基于Ｗｅｂ Ｐｏｒｔａｌ的工作流客戶端的研究與設計

摘要:隨著Internet應用的普及和Web技術的發(fā)展，基于Web的工作流管理服務為異地辦公及跨企業(yè)的合作提供了良好的基礎，采用Web技術已成為新一代工作流管理系統(tǒng)的主要特征#65377;為了進一步提高其靈活性#65380;可維護性和可擴展性，提出了一種基于WebPortal的工作流客戶端的思路，并給出了體系結(jié)構(gòu)的設計以及主要的實現(xiàn)技術#65377;

關鍵詞:Web Portal技術;工作流客戶端;工作流

中圖分類號:TP319文獻標志碼:A

文章編號:1001-3695(2007)04-0212-02

0引言

工作流技術作為近十年來的一個研究熱點，一直受到普遍的關注#65377;在工作流技術中，通過對業(yè)務進行詳細#65380;明確的建模，使其能夠在計算機的支持下實現(xiàn)業(yè)務過程的管理#65380;控制及自動運行#65377;通過運用工作流技術，企業(yè)可以實現(xiàn)其業(yè)務過程重組#65380;經(jīng)營過程自動化#65377;工作流管理系統(tǒng)是這樣的一個系統(tǒng):詳細定義#65380;管理并執(zhí)行“Workflow” ，系統(tǒng)通過運行一些軟件來執(zhí)行“Workflow”，這些軟件的執(zhí)行順序由工作流邏輯的計算機表示形式(計算機化的業(yè)務規(guī)則——過程定義)驅(qū)動^[1]#65377;工作流管理系統(tǒng)并不是要實現(xiàn)完全的自動化，它非常注重人的參與和管理，工作流參與者在整個系統(tǒng)的運行中起著非常重要的作用#65377;在工作流管理聯(lián)盟推出的工作流參考模型(圖1)中，就專門為參與者留出了客戶端接口#65377;工作流客戶端應用程序就是一種讓一般用戶直接通過Web瀏覽器參與業(yè)務流程處理，而無須在用戶計算機安裝其他應用程序的程序#65377;隨著Web技術#65380;分布式技術的不斷發(fā)展和Internet的不斷普及，工作流系統(tǒng)利用Web的便利來實現(xiàn)客戶端已經(jīng)成為當前工作流產(chǎn)品的主流^[2，3]#65377;

目前市場上已經(jīng)有很多工作流的產(chǎn)品，從基于獨立工作站的系統(tǒng)#65380;到20世紀90年代基于局域網(wǎng)的C/S架構(gòu)系統(tǒng)，進入2000年后發(fā)展到基于Web技術的B/S架構(gòu)系統(tǒng)#65377;綜上所述，這些工作流產(chǎn)品的客戶端主要存在以下問題:

(1)客戶端的界面缺乏可定制性#65377;工作流管理系統(tǒng)面臨的用戶是很多的，不用的用戶有不同的興趣，對各自的界面也有不同的要求，如背景色#65380;正文顏色和顯示內(nèi)容等等#65377;但現(xiàn)有的客戶端對它的每個用戶，其界面基本上都是一樣的#65377;

(2)現(xiàn)有的工作流客戶端任務列表只是對任務進行的無序羅列，并沒有進行分類#65377;因此，對于一些高級用戶(針對角色而言)，如經(jīng)理，需要由他來處理的任務將是很多的#65377;很難想象完成一堆任務的雜亂無章必定導致低效率#65377;

(3)大部分工作流產(chǎn)品對第三方應用系統(tǒng)的集成都不夠好，用戶為完成各自的工作必須要頻繁地登錄不同的系統(tǒng)#65377;

本文在分布式敏捷LIMS系統(tǒng)的實踐基礎上，提出采用工作流技術實現(xiàn)業(yè)務邏輯層，將客戶端從工作流引擎中獨立出來，由Web Portal技術來實現(xiàn)表示層的思路，并據(jù)此設計了軟件框架#65377;

1關鍵技術Portal^[4]

門戶(Portal)又稱為入口，是指在Internet 的環(huán)境下，把各種應用系統(tǒng)#65380;數(shù)據(jù)資源和互聯(lián)網(wǎng)資源統(tǒng)一集成到通用門戶之下，根據(jù)每個用戶使用特點和角色的不同， 形成個性化的應用界面，并通過對事件和消息的處理把用戶有機地聯(lián)系在一起#65377;門戶提供內(nèi)容和應用的集成，以及統(tǒng)一的協(xié)作工作環(huán)境#65377;其特點是可對分散異構(gòu)的各種不同類型的數(shù)據(jù)實施單一門戶式的實時訪問與管理，實行有效的信息整合和個性化定制#65377;

Portlet規(guī)范定義門戶系統(tǒng)的三個主要概念:Portal#65380;Portlet 和Portlet容器的概念#65377;Portal是指一個基于Web的應用程序，它有許多復雜的系統(tǒng)屬性來提供自定義的內(nèi)容給用戶#65377;一個Portal網(wǎng)頁可能有很多Portlet，為不同的用戶創(chuàng)建不同的內(nèi)容#65377;Portlet是指運行在服務器端的，以 Java技術為核心的Web組件，專門處理客戶請求以及產(chǎn)生動態(tài)內(nèi)容#65377;Portlet是Portal中可插入的用戶界面組件，提供信息系統(tǒng)的表現(xiàn)層#65377;Portlet產(chǎn)生的內(nèi)容被稱為片段(Fragment)，而片段是具有一些規(guī)則的標記Markup( HTML#65380;XHTML#65380;WML )，而且可以與其他的片段組成一個完整的文件#65377;一般來說Portlet的內(nèi)容與其他Portlet的內(nèi)容聚合組成一個Portal網(wǎng)頁#65377;Portlet 容器不是一個類似于 Servlet 容器的獨立容器，它是在 Servlet 容器上通過擴展方式實現(xiàn)的，并重用 Servlet容器提供的功能，提供運行Portlets所需的環(huán)境#65377;Portlet容器包含了許多Portlets并管理其生命周期，它也會永久地保存Portlets的首選項設置#65377;Portlet Container 接收到來自Portal的請求后，將請求轉(zhuǎn)發(fā)給容器中的Portlet對象來處理#65377;三者的關系^[5]如圖2所示#65377;

采用Portal來實現(xiàn)表示層，會給整個分布式系統(tǒng)帶來以下優(yōu)點:

(1)Portlet是一種標準的Web組件，使得不同的Portal Web Application可以復用已有的Portlets，而且這些已有的Portlet還可以當做標準的服務對外發(fā)布#65377;

(2)對于一個分布式系統(tǒng)而言，Portal的信息集成功能有利于集成分布式系統(tǒng)業(yè)務邏輯層產(chǎn)生的不同主機上生成的不同類型的結(jié)果信息#65377;

(3)Portal技術通過描述文件動態(tài)布局反饋頁面，使得表示層更適應業(yè)務邏輯的變化#65377;

(4)統(tǒng)一的用戶界面便于用戶的操作，從而提高工作效率#65377;

2基于Web Portal的工作流客戶端的設計

將工作流系統(tǒng)(業(yè)務層)和Portal系統(tǒng)(表示層)整合，從總體上形成一個層次是軟件的體系結(jié)構(gòu)#65377;各層次通過API接口和通信協(xié)議進行交流#65377;Web服務器處理用戶的請求，Portal Web Application根據(jù)配置文件處理組合Portlet容器中的Portlet，而用到的Portlet就與工作流進行交互#65377;WfMS負責控制工作流(如管理工作流的軟件模塊和控制工作流的執(zhí)行等)#65377;圖3便是本系統(tǒng)的設計#65377;該設計提高了效率和靈活性#65380;可重用性和可擴展性#65377;效率體現(xiàn)在用戶不用頻繁登錄不同應用系統(tǒng)或來回切換，只需登錄Portal;高級用戶的任務列表分類呈現(xiàn)，便于用戶及時處理;靈活性體現(xiàn)在表示層中用戶得到的反饋界面通過配置文件靈活布局，并可定制個性化界面#65377;軟件模塊和Portlet是可重用的#65377;當系統(tǒng)需要擴展時，可動態(tài)加入軟件模塊來擴展業(yè)務邏輯，加入新的Portlet擴展表示層#65377;

本文采用Tomcat服務器和J2EE等技術，基于以上設計，實現(xiàn)一個分布式的實驗室信息管理系統(tǒng)——分布式敏捷LIMS#65377;實驗室資源分散，業(yè)務多樣，系統(tǒng)需要靈活地應對需求變化，用戶界面也要能靈活地應對底層邏輯的轉(zhuǎn)變#65377;用戶可以通過GUI(圖形用戶界面)工具根據(jù)業(yè)務需求動態(tài)設計工作流，并發(fā)布成一個應用實例;用戶在通過HTTP協(xié)議訪問系統(tǒng)運行發(fā)布的實例#65377;實現(xiàn)WfMS，包括工作流引擎和模塊容器(注意:這與工作流管理聯(lián)盟定義的工作流管理系統(tǒng)^[1]是有區(qū)別的)，采用開源的Shark引擎利用Java技術來實現(xiàn)#65377;這里還為表示層提供用于交互的API接口#65377;為了提供便利的操作方式，WfMS包括一個GUI工具，通過拖拉的方式設計工作流實例#65377;

為符合新發(fā)布的Portlet規(guī)范(JSR168)，采用開源的Jetspeed技術^[6]完成表示層的搭建#65377;實現(xiàn)所需要的Portlet，不同的Portlet組織業(yè)務邏輯中不同的信息#65377;在應用實例中實現(xiàn)了負責收集工作流屬性設置的Portlet#65380;反饋表格的Portlet#65380;表示文本信息的Portlet#65377;將設計好的Portlet發(fā)布到Jetspeed Portlet容器中，由其管理Portlet對象的生命周期#65377;開發(fā)這個Portletde 過程，類似于傳統(tǒng)的Web應用程序，包括JSP頁面#65380;Servlet#65380;Portlet所對應的Class需要的Jar包和Web.xml#65377;不同的是它還需要一個Portlet.xml和使用Jetspeed Portal容器所帶的標簽庫^[7]#65377;PWA在接收到HTTP請求后，完成如下的工作:

(1)用戶登錄和確定要運行的工作流應用實例;

(2)用戶通過Web頁面提交所需的數(shù)據(jù)，并發(fā)起運行工作流的請求(如裝載包#65380;啟動流程);

(3)Portlet通過接口將屬性設置和運行請求轉(zhuǎn)發(fā)給工作流引擎;

(4)Portlet得到分布式工作流運行結(jié)果信息，如圖表#65380;數(shù)據(jù)等;

(5)通過匯總Portlet生成的信息組織反饋頁面給用戶#65377;

值得強調(diào)的是，在諸多Portlet中最重要的是

Worklist對應的Portlet#65377;此Portlet除了向用戶顯示任務列表外，還通過綁定的JavaBean對任務列表進行自動化分類，這是眾多Portlet中最關鍵的部分，在所有的工作流系統(tǒng)中也屬首創(chuàng)#65377;下面將詳細介紹產(chǎn)生Worklist的過程:

(1)用戶輸入自己的用戶名和密碼，向系統(tǒng)發(fā)出查詢工作列表的請求;

(2)Portlet把請求轉(zhuǎn)交給工作流引擎查詢該用戶的任務列表;

(3)引擎通過sConn.getResourceObject().Workitem()方法取得當前用戶的工作列表并返回給Portlet;

(4)Portlet顯示原始的工作列表;

(5)如果用戶需要，點擊工作列表下面的分類按鈕(如按優(yōu)先級分類#65380;按提交時間分類#65380;按活動狀態(tài)分類等)，此時Portlet會調(diào)用與之綁定的JavaBean——SortAssignment，根據(jù)傳過來的參數(shù)按相應的方法進行分類并返回;

(6)Portlet重新顯示分類后的Worklist#65377;

3結(jié)束語

可以發(fā)現(xiàn):基于Web Portal的工作流客戶端可以更好地集成第三方應用系統(tǒng)，并可以靈活地對用戶界面進行修改，設計個性化的用戶界面，以適應不斷變化的業(yè)務模型，具有更高的效率，更好的靈活性#65380;可重用性和可擴展性#65377;在軟件體系結(jié)構(gòu)的研究已經(jīng)成為當

前的研究熱點之際，本文的設計恰到好處地遵循了分布式三層體系結(jié)構(gòu)，保證了開發(fā)出來的系統(tǒng)的穩(wěn)定性#65380;可重用性和可擴展性#65377;

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