支持電子商務的分布式工作流引擎的研究

[摘要] 本文吸取國內外工作流技術方面的研究成果，通過對電子商務和分布式工作流引擎技術的深入研究，針對實現過程中所涉及的關鍵技術：模型分割服務、過程調度服務、柔性角色調度服務等作了深入的論述。

[關鍵詞] 分布式工作流引擎模型分割過程調度柔性角色調度

本文先從電子商務業務過程模型的分割服務開始討論分布式工作流引擎的關鍵技術，模型分割服務是整個分布式工作流引擎系統的基礎服務，介紹了分布式工作流引擎的調度服務，并根據電子商務的實際特點提出角色的柔性解析方案。

一、模型分割服務

現代電子商務業務過程總體上采用層次結構。在大多數情況下，合作的企業之間如何協作是預先協議好的，各部門之間的交互可以通過一個單獨的頂層業務過程描述，又稱為根過程。

頂層過程中的活動分別由不同的子過程服務實現，子過程4中的兩個離散活動T和U分別實現了頂層過程中的活動W和Z。這些過程服務可以是屬于同一個組織不同部門的，也可能是屬于不同組織的，為了實現頂層過程描述的共同目標而組合在一起，是一種動態的松散的連接關系。整個過程可以作為粒度更大的Web服務發布，也可以被服務請求者用來組成更高層次的業務過程。

二、過程級調度服務

工作流引擎的調度服務是工作流模型實例化之后的運行服務，是工作流引擎的核心功能模塊，分為兩個層次：過程級調度服務和活動級調度服務。相對集中式的工作流引擎，分布式工作流引擎在調度服務上可以實現更好的擴展性。可靠性、高吞吐量和良好的性能。

在過程路由選擇上除了WPDL中定義的分叉、合并之外，用戶在需求上還存在循環、跳過、反饋等路由需求。對過程定義的改進、過程實例的更改和遷移同樣是非常實際的需求。因此有必要在過程級調度服務上提供一套柔性的服務。

三、柔性角色調度服務

通過上一節過程級調度所產生的活動實例之后，需要負責為工作項分配合適的執行人或者資源。目前的絕大多數應用在電子商務中的工作流管理系統在適應性方面都做的很不夠，在活動任務的分配上，無論對執行人還是資源都是采用靜態的方法，這樣做的好處就是工作流引擎處理的時候可以非常方便快捷的對執行人和資源進行調度，但缺點是顯而易見的。

本文僅對角色的分配作論述，提出的角色解析模型是一個引入了實例級上下文關系支持完全動態分配的柔性角色解析。

1.工作流活動角色解析

在這樣一個工作流的標準工作過程中，對于一個活動可能需要有多個參與人共同完成，也可能是在定義的時候無法確定或沒有必要確定到某個具體的人，而只是指定了一定的選擇范圍，以及對應的規則條件。從獲取工作項任務的方式上可分為推式（Push）和拉式（Pull），從工作項任務的處理策略上又可分為協作型和排他型，下面分別給出解釋。

推式：就是由工作流引擎負責從滿足條件的用戶集中選取一個或多個用戶把工作項任務指派給它或它們，這些用戶負責完成該任務。

拉式：是基于每個可能執行人都有較大的工作積極性前提下的，工作項任務對可能執行人集合內的每一個可能執行人都是開放的，每個潛在執行人都可公平的競爭任務。

協作型：指按照某個條件允許一定數量的用戶同時執行該任務，即一個活動實例產生多份相同工作項任務分配給執行人執行。

排他型：指一個活動實例產生一個工作項任務，處理簡單，不做論述。

2.柔性角色解析算法

本文提出的柔性角色解析算法的宗旨就是盡可能的滿足用戶對活動任務分配的各種需求，該算法是從“定義級“和“實例級”兩個層面來實現的。

當用戶定義一個活動的時候就為這個活動指定了可能的任務參與人，也就是靜態綁定了參與人，并且指定了各種相關信息。這種“定義級”的指定參與人己經可以滿足用戶的大部分需求了，當用戶需要根據實際情況來限定，修改活動參與人的時候，就可以通過“實例級”的實體對象進行操作。

下圖是一個活動任務（工作項）產生時候的角色解析算法流程圖：

柔性角色解析流程圖

四、小結

本文首先對頂層模型的分割進行了介紹，然后就過程級調度服務和活動級調度服務進行了論述。過程級調度服務的過程路由調度和過程更改調度的目的就是激活合適的活動實例，提供最大限度的柔性和適應性。最后提出了執行人工型任務的柔性角色解析方法，促進電子商務系統中的執行人員更高效的完成任務，提高服務質量。

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。