基于WEB服務(wù)的工作流過程模型分析

張娜

【摘要】 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的廣泛普及，Web服務(wù)成為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中的重要組成部分，而基于Web服務(wù)的工作流過程模型也越來越應(yīng)用于日常工作當(dāng)中，成為人們提高計(jì)算效率、降低服務(wù)成本的新型技術(shù)方法。本文即試從Web服務(wù)及工作流技術(shù)的角度出發(fā)分析工作流過程模型，試圖進(jìn)一步提升人們對它的認(rèn)識和理解。

【關(guān)鍵詞】 Web服務(wù) 工作流過程 模型分析

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，傳統(tǒng)的工作流系統(tǒng)收到了異構(gòu)分布的松散環(huán)境的挑戰(zhàn)。基于此種現(xiàn)實(shí)條件下，Web服務(wù)作為一種具有高度耦合性和獨(dú)立性的模塊化應(yīng)用程序，為傳統(tǒng)工作流系統(tǒng)的改進(jìn)和提升帶來了可能。本文即在Web服務(wù)的基礎(chǔ)上提出基于Web服務(wù)的工作流過程模型并進(jìn)行分析，闡述其BPEL事物機(jī)制及事物節(jié)點(diǎn)的特性。

一、WEB服務(wù)的概念及特點(diǎn)

1、WEB服務(wù)的概述。Web服務(wù)是一個(gè)平臺獨(dú)立的、低耦合的、自包含的、基于可編程的web的模塊化的應(yīng)用程序，具有在網(wǎng)絡(luò)信息中被描述、發(fā)布及查找的性質(zhì)，是一種基于網(wǎng)絡(luò)的分布式的模塊化組件，具有極強(qiáng)的兼容性，能與其他軟件進(jìn)行互操作。

2、Web服務(wù)的特點(diǎn)。1）封裝性。Web服務(wù)作為主要作用于互聯(lián)網(wǎng)上的服務(wù)，因其客觀要求自然具備使用對象的良好封裝性，即對于使用者而言，使用對象僅能看到對其開放的功能列表。2）耦合性。Web服務(wù)的耦合性對于使用者而言具有極大的便利性，當(dāng)Web服務(wù)內(nèi)部需要進(jìn)行變更或者改進(jìn)的時(shí)候，完全不會影響使用者或調(diào)用者的Web服務(wù)體驗(yàn)，即只要Web服務(wù)的調(diào)用接口不發(fā)生變更，Web的任何變更便相當(dāng)于是一種透明的行為。3）規(guī)范性。作為互聯(lián)網(wǎng)上的一種常用服務(wù)，Web服務(wù)同其他服務(wù)一樣，需要使用標(biāo)準(zhǔn)的開放協(xié)議來進(jìn)行描述、傳輸和交換，以規(guī)范化使機(jī)器更加易于理解，便于操作。4）高度可集成性。Web服務(wù)的主要目標(biāo)是為了實(shí)現(xiàn)跨平臺的相互操作，因此Web服務(wù)采用最簡單、易于理解的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議作為組件描述，完全屏蔽了不同軟件平臺的差異，因而實(shí)現(xiàn)了當(dāng)前環(huán)境下高度的集成性，在跨防火墻、B2B集成、軟件和數(shù)據(jù)重用方面優(yōu)勢巨大。

二、工作流技術(shù)的現(xiàn)狀

1、工作流技術(shù)概述。工作流技術(shù)起源于辦公自動化領(lǐng)域的發(fā)展，是針對日常工作中具有固定程序的活動所提出的概念。工作流技術(shù)是將具有固定流程的工作按照一定的規(guī)律和方法進(jìn)行拆分，最終分解成不同動作的集合，從而實(shí)現(xiàn)自動化處理，達(dá)到提升效率、降低成本的作用，進(jìn)而提升企業(yè)的競爭力。

2、工作流技術(shù)的缺陷。1）定義不明確，缺乏統(tǒng)一的概念模型。由于每個(gè)人對于工作流的理解以及處理事務(wù)的方法各異，導(dǎo)致長期以來未形成公眾都認(rèn)可的工作流概念模型及其定義。沒有形成公認(rèn)統(tǒng)一的工作流標(biāo)準(zhǔn)，圍繞其進(jìn)行的功能化產(chǎn)品開發(fā)便無法實(shí)現(xiàn)交互，降低了工作流管理產(chǎn)品的便利性，喪失了市場競爭潛力。2）工作流應(yīng)對錯(cuò)誤問題時(shí)缺乏靈活性。在具體的工作流運(yùn)行過程中，極有可能會出現(xiàn)多對一或一對多的資源使用情況，從而產(chǎn)生數(shù)據(jù)的重疊，工作流技術(shù)及管理若未實(shí)現(xiàn)并發(fā)控制的管理，會出現(xiàn)重復(fù)運(yùn)作的情況導(dǎo)致數(shù)據(jù)的重復(fù)甚至失效。3）工作流的性能較低。僅就目前的工作流技術(shù)而言，工作流產(chǎn)品在應(yīng)對突發(fā)問題時(shí)無法靈活應(yīng)對，產(chǎn)生有效的解決方案。同時(shí)，隨著企業(yè)的不斷發(fā)展，繁瑣的日常工作日益增多，當(dāng)前的具備工作流功能的產(chǎn)品無法滿足每天處理萬以上單位甚至每小時(shí)千以上單位的產(chǎn)品需求。

三、工作流過程模型分析

1、業(yè)務(wù)層過程模型。業(yè)務(wù)層過程模型是工作流過程模型的主要形式，它采用基于XML業(yè)務(wù)流程執(zhí)行語言而進(jìn)行建模，結(jié)構(gòu)化活動和事件處理程序是其主要功能。結(jié)構(gòu)化活動可以表示由ECA規(guī)則運(yùn)行的路由關(guān)系，主要內(nèi)容包括[2]：定義執(zhí)行活動順序、定義并行活動、等待消息到達(dá)或進(jìn)行消息到達(dá)超時(shí)警報(bào)、定義嵌套活動：關(guān)聯(lián)變量和故障處理、根據(jù)處理?xiàng)l件進(jìn)行分支程序處理、執(zhí)行活動到條件滿足或條件不滿足、限定反復(fù)執(zhí)行的次數(shù)。

2、邏輯層過程模型。邏輯層過程模型基于ECA規(guī)則的狀態(tài)活動網(wǎng)絡(luò)圖而進(jìn)行建模，活動之間的聯(lián)系由ECA規(guī)則確定。當(dāng)邏輯層的各個(gè)活動與相應(yīng)的Web服務(wù)進(jìn)行綁定時(shí)，邏輯層會根據(jù)具體的操作事件和執(zhí)行狀態(tài)觸發(fā)相應(yīng)的ECA規(guī)則，從而實(shí)現(xiàn)邏輯層活動的路由控制和狀態(tài)遷移?；顒訝顟B(tài)和已綁定的Web服務(wù)操作可以同步并能正確觸發(fā)業(yè)務(wù)層相對應(yīng)的規(guī)則，從而保證整個(gè)過程模型正確有序的執(zhí)行和對異常狀況的及時(shí)正確反應(yīng)。

四、工作流過程模型的特性分析

1、BPEL自身的事物機(jī)制。BPEL是基于XML流程編寫的編程語言，是工作流過程模型的形式規(guī)約語言，作用域是其事物機(jī)制的集中體現(xiàn)。作用域是結(jié)構(gòu)化活動中的一部分，根據(jù)該部分活動定義執(zhí)行上下文，最終形成可執(zhí)行的運(yùn)行機(jī)制。在該機(jī)制的作用下，BPEL可以實(shí)現(xiàn)撤銷的指令下達(dá)，實(shí)現(xiàn)定義錯(cuò)誤情況的補(bǔ)償處理。BPEL的補(bǔ)償方式分為兩種：顯式補(bǔ)償和隱式補(bǔ)償。顯式補(bǔ)償為compensate活動的執(zhí)行，隱式補(bǔ)償為按相反作用域的相反順序自動運(yùn)行的補(bǔ)償處理程序，無顯式程序處理是其觸發(fā)條件。

2、事務(wù)節(jié)點(diǎn)的事務(wù)特性。事務(wù)節(jié)點(diǎn)會始終監(jiān)測工作流過程的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)工作流過程的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都得以完成后，事務(wù)節(jié)點(diǎn)才會將所監(jiān)測到的數(shù)據(jù)反饋到工作流引擎當(dāng)中，一旦某一節(jié)點(diǎn)執(zhí)行異常，事務(wù)節(jié)點(diǎn)便會執(zhí)行相關(guān)的補(bǔ)償操作（采取行為視所采取的事務(wù)提交協(xié)議而定）?？偠灾聞?wù)節(jié)點(diǎn)在工作流過程的整個(gè)運(yùn)行當(dāng)中充當(dāng)協(xié)調(diào)者的角色。

五、結(jié)束語

工作流技術(shù)經(jīng)歷多年的發(fā)展，已經(jīng)取得了眾多突破性的進(jìn)展，但有關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的研究仍處于摸索階段，還需要眾多學(xué)術(shù)界和管理界人士進(jìn)行研究和完善，不斷提升工作流過程模型的有效性和安全性，從而為工作流產(chǎn)品奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支持和理論支撐。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]許科峰，高建民，陳富民，高志勇.基于Web服務(wù)的企業(yè)應(yīng)用集成技術(shù)及實(shí)現(xiàn).計(jì)算機(jī)應(yīng)用.2004，03

[2]李紅塵，史美林，陳信祥.工作流系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)過程描述及分析.計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展，2001，38（7）：798-804