappe vettoriali di elementi georeferenziati statici e dinamici • Integrated 3D GIS engine that allows the territorial representation of static and dynamic georeferenced elements on vector maps

• Funzionalità di creazione procedurale di una rappresentazione Nebulare di dati provenienti da GraphDB, strutture a grafo o ad albero • Functionality of procedural creation of a Nebular representation of data coming from GraphDB, graph or tree structures

• Comunicazione bidirezionale con i sotto-sistemi da integrare, ricezione informazione ed invio comandi. • Bidirectional communication with the sub-systems to be integrated, receiving information and sending commands.

• Navigazione continua su mappa vettoriale 3D o un ambiente referenziato senza tempi di attesa dovuti al caricamento fornendo informazioni contestuali in base al livello di navigazione. • Continuous navigation on a 3D vector map or a referenced environment with no waiting times due to loading providing contextual information based on the navigation level.

• Funzionalità DWIN, fornisce all’utente delle informazioni in base a cosa sta visualizzando o in base al verificarsi di un particolare evento, consentendo eventualmente, di attingere allo storico di azioni eseguite dall’operatore/utente in passato, in relazione ad un fenomeno verificatosi ed equiparabile a quello in atto. • DWIN functionality, provides the user with information based on what he is viewing or based on the occurrence of a particular event, possibly allowing to draw on the history of actions performed by the operator / user in the past, in relation to a phenomenon that has occurred and comparable to that in place.

• Rappresentazione topologica di strutture a grafo (reti fisiche/logiche) • Topological representation of graph structures (physical / logical networks)

• Gestione di notifiche e di allarmi • Management of notifications and alarms

• funzionalità di rappresentazione grafica dinamica di dati in funzione del periodo temporale • Rappresentazione delle informazioni attraverso l'uso di strati sovrapposti consentendo la semplificazione delle correlazioni visive e l'associazione diretta causa-effetto generata da un evento • functionality of dynamic graphic representation of data as a function of the time period • Representation of information through the use of overlapping layers allowing the simplification of visual correlations and the direct cause-effect association generated by an event

• Rappresentazione connessioni di conciliazione, relazione e correlazione di elementi logici o fisici • Rappresentazione proiezione tra elementi logici e fisici georeferenziati • Representation of conciliation connections, relation and correlation of logical or physical elements • Representation of projection between logical and physical georeferenced elements

• Importazione ed estrusione procedurale di CAD • Gestione flussi dati in tempo reale • CAD import and procedural extrusion. • Real-time data flow management

• Gestione contemporanea sulla stessa interfaccia di dati eterogenei (streaming, video, audio, tabellari, grafici, valori,ecc..) • Simultaneous management of heterogeneous data on the same interface (streaming, video, audio, tables, graphics, values, etc.)

Quanto sopra descritto per della presente invenzione, viene implementato su due componenti di distinte, una componente Client e una componente Server, dove entrambe posseggono business intelligence ma con caratteristiche e funzionalità ben distinte (FIG.1) The above described for the present invention is implemented on two separate components, a Client component and a Server component, where both possess business intelligence but with distinct characteristics and functionalities (FIG.1)

La componente Server 100 del sistema ha il compito di comunicare con differenti sotto-sistemi e fonti dati indicati con 101, 102, 103 e di processare, conciliare, e strutturare questi dati e renderli disponibili ai Client 110. The Server 100 component of the system has the task of communicating with different subsystems and data sources indicated with 101, 102, 103 and of processing, reconciling, and structuring these data and making them available to the Clients 110.

La componente Client 110 comunica in modalità sincrona o asincrona in maniera bidirezionale con il Server 100 e renderizza 112 i dati reperiti, rendendoli fruibili all’utente 120 attraverso un’interazione gestuale utilizzabile attraverso device multitouch. The Client component 110 communicates in a synchronous or asynchronous manner in a bidirectional manner with the Server 100 and renders the retrieved data 112, making them accessible to the user 120 through a gestural interaction that can be used through multitouch devices.

I differenti macro livelli che compongono il Server 100 sono identificabili come: The different macro levels that make up the Server 100 can be identified as:

• External Connection Layer 104: • External Connection Layer 104:

• Process and Correlation Layer 105: • Process and Correlation Layer 105:

• BE-FE Connection Layer 106 • BE-FE Connection Layer 106

• Funcional DB 107. • Funcional DB 107.

L’ External Connection Layer 104 è costituito da una serie di connettori distinti per funzionalità, tipologia e protocollo che sono i canali di comunicazione con le fonti dati esistenti 101, 102, 103 a cui il sistema dovrà connettersi. Tali connettori possono comunicare sia in modalità sincrona che asincrona, possono essere mono o bi-direzionali, e possono gestire sia dati statici che in real-time. Le differenti tipologie di connettori sono così identificate, tra parentesi i formati/protocolli supportati: The External Connection Layer 104 consists of a series of connectors distinguished by functionality, type and protocol which are the communication channels with the existing data sources 101, 102, 103 to which the system must connect. These connectors can communicate in both synchronous and asynchronous mode, can be mono or bi-directional, and can manage both static and real-time data. The different types of connectors are identified as follows, the supported formats / protocols in brackets:

• GIS Connector (GeoJSON, PBF, MVT) • GIS Connector (GeoJSON, PBF, MVT)

• CAD Connector (DXF, 3ds max objects, Obj, Fbx, Dae, Collada, SKP) • CAD Connector (DXF, 3ds max objects, Obj, Fbx, Dae, Collada, SKP)

• Videostreaming Connector • Videostreaming Connector

(Input media: UDP/RTP Unicast, UDP/RTP Multicast, HTTP / FTP, TCP/RTP Unicast, DCCP/RTP Unicast, RTSP, File, MPEG encoder) (Media input: UDP / RTP Unicast, UDP / RTP Multicast, HTTP / FTP, TCP / RTP Unicast, DCCP / RTP Unicast, RTSP, File, MPEG encoder)

(input format:MPEG-1/2, DivX® (1/2/3/4/5/6), MPEG-4 ASP, XviD, 3ivX D4, H.261, H.263 / H.263i, H.264 / MPEG-4 AVC, Cinepak, Theora, Dirac / VC-2, MJPEG (A/B), WMV 1/2, WMV 3 / WMV-9 / VC-1, Sorenson 1/3, DV, On2 VP3/VP5/VP6, Indeo Video v3 (IV32), Real Video (1/2/3/4)) (input format: MPEG-1/2, DivX® (1/2/3/4/5/6), MPEG-4 ASP, XviD, 3ivX D4, H.261, H.263 / H.263i, H. 264 / MPEG-4 AVC, Cinepak, Theora, Dirac / VC-2, MJPEG (A / B), WMV 1/2, WMV 3 / WMV-9 / VC-1, Sorenson 1/3, DV, On2 VP3 / VP5 / VP6, Indeo Video v3 (IV32), Real Video (1/2/3/4))

• Hi Level Connector (HTTP REST/RESTFULL, JSON/XML REST POST, SOAP WSDL/XML, SNMP, SMTP Redis, MQTT,Socket TCP/UDP, websocket) • Hi Level Connector (HTTP REST / RESTFULL, JSON / XML REST POST, SOAP WSDL / XML, SNMP, SMTP Redis, MQTT, Socket TCP / UDP, websocket)

• DB Connector (Mysql, Sqlite, MS SQLServer, PostgreSQL, MongoDB, Oracle) • DB Connector (Mysql, Sqlite, MS SQLServer, PostgreSQL, MongoDB, Oracle)

• File Connector (txt, csv, xml) • File Connector (txt, csv, xml)

Tutti i dati ottenuti dalla comunicazione di questi connettori con i differenti sistemi esterni vengono analizzati e strutturati dal Process and Correlation Layer 105. Questo livello rappresenta il motore di normalizzazione e conciliazione dei dati, dove vengono legati logicamente dati di tipologia differente, strutture dati differenti ed eterogenee vengono incapsulate in strutture definite, le quali saranno poi gestibili dalla componente client. All the data obtained from the communication of these connectors with the different external systems are analyzed and structured by the Process and Correlation Layer 105. This level represents the data normalization and conciliation engine, where data of different types, different data structures and heterogeneous are encapsulated in defined structures, which will then be manageable by the client component.

Il Funcional DB 107 è costituito da più database di tipologie differenti che ha il compito di essere il tampone tra i sistemi esterni 101, 102, 103 e i Client 110. Tali DB non hanno lo scopo di replicare le informazioni in maniera permanente ma in essi transitano queste informazioni per il tempo necessario alla normalizzazione e all’invio verso i Client. Il Funcional DB 107 funge da cache di dati e contestualmente anche da repository per i dati locali funzionali prettamente legati al sistema server e dati GIS. The Funcional DB 107 is made up of several databases of different types which has the task of being the buffer between the external systems 101, 102, 103 and the Clients 110. These DBs do not have the purpose of replicating information permanently but transit through them this information for the time necessary for normalization and sending to the Clients. The Funcional DB 107 acts as a data cache and at the same time also as a repository for functional local data strictly related to the server system and GIS data.

Il BE-FE Connection Layer 106 è il livello di comunicazione tra il Server 100 ed i Client 110. Tale livello espone si dati strutturati in una modalità interpretabile dai Client. Questo livello espone i dati strutturati verso l’esterno sia in modalità asincrona che in modalità sincrona, permettendo non solo la lettura dei dati ma anche la comunicazione bidirezionale tra i Client 110 ed i Server 100. The BE-FE Connection Layer 106 is the communication layer between the Server 100 and the Clients 110. This layer exposes structured data in a way that can be interpreted by the Clients. This level exposes the structured data to the outside both in asynchronous and synchronous mode, allowing not only data reading but also bidirectional communication between the 110 Clients and the 100 Servers.

I differenti macro livelli che compongono il Client 110 sono identificabili come: The different macro levels that make up the Client 110 can be identified as:

• FE-BE Connection Layer 111: • FE-BE Connection Layer 111:

• W3 Rendering Layer 112: • W3 Rendering Layer 112:

Il FE-BE Connection Layer 111 è il livello di comunicazione tra il Client 110 ed il Server 100, è l’equivalente lato Client 110 del BE-FE Connection Layer 106 presente sul Server 100, funzionando in modalità identica e speculare. The FE-BE Connection Layer 111 is the communication level between the Client 110 and the Server 100, it is the equivalent Client side 110 of the BE-FE Connection Layer 106 present on the Server 100, operating in identical and mirror mode.

Il W3 Rendering Layer 112 è il motore della rappresentazione della gestione, e dell’interazione del sistema. The W3 Rendering Layer 112 is the engine of the management representation, and of the system interaction.

Tale livello presenta caratteristiche uniche e peculiari che rendono il sistema oggetto dell’invenzione unico nel suo genere. This level has unique and peculiar characteristics that make the system object of the invention unique of its kind.

Il W3 Rendering Layer 112 è composto da una serie motori software (engine) di librerie e di moduli che comunicano ed interagiscono tra loro come verrà descritto con maggiore dettaglio con riferimento alla figura 2 The W3 Rendering Layer 112 is composed of a series of software engines (engines) of libraries and modules that communicate and interact with each other as will be described in greater detail with reference to Figure 2

Il W3 Rendering Layer 112 ha come elemento centrale un 3D Game Engine 200 al quale vengono agganciate delle librerie e altri motori software. The W3 Rendering Layer 112 has as its central element a 3D Game Engine 200 to which libraries and other software engines are linked.

Le librerie software sono costituite da un insieme di funzioni e strutture dati predisposte per fornire particolari funzionalità al 3D Game Engine 200. The software libraries consist of a set of functions and data structures designed to provide particular functions to the 3D Game Engine 200.

Gli engine sono nuclei software specializzati composti da una serie di librerie, moduli funzionali, script e strumenti che ne caratterizzano la tipologia che vengono agganciati al 3D Game Engine per evolverlo di nuove complesse caratteristiche, metodi, strutture, ruoli e funzionalità specifiche. The engines are specialized software cores composed of a series of libraries, functional modules, scripts and tools that characterize the type that are hooked to the 3D Game Engine to evolve it with new complex characteristics, methods, structures, roles and specific functionalities.

Gli engine e le librerie descritte che vanno a caratterizzare il sistema stesso sia dal punto di vista rappresentativo, organizzativo, interattivo e lo contraddistingue dal punto di vista funzionale. The engines and libraries described that characterize the system itself both from a representative, organizational, interactive point of view and distinguish it from a functional point of view.

Le librerie e gli engine che vanno a costituire il sistema oggetto dell’invenzione sono: The libraries and engines that make up the system object of the invention are:

Librerie: Libraries:

• Essential 201: librerie base di rappresentazione, di navigazione, di interazione e di comunicazione interprocesso • Essential 201: basic libraries of representation, navigation, interaction and interprocess communication

• Alerting 202: gestione degli allarmi e delle notifiche • Alerting 202: management of alarms and notifications

• Navigation Continuous 203: navigazione di un ambiente all’interno di una singola interfaccia, dalla visione panoramica fino dettaglio di ogni singolo elemento, o viceversa, senza tempi di attesa o caricamenti che ne rallentano l’operatività, restando sempre all’interno di uno scenario zoom based. Tale navigazione continua permette di fatto di avere un piano infinito di informazioni sempre a disposizione e fruibili in maniera semplice diretta e rapida. La “navigation continuous” si basa su tecnologia proprietaria che consente di navigare una mappa vettoriale 3D o un ambiente referenziato senza tempi di attesa dovuti al caricamento e fornisce informazioni contestuali in base al livello di navigazione. Tale tecnologia permette di effettuare il caching in GPU dei livelli contigui di zoom rispetto all’”attualmente rappresentato”, portando con se i rispettivi riferimenti agli elementi presenti. Tale modalità di navigazione semplifica ogni fase del processo di analisi, dalla preparazione dei dati alla scoperta di relazioni • Navigation Continuous 203: navigation of an environment within a single interface, from the panoramic view to the detail of each single element, or vice versa, without waiting times or loading that slow down its operation, always remaining within one zoom based scenario. This continuous navigation allows in fact to have an infinite plan of information always available and usable in a simple, direct and rapid way. The "continuous navigation" is based on proprietary technology that allows you to navigate a 3D vector map or a referenced environment without waiting times due to loading and provides contextual information based on the navigation level. This technology allows caching in the GPU of the contiguous zoom levels with respect to the "currently represented", bringing with it the respective references to the elements present. This navigation mode simplifies every step of the analysis process, from preparing data to discovering relationships

• Augmented Layering 204: La rappresentazione delle informazioni attraverso l'uso di strati sovrapposti consente la semplificazione delle correlazioni visive e l'associazione diretta causaeffetto generata da un evento. Attraverso questa libreria è possibile rappresentare nella stessa schermata e all’interno dello stesso ambiente elementi di natura, di formato e di caratteristiche differenti. Si potranno rappresentare contemporaneamente mappe, edifici 3D, CAD, BIM, POI, marker, aree di interesse, immagini, documenti, video, streaming audio/video provenienti da sistemi di sicurezza, tabelle, grafici, topologie, layer GIS, ecc.. Ogni elemento rappresenta un layer informativo che va ad arricchire il contesto con nuove informazioni. • Augmented Layering 204: The representation of information through the use of superimposed layers allows the simplification of visual correlations and the direct cause-effect association generated by an event. Through this library it is possible to represent elements of different nature, format and characteristics on the same screen and within the same environment. Maps, 3D buildings, CAD, BIM, POI, markers, areas of interest, images, documents, videos, audio / video streaming from security systems, tables, graphs, topologies, GIS layers, etc. can be displayed at the same time. element represents an information layer that enriches the context with new information.

• Live Dispatching 205: consente il dispatching di task, dati, eventi e procedure dal sistema centrale di comando e controllo verso dispositivi periferici, da intendersi come altri sistemi ci ccomando e controllo remoti o verso device mobili forniti di un appossita companion app. • Live Dispatching 205: allows the dispatching of tasks, data, events and procedures from the central command and control system to peripheral devices, to be understood as other remote command and control systems or to mobile devices equipped with a suitable companion app.

Tale libreria mette a disposizione gli strumenti base per l’interazione, la rappresentazione e la gestione di messaggistica, scambio file e intercomunicazione sia differita che real time, come streaming video, comunicazione VOIP, Push to Talk. This library provides the basic tools for the interaction, representation and management of messaging, file exchange and both deferred and real time intercommunication, such as video streaming, VOIP communication, Push to Talk.

• Proximity Autentication 206: consente l’accesso al sistema e autenticazione profilata mediante prossimità, prossimità smartphone, prossimità smartphone impronte attraverso una companion App per smatphone e l’utilizzo di beacon BLE. • Proximity Authentication 206: allows access to the system and profiled authentication through proximity, smartphone proximity, smartphone proximity fingerprints through a companion App for smartphone and the use of BLE beacons.

Tale modalità di accesso a sistema, oltre a garantire diversi livelli di sicurezza (Strong Authentication), permette di orientare l’interfaccia o la dashboard utente in base a dove questo si trova. Se il sistema prevede la multiutenza, ogni dashboard utente sarà orientata e posizionata in prossimità dell’utente stesso, e conterrà i dati, le informazioni ed i comandi relativi alla profilazione dello specifico utente. This method of accessing the system, in addition to ensuring different levels of security (Strong Authentication), allows you to orient the user interface or dashboard based on where it is located. If the system provides for multi-user, each user dashboard will be oriented and positioned near the user himself, and will contain the data, information and commands relating to the profiling of the specific user.

• Gestual Recognition 207: La navigazione e l'interazione nell'ambiente tridimensionale avviene mediante l'utilizzo di tocchi ed il riconoscimento di particolari movimenti e/o gesti interpretati da una rete neurale convolutiva capace di apprendere e riconoscere i gesti effettuati dagli utenti, migliorandosi e affinandosi autonomamente nel tempo. • Gestual Recognition 207: Navigation and interaction in the three-dimensional environment takes place through the use of touches and the recognition of particular movements and / or gestures interpreted by a convolutive neural network capable of learning and recognizing the gestures made by users, improving itself and self-refining over time.

Engine: Engine:

• 3D Game Engine 200: E’ l’elemento centrale del W3 Rendering Layer, ha il compito di rappresentare le informazione in un ambiente tridimensionale. La componente di interfaccia del sistema grazie a questo engine grafico 3D di derivazione gaming, permette di rappresentare dinamicamente ed in real-time milioni di poligoni con un numero di elementi contemporaneamente referenziabili ed indirizzabili nell’ordine delle centinaia di migliaia nella singola scena in un ambiente tridimensionale, mantenendo elevata la qualità dell’interazione e la fluidità del sistema, altrimenti impossibile attraverso software tradizionale web based o webGL. Esso permette di produrre immagini di alta qualità, gestire la fisica tra gli oggetti, le collisioni e l’effettistica, restituendo immagini di alto effetto visivo con prestazione di alto livello sempre tra i 30 ed i 60 FPS. Tale engine permette di sfruttare al massimo l’hardware delle schede video di ultima generazione, premettendo una scalabilità del sistema attraverso lo scalare dell’hw della scheda video. L’utilizzo di tale engine grafico permette inoltre di avere un’interfaccia che non soffre delle limitazioni nell’uso arbitrario di risorse per la computazione, l’utilizzo della memoria e l’accesso completo alla GPU, permettendo di esegue codice nativo a basso livello per sfruttare al massimo le potenzialità dell’hw che lo esegue. • 3D Game Engine 200: It is the central element of the W3 Rendering Layer, it has the task of representing information in a three-dimensional environment. The system interface component, thanks to this gaming-derived 3D graphic engine, allows to dynamically represent millions of polygons in real-time with a number of elements that can be referenced and addressed at the same time in the order of hundreds of thousands in the single scene in an environment three-dimensional, maintaining high quality of the interaction and fluidity of the system, otherwise impossible through traditional web based software or webGL. It allows you to produce high quality images, manage the physics between objects, collisions and effects, returning images of high visual effect with high-level performance always between 30 and 60 FPS. This engine allows you to make the most of the latest generation video card hardware, allowing for system scalability by scaling the hardware of the video card. The use of this graphic engine also allows you to have an interface that does not suffer from the limitations in the arbitrary use of resources for computing, memory use and full access to the GPU, allowing you to run low-level native code to make the most of the potential of the hardware that runs it.

• Asset Engine 208: E’ il motore per la rappresentazione e gestione grafica di planimetrie, CAD e Asset. Permette la rappresentazione di elementi referenziabili nello spazio attraverso coordinate relative e non geografiche. Attraverso un’estrusione procedurale consente di rappresentare tridimensionalmente una planimetria 2D partendo da un file di partenza ti tipo CAD, rappresentare tridimensionalmente altri elementi identificati nei differenti layer del CAD, come oggetti specifici infrastrutturali, rack, sensori, videocamere, ecc. Tale engine permette sostanzialmente di trasformare una statica planimetria CAD 2D in un ambiente 3D interattivo, formato da oggetti “vivi” indirizzabili (grazie al lavoro congiunto con altre librerie o engine presenti nel sistema). Tale engine offre all’utente finale anche funzionalità di editor, attraverso le quali rende possibile lo spostamento, la rotazione, lo scaling degli oggetti rappresentarti e presenti all’interno del sistema, così come rende possibile l’inserimento di nuovi oggetti (presenti nella libreria dell’Asset Engine) e la modifica/rimozione di oggetti già presenti. • Asset Engine 208: It is the engine for the representation and graphic management of floor plans, CAD and Assets. It allows the representation of elements that can be referenced in space through relative and non-geographic coordinates. Through a procedural extrusion, it allows you to represent a 2D floor plan in three dimensions starting from a CAD-type starting file, three-dimensionally represent other elements identified in the different layers of the CAD, such as specific infrastructural objects, racks, sensors, cameras, etc. This engine basically makes it possible to transform a static 2D CAD plan into an interactive 3D environment, made up of addressable “living” objects (thanks to the joint work with other libraries or engines present in the system). This engine also offers the end user editor functionality, through which it makes it possible to move, rotate, and scale the objects represented and present within the system, as well as making it possible to insert new objects (present in the library Asset Engine) and the modification / removal of objects already present.

• GIS Engine 209: E’ il motore GIS 3D vettoriale proprietario, sviluppato per poter rappresentare e per poter interagire con mappe ed elementi georeferenziati sul territorio. Su questa componente peculiare e caratteristica del sistema, è stato sviluppato un layer cartografico , georeferenziato, vettoriale che si va a poggiare sull’engine grafico 3D e ne sfrutta le potenti caratteristiche di rappresentazione. • GIS Engine 209: It is the proprietary vector 3D GIS engine, developed to represent and interact with maps and georeferenced elements on the territory. On this peculiar and characteristic component of the system, a cartographic, georeferenced, vector layer has been developed that rests on the 3D graphic engine and exploits its powerful representation characteristics.

Il 3D Game Engine 200 nasce e viene utilizzato nel mondo gaming, per realizzare videogames ed ha quindi delle caratteristiche che lo rendono molto potente a livello di rendering dinamico ma che allo stesso tempo non comprende alcune caratteristiche e/o funzionalità per mondi diversi da quello ludico. Una di queste è appunto la georeferenziazione degli elementi attraverso lat/long su di un GIS vettoriale. The 3D Game Engine 200 was born and is used in the gaming world, to create videogames and therefore has features that make it very powerful in terms of dynamic rendering but which at the same time does not include some features and / or functionalities for worlds other than the playful one. . One of these is precisely the georeferencing of the elements through lat / long on a vector GIS.

Il GIS engine 209 realizzato permette di indirizzare via coordinate geografiche elementi territoriali e di avere una mappatura vettoriale 2D/3D di tutto il mondo. The realized GIS engine 209 allows to address territorial elements via geographic coordinates and to have a 2D / 3D vector mapping of the whole world.

I dati renderizzati sul GIS vengono estratti dalla componente di back end che a sul volta contiene un sistema GIS Server che conserva le mappe vettoriali, dope averle estratte da provider diversi (ognuno dei quali fornisce un determinato livello di rappresentazione) associate, unite e esposte come servizio alla componente GIS presente sul client. The data rendered on the GIS is extracted from the back end component which at the same time contains a GIS Server system that stores the vector maps, after having extracted them from different providers (each of which provides a certain level of representation) associated, united and exposed as service to the GIS component present on the client.

I dati estratti dal server e presenti sul client vengono rappresentati e renderizzati dinamicamente dall’engine grafico il quale grazie al modulo GIS sviluppato consente di poter mappare, indirizzare e fruire di dati territoriali fruibili attraverso il tocco e gesti. The data extracted from the server and present on the client are represented and dynamically rendered by the graphic engine which, thanks to the developed GIS module, allows you to map, direct and use spatial data that can be used through touch and gestures.

Il sistema è progettato e sviluppato per l'interpretazione e la rappresentazione di dati spaziali basati su grafica vettoriale, offrendo molti vantaggi rispetto al classico sistema di tile di immagini tra cui: The system is designed and developed for the interpretation and representation of spatial data based on vector graphics, offering many advantages over the classic image tile system including:

• Uso efficiente e coerente delle tecnologie di progettazione di schede grafiche • Efficient and consistent use of graphics card design technologies

• Riduzione al minimo della quantità di dati che vengono interpretati • Minimizing the amount of data that is interpreted

• Annullamento dei tempi di caricamento • Cancel loading times

• Rappresentazione delle informazioni in base al livello di dettaglio della navigazione • Representation of information based on the level of detail of the navigation

• Supporto per informazioni multistrato • Support for multilayer information

• Maggiore precisione nella progettazione di territori e aree di interesse • Greater precision in the design of territories and areas of interest

• Supporto efficiente per la rappresentazione contemporanea di numerosi oggetti sul territorio • Efficient support for the contemporary representation of numerous objects on the territory

• Rappresentare oggetti 3D immersi nel territorio • Supporto e connettività da e verso i principali standard di dati GIS con possibile personalizzazione di ambienti proprietari. • Represent 3D objects immersed in the territory. • Support and connectivity to and from the main GIS data standards with possible customization of proprietary environments.

Il motore GIS 209 realizzato garantisce un alto livello di prestazioni e precisione e consente un estensione con dati provenienti da prodotti di terze parti o proprietari. Inoltre, i numerosi strumenti geospaziali forniti consentono all'utente di studiare e interagire con il territorio in un modo invisibile e unico, seguendo sempre il modello "naturale" con l'uso di tocchi e dei gesti. The 209 GIS engine created guarantees a high level of performance and precision and allows an extension with data coming from third-party or proprietary products. Furthermore, the numerous geospatial tools provided allow the user to study and interact with the territory in an invisible and unique way, always following the "natural" model with the use of touches and gestures.

• DWIN Engine 210: Il sistema al fine di fornire all’utente delle informazioni in base a cosa sta visualizzando o in base al verificarsi di un particolare evento, dispone al suo interno dell’engine DWIN (Data when i need), ovvero un engine che in base a determinate regole mostra quella serie di informazioni, dati ed elementi reputati utili e contestuali al livello di rappresentazione in quel particolare momento. Inoltre il DWIN può consentire di attingere allo storico di azioni eseguite dall’operatore/utente in passato in relazione ad un fenomeno verificatosi equiparabile a quello in atto. • DWIN Engine 210: In order to provide the user with information based on what he is viewing or based on the occurrence of a particular event, the system has the DWIN (Data when i need) engine, that is an engine that according to certain rules shows that series of information, data and elements deemed useful and contextual at the level of representation at that particular moment. Furthermore, the DWIN can allow you to draw on the history of actions performed by the operator / user in the past in relation to a phenomenon that has occurred comparable to the one in progress.

Tale Engine, in congiunzione con il Navigation Continuous permette di proporre e mostrare all’utente cosa effettivamente ha bisogno in quel momento in base al livello di zoom nel quale si trova ed in base a ciò che sta mostrando lo schermo in quel momento. Lo scopo del DWIN non è quello di prendere una decisione per l’utente ma mettere a disposizione dell’utente tutti i dati e le informazioni necessaria per prendere la migliore decisione in quel determinato momento. This Engine, in conjunction with the Continuous Navigation, allows you to propose and show the user what he actually needs at that moment based on the zoom level he is in and based on what the screen is showing at that moment. The purpose of the DWIN is not to make a decision for the user but to make available to the user all the data and information necessary to make the best decision at that particular moment.

Il DWIN è un sistema proprietario basa su un rule engine e su algoritmi di analisi predittiva. DWIN is a proprietary system based on a rule engine and predictive analysis algorithms.

• Nebula Engine 211: La rappresentazione e la fruizione di grandi mole di dati, in particolar modo di dati non strutturati con relazioni a grafo, è sempre risultata ostica e molto complessa. Gli attuali sistemi di rappresentazione di grafi evidenziano una fitta e complessa rete di elementi e relazioni tra essi con un livello di complessità di interazione e di analisi direttamente proporzionale al numero di elementi e relazioni presenti. • Nebula Engine 211: The representation and use of large amounts of data, especially unstructured data with graph relationships, has always been difficult and very complex. Current graph representation systems show a dense and complex network of elements and relationships between them with a level of complexity of interaction and analysis directly proportional to the number of elements and relationships present.

Il Nebula Engine è stato ideato e realizzato pensando di modellare le basi dati rappresentate come facenti parti di un universo che le raccoglie tutte. Per la tale similitudine si è voluto utilizzare una nomenclatura ed un organizzazione che permetta un parallelismo con l’astronomia. The Nebula Engine was designed and built thinking of modeling the databases represented as part of a universe that collects them all. For this similarity we wanted to use a nomenclature and an organization that allows a parallelism with astronomy.

L’idea di fondo è quella di rappresentare un elevato numero di elementi logici, dinamici e astratti, legando concettualmente tali elementi ad un mondo “conosciuto”. The basic idea is to represent a large number of logical, dynamic and abstract elements, conceptually linking these elements to a "known" world.

La rappresentazione dell’universo è stata concepita facendo un parallelismo tra l’idea di cloud informatico (o di altre tipologie di elementi logici astratti con strutture a grafo come i social media) e di nebulosa astronomica. The representation of the universe was conceived by making a parallelism between the idea of a computer cloud (or other types of abstract logical elements with graph structures such as social media) and an astronomical nebula.

Una nebulosa intesa come agglomerato di entità logiche, clusterizzabile, organizzabile e navigabile. A nebula understood as an agglomeration of logical entities, which can be clustered, organized and navigated.

Singoli elementi che orbitano attorno ad elementi più grandi che a loro volta sono attratti da forze gravitazionali ancora più intense fino a modellare l’intero universo. Individual elements that orbit around larger elements which in turn are attracted by even more intense gravitational forces to shape the entire universe.

Seguendo tali logiche il Nebula Engine è capace di: Following these logics, the Nebula Engine is capable of:

Fornire un mapping visuale, una visione d’insieme più immediata possibile, fornendo già dalla schermata principale un indicazione dello stato degli elementi rappresentati Provide a visual mapping, an overview as immediate as possible, already providing an indication of the status of the elements represented from the main screen

Fornire una navigazione basata su specifici entry point dai quali scendere o salire gerarchicamente percorrendo l’intero stack (Es. dei servizi e/o di un’infrastruttura), che possa avere sia un approccio Top-Down (es.dal Client fino alla macchina) sia Botton-Up (es. da un IP fino al Cliente). Provide navigation based on specific entry points from which to descend or ascend hierarchically along the entire stack (e.g. of services and / or an infrastructure), which can have both a Top-Down approach (e.g. from the Client to the machine ) and Botton-Up (e.g. from an IP to the Customer).

Fornire strumenti per andare diretti al problema, attraverso comandi di filtering e di ricerca nella nebula. Provide tools to go straight to the problem, through filtering and nebula search commands.

Fornire strumenti che possano evidenziare le relazioni/correlazioni tra elementi (concetto di costellazione) Provide tools that can highlight the relationships / correlations between elements (concept of constellation)

Fornire un sistema di navigazione immediato ed intuitivo basato su paradigmi “conosciuti” attraverso un parallelismo concettuale tra l’astratto ed il reale. Provide an immediate and intuitive navigation system based on "known" paradigms through a conceptual parallelism between the abstract and the real.

Un esempio di tale rappresentazione e delle sue funzionalità è illustrato nelle figure 3 a 14. An example of this representation and its functionalities is illustrated in Figures 3 to 14.

La rappresentazione della Nebula avviene secondo una panoramica di una parte di universo dove: The representation of the Nebula takes place according to an overview of a part of the universe where:

ogni stella rappresenta l’elemento ultimo della navigazione (Es. macchina virtuale o un singolo messaggio se parliamo di social media) each star represents the ultimate element of navigation (e.g. virtual machine or a single message if we are talking about social media)

ogni stella per conformazione, colore e dimensione esprime determinate caratteristiche dell’elemento, come mostrato in figura 6. each star by shape, color and size expresses certain characteristics of the element, as shown in figure 6.

Ogni stella può a sua volta avere delle subinformazioni (es. so/middelware/software applicativo presenti in una macchina, o i dischi attaccati ad essa ecc..), le quali possono essere identificate in pianeti presenti attorno l’elemento stella. Each star can in turn have sub-information (eg so / middelware / application software present in a machine, or the disks attached to it, etc.), which can be identified in planets present around the star element.

Ogni stella si troverà in prossimità di altre stelle che hanno delle caratteristiche che le legano (es. sono macchine differenti che erogano lo stesso servizio) andando a formare un cluster di stelle (cluster binario o aperto) Each star will be in the vicinity of other stars that have characteristics that bind them (e.g. they are different machines that provide the same service) forming a cluster of stars (binary or open cluster)

Ogni cluster di stelle a sua volta sarà posizionato in prossimità con altri cluster che hanno delle caratteristiche che li legano (es. sono servizi che appartengono ad uno stesso contratto) andando a formare un nuovo cluster formato dai più sotto-cluster Tale logica è ricorsiva per ogni livello di aggregazione fino all’ultimo livello (Es. i clienti di un azienda) che forma la galassia (Es. Galassia cliente) Each cluster of stars in turn will be positioned in proximity to other clusters that have characteristics that bind them (e.g. they are services that belong to the same contract) forming a new cluster formed by the multiple sub-clusters This logic is recursive for each level of aggregation up to the last level (e.g. the customers of a company) that forms the galaxy (e.g. the customer galaxy)

Su ogni livello, a partire dalla galassia fino ad arrivare alla singola stella, la rappresentazione viene effettuata enfatizzando questi cluster attraverso la generazione algoritmica di un “rumore” con lo scopo di amplificare un particolare stato presente all’interno del cluster stesso. Questo “rumore” permette di accentuare dei cluster che altrimenti per dimensione si perderebbero alla vista, oppure non riuscirebbero a trasmettere informazioni di alerting. On each level, starting from the galaxy up to the single star, the representation is carried out by emphasizing these clusters through the algorithmic generation of a "noise" with the aim of amplifying a particular state present within the cluster itself. This "noise" makes it possible to accentuate clusters that otherwise would be lost from sight due to their size, or would not be able to transmit alerting information.

Il Nebula Engine prevede inoltre la rappresentazione e la gestione di elementi non clusterizzabili o mancanti di riferimenti con altre entità. In tale caso tali elementi vengono inseriti e riorganizzati in un “black hole” (sempre per associazione astronomica), un elemento grafico contenente entità spurie (che non attratte da altri cluster vengono attratte nel black hole). The Nebula Engine also provides for the representation and management of elements that cannot be clustered or are missing references with other entities. In this case these elements are inserted and reorganized in a "black hole" (again by astronomical association), a graphic element containing spurious entities (which are not attracted by other clusters are attracted to the black hole).

Un esempio di questa rappresentazione è mostrato nella figura 3. An example of this representation is shown in Figure 3.

Questa navigazione gerarchica di un grafo consente di navigare l’intero universo partendo dall’elemento di raggruppamento (cluster) ritenuto più opportuno fino all’ottenimento dell’informazione desiderata. Un eswempio è illustrato nella figura 4, in cui è mostrato come avviene la navigazione top down. This hierarchical navigation of a graph allows you to navigate the entire universe starting from the grouping element (cluster) deemed most appropriate until the desired information is obtained. An example is shown in Figure 4, which shows how top down navigation occurs.

Le relazioni tra elementi può avvenire anche seguendo una logica differente dalla clusterizzazione, ovvero attraverso il legame logico di elementi presenti in un cluster con quelli presenti in altri cluster. Tale legame viene rappresentato con linee di collegamento tra questi elementi, andando a formare e disegnare delle costellazioni, come è illustrato in figura 11.Tali costellazioni possono essere fisse o dinamiche. Fisse quando persiste un legame tra N entità, dinamiche quando tale relazione è momentanea e frutto di una relazione derivante da un particolare evento o processo di associazione. The relationships between elements can also take place following a logic different from clustering, that is, through the logical link of elements present in a cluster with those present in other clusters. This link is represented with connecting lines between these elements, forming and drawing constellations, as illustrated in figure 11. These constellations can be fixed or dynamic. Fixed when a link between N entities persists, dynamic when this relationship is momentary and the result of a relationship deriving from a particular event or process of association.

Ulteriore variante di organizzazione visuale è rappresentata dalla funzionalità di Charting, che permette il riposizionamento degli elementi su assi di riferimento in base a determinati criteri di filtering/ricerca, come mostrato in figura 10. Fondamentalmente le stelle filtrate/ricercate o selezionate si muovono dalla loro posizione e vanno a posizionarsi in prossimità di assi cartesiani che sono comparsi sullo schermo (2 o 3 assi) e si collocano in riferimento a questi assi nella posizione dettata dal valore dell’elemento oggetto del filtro o ricerca. (es. se si è interessati a ricercare l’allocazione di memoria dei sistemi presenti allora le stelle che rappresentano i sistemi si vanno a collocare negli assi di riferimento nella posizione relativa al loro valore di memoria, generando un grafico che è orizzontale a tutta la struttura nebulare). A further variant of visual organization is represented by the Charting function, which allows the repositioning of the elements on reference axes based on certain filtering / search criteria, as shown in figure 10. Basically the filtered / searched or selected stars move from their position and position themselves in proximity to Cartesian axes that have appeared on the screen (2 or 3 axes) and are placed with reference to these axes in the position dictated by the value of the element object of the filter or search. (e.g. if you are interested in researching the memory allocation of the systems present then the stars representing the systems are placed in the reference axes in the position relative to their memory value, generating a graph that is horizontal to the whole nebular structure).

La rappresentazione nebulare di elementi logici offre una visione evocativa ed organizzata di un mondo astratto. Tale mondo e gli elementi in esso presenti, portano con se anche informazioni “meno astratte” e riferite ad un mondo più “fisico” e materico, (Es. una macchina virtuale porta con se informazioni riferite alla macchina fisica dove risiede, e la macchina fisica ha l’informazione che indica su quale rack è attestata, quest’ultimo ha l’informazione del data center che la ospita e così via). Queste informazioni permettono al sistema presentato ed oggetto dell’invenzione di effettuare una proiezione logico-fisica o per rendere l’idea una proiezione cielo-terra come mostrato nella figura 12. The nebular representation of logical elements offers an evocative and organized vision of an abstract world. This world and the elements present in it, also bring with them "less abstract" information and referring to a more "physical" and material world, (Eg. A virtual machine carries with it information referring to the physical machine where it resides, and the machine physical has the information that indicates on which rack it is attested, the latter has the information of the data center that hosts it and so on). This information allows the system presented and object of the invention to make a logical-physical projection or to make the idea a sky-earth projection as shown in Figure 12.

Se abbiamo considerato il mondo astratto come un universo, un “cielo stellato”, abbassando lo sguardo verso terra vedremo ciò che è riferito alla materia, alla fisicità, alla razionalità, si passa dall’osservare le stelle ad osservare un territorio, fatto di elementi che hanno una loro posizione geografica, una loro dimensione fisica e vivono dentro un contesto ben definito, strutturato e tangibile. If we have considered the abstract world as a universe, a "starry sky", lowering our gaze towards the earth we will see what refers to matter, physicality, rationality, we pass from observing the stars to observing a territory, made up of elements which have their own geographical position, their own physical dimension and live within a well-defined, structured and tangible context.

Le funzionalità di rappresentazione per il legame e l’associazione tra gli elementi logici ed il relativo elemento fisico sono quelle che definiamo come funzionalità di Projection. The representation functions for the link and association between the logical elements and the related physical element are what we define as Projection functionality.

La Projection a livello visivo viene rappresentata come fasci di luce che partono dalle stelle (sistemi logici) verso il luogo fisico georeferenziato (Data center) dove questi elementi si trovano nella realtà. Projection on a visual level is represented as beams of light that depart from the stars (logical systems) towards the georeferenced physical place (Data center) where these elements are found in reality.

La proiezione funge da legame tra la rappresentazione generata dal Nebula Engine e quella generata dal DC Engine 212 rappresentate l’infrastruttura fisica del datacenter. The projection acts as a link between the representation generated by the Nebula Engine and that generated by the DC Engine 212 representing the physical infrastructure of the datacenter.

• DC Engine: Se il Nebula Engine 211 crea una nebulosa mostrando un universo di elementi logici, il DC Engine 212 (Data Center Engine), si occupa della rappresentazione dell’infrastruttura fisica. Il DC Engine a livello funzionale si poggia sull’Asset Engine 208 e ne eredita le proprietà estendendole e specializzandole in un ambito ben specifico che è quello dei Data Center. • DC Engine: If the Nebula Engine 211 creates a nebula showing a universe of logical elements, the DC Engine 212 (Data Center Engine) takes care of the representation of the physical infrastructure. The DC Engine at a functional level is based on the Asset Engine 208 and inherits its properties by extending them and specializing them in a very specific area which is that of Data Centers.

Tale motore porta con sé una serie di asset, di proprietà e di funzionalità tipiche del mondo Data Center e legate alla gestione di Rack, server, workstation, dischi, apparati di rete, ups, impianti condizionamento, sensori ecc. e funzionalità legate alla topologia di rete e permette di mostrare ed eventualmente gestire le connettività tra i differenti apparati presenti intra o inter data center. This engine brings with it a series of assets, properties and functions typical of the Data Center world and related to the management of racks, servers, workstations, disks, network devices, ups, air conditioning systems, sensors, etc. and functions related to the network topology and allows you to show and possibly manage the connectivity between the different devices present within or between data centers.

La rappresentazione planimetrica da CAD viene gestita dall’Asset Engine 208, così come il popolamento degli asset, mentre tutta la logica di navigazione è peculiare di questo engine. The CAD planimetric representation is managed by the Asset Engine 208, as well as the population of the assets, while all the navigation logic is unique to this engine.

La logica di navigazione del DC engine 212, si basa sulle librerie di Navigation Continuous 203 che permette di avere una visione panoramica 3D del Data Center, ovvero vedere i Rack e altri apparati di impiantistica posizionati su planimetria, e da questa visione attraverso un drill-down sul singolo rack o apparato o attraverso uno zoom scendere in profondità e dal rack appariranno i server o apparati di rete presenti su di esso nella loro posizione di rack unit, e così via a scendere fino ad arrivare al singolo software che gira su una virtual machine. Come mostra la figura 13. The navigation logic of the DC engine 212 is based on the libraries of Navigation Continuous 203 which allows you to have a 3D panoramic view of the Data Center, that is to see the Racks and other plant equipment positioned on the floor plan, and from this view through a drill- down on the single rack or apparatus or through a zoom go down in depth and from the rack the servers or network devices present on it will appear in their position of rack unit, and so on down until you get to the single software that runs on a virtual machine. As Figure 13 shows.

Per ogni elemento rappresentato vengono mostrate contestualmente tutti i dati e informazioni ad esso relativo e/o ad esso riconducibile, come notifiche, allarmi, stato del sistema ecc.. For each element represented, all the data and information relating to it and / or attributable to it are shown at the same time, such as notifications, alarms, system status, etc.

Il DC engine 212 offre le stesse funzionalità del Nebula Engine 211 ma attraverso un rappresentazione georeferezionata, reale e fisica dei sistemi. The DC engine 212 offers the same functionality as the Nebula Engine 211 but through a georefected, real and physical representation of the systems.

Secondo la presente invenzione il pacchetto software è stato progettato e sviluppato attorno l’engine grafico Unity 3D (modulo 3D Game Engine) per il livello W3 Rendering Layer del Client, gli engine, le librerie ed i moduli presenti nello stesso livello sono stati sviluppati attraverso il linguaggio C# e sono legati al 3D Game Engine. According to the present invention, the software package has been designed and developed around the Unity 3D graphic engine (3D Game Engine module) for the W3 Rendering Layer of the Client, the engines, libraries and modules present in the same level have been developed through the C # language and are related to the 3D Game Engine.

Sempre lato Client, il livello FE-BE Connection Layer (indipendente dal dal 3D Game Engine) è stato sviluppato in C#. Also on the Client side, the FE-BE Connection Layer (independent from the 3D Game Engine) was developed in C #.

Lato Server, i livelli BE-FE Connection Layer e Process and Correlation Layer sono sviluppati utilizzando un set di linguaggi, in particolar modo sono stati utilizzati i linguaggi Python e Go. Il livello External Connection Layer essendo strutturato a microservice, contiene moduli sviluppati in diversi linguaggi e sono dipendenti dal tipo di connettore o sorgente dati da integrare. Server side, the BE-FE Connection Layer and Process and Correlation Layer are developed using a set of languages, in particular the Python and Go languages were used. The External Connection Layer being structured in microservice, contains modules developed in different languages and are dependent on the type of connector or data source to be integrated.

Lato Client, l’applicativo può essere eseguito su sistemi operativi Windows, Linux, e su piattaforme mobili Android e iOs, in base alla compilazione effettuata ed in base alle funzionalità richieste. On the Client side, the application can be run on Windows, Linux, and Android and iOs mobile platforms, based on the compilation performed and based on the required features.

L’applicativo è stato realizzato per essere nativamente fruibile attraverso device multi-touch, ma resta comunque compatibile ad una fruizione mediante device di i/o tradizionali come mouse e tastiera. The application was designed to be natively usable through multi-touch devices, but it is still compatible with use through traditional I / O devices such as mouse and keyboard.

Lato Server il sistema gira su sistema operativo Linux su apparati fisici o virtualizzati. Server side the system runs on Linux operating system on physical or virtualized devices.

Il valore aggiunto di tale sistema secondo la presente invenzione è da ricercarsi sostanzialmente nella modalità di rappresentazione ed interazione con grandi mole di dati di differenti tipologie, che mediante tecniche ed algoritmi avanzati di rendering e di interazione, consente attraverso una singola evocativa ed originale interfaccia in 3D dinamico NUI based, di controllare gestire e comandare i sotto sistemi connessi al sistema stesso. The added value of this system according to the present invention is to be found substantially in the mode of representation and interaction with large amounts of data of different types, which by means of advanced rendering and interaction techniques and algorithms, allows through a single evocative and original interface in NUI based dynamic 3D, to control, manage and command the sub-systems connected to the system itself.

Claims

CLAIMS 1. System of integration and visual aggregation of information from different subsystems, sources or data sources, through the use of a single man-machine interface, in which information or data are organized according to a hierarchical representation of a graph which is configured according to a representation that traces the structure of the universe, in which: each star represents data or information or a virtual machine; each star has a specific conformation, in particular in relation to the color and / or size which are defined according to certain characteristics of the data, information or virtual machine; Optionally, each star includes sub-information in the form of software, middelware, application software and present in a machine, or in disks connected to it, which are identified in planets around the star element; Each star is arranged in proximity to other stars, these stars exhibiting characteristics of mutual bond such as in particular different machines that provide the same service, and these stars forming a cluster of stars; Each cluster of stars being positioned in proximity to other clusters that have characteristics of reciprocal link such as in particular services that belong to the same contract, forming a new cluster formed by several sub-clusters; the set of clusters forming a galaxy; the representation is carried out by emphasizing these clusters through the algorithmic generation of a "noise" with the aim of amplifying a particular state present within the cluster itself.

2. System according to claim 1, in which data, information or machines that cannot be clustered or are missing references with other entities are represented in a "black-hole".

System according to claim 1 or 2, wherein the logical links between data, information or virtual machines is represented with connecting lines of these elements which graphically generate the representation of constellations.

4. System according to claim 3, in which said constellations are fixed when a link persists between N entities or alternatively dynamic when this relationship is momentary and derives from a particular event or process of association.

5. System according to one or more of the preceding claims, in which the interface is provided in combination of a filtering or searching unit which generates a system of axes, each axis representing a filtering or search criterion and the said stars being positioned relative to said axes in the position corresponding to the value they have with reference to the filtering or search criteria.

6. System according to one or more of the preceding claims, in which the data, information or virtual machine of each star is univocally referred to a physical machine in which said data, said information or virtual machine is located, being provided a map of the positions of the physical machines and being the projection between data or information or virtual machine on the corresponding physical machine in the map represented by lines that represent beams of light that depart from said stars towards the georeferenced physical place where these elements are found in reality .

7. System according to one or more of the preceding claims, in which a graphics engine for generating the interface based on the structure of the universe is provided and optionally in combination a graphics engine for geo-referenced representation of the positions of physical machines on a map.

8. System according to claim 7, in which the physical units are represented by structural and / or logical diagrams hierarchically organized and configured so that through a drill-down on the single rack or apparatus or through a zoom go down in depth and from the rack they will appear the servers or network devices present on it in their rack unit position, and so on down to the single software running on a virtual machine.

9. System according to one or more of the preceding claims, characterized in that the system includes communication connectors configured for the integration, aggregation and visual correlation of data from heterogeneous sources, a graphic unit of three-dimensional representation; a navigation and gestural interaction unit, a graphic engine of territorial representation on vector maps of static and dynamic georeferenced elements.