基于Web的工作流管理体系的计划与实现

2018-05-10 10:39| 发布者: | 查看: |

    择要:Internet/Intranet应用的遍及和Web技能的发展,为Web工作流管理体系的实现提供了一个抱负的平台,而基于Web的工作流管理服务为异地办公及跨企业的互助提供了精良的底子,接纳Web技能已成为新一代工作流管理体系的重要特性。本文研究开辟的工作流管理体系原型将Web技能
与XML相联合,给出了基于xml的过程界说语言与工作流实行机的计划与实现方法。
    关键词:工作流、工作流管理体系、XML,集成、工作流实行机

    Abstract:The rapid growth of Internet/Intranet usage and development of Web technologies,provides a ideal platform to construct a Web_based workflow management.And the Web_based workflow management service provides condition for distributed working and inter-enterprise corporatin ,and it has become the characteristic of the next-generation workflow management.The WFMS prototype which this paper researched on combines the Web technologies and XML ,and provides a method of designing and implementing xml_based process definition language and workflow engine.
keywords:Workflow ,workflow management systems ,XML,Integration、Workflow Engine

    1、弁言

    工作流的概念劈头于生产制造业与办公主动化范畴。工作流是一类可以或许完全或部门主动实行的谋划过程,根据一系列过程规则,文档、信息或使命在差别的实行者之间通报、实行。工作流的目标是通过将工作分解成界说精良的使命、脚色,按照肯定的规则和过程来实行这些使命并对它们举行监控,到达进步服务服从、低落生产本钱,进步企业生产谋划管理程度和企业竞争力,实现当代企业谋划过程重组(BRP)、谋划过程主动化。
    根据工作流体系所接纳的使命项通报机制的差别,工作流管理体系重要有三种方式:(1)、基于文件的工作流管理体系——以共享文件的方式来完成使命。这种范例的产物是产生最早、发展最成熟、最具多样性的,通常包罗有Client/Server模式的图像、文档与数据库管理体系。(2)、基于消息的工作流管理体系——通过用户的电子邮件体系来通报文档信息。这种产物都实现了一种或多种电子邮件体系的集成。(3)基于Web的工作流管理体系——随着盘算机网络技能的发展和Internet应用的不停遍及,Web技能因其界面的同等、简朴及与平台的无关性,在其出现之后就得了敏捷发展。同时Internet的发展及企业Intranet的建构为人们提供一个抱负的协同工作情况,同时也使基于Web的工作流管理体系成为大概。
    Web应用步伐开放、跨平台的特性使基于Web的工作管理体系已经成为一种一定的发展趋势。但现在由于差别的研究者、厂商利用差别的工作流的形貌方法,如许就造成了差别的工作流产物之间不能举行互操纵,因而在很大水平上拦阻了工作流技能的推广与应用。
    为了使工作流管理体系具有的精良的互操纵性,本文研究开辟了一个基于Web的工作流管理体系,此中工作流过程界说接纳了基于XML的过程界说语言。XML是用来形貌文档的构造布局,XML具有简朴、自界说的长处,可以实现差别产商之间的工作流产物之间的互操纵性,实现异构信息的集成。
    本文起首先容了当前工作流管理体系的一些相干概念,分析了在本体系中的一些关键技能,包罗体系的体系布局,工作流模子中的重要实体的XML形貌及工作流实行机的计划与实现等。

    2、工作流管理体系的先容

    基于Web的工作流管理技能是实现企业协同工作情况的一个精良方法,它能方便的与企业内原有的应用、信息集成。
为了实现对业务过程的工作流管理,必要相应的软件体系的支持。此种软件体系为工作流管理体系(Workflow Management System,WfMS)。根据WfMC 的界说,工作流管理体系是“一种在工作流情势化表现的驱动下,通过软件的实行而完成工作流界说、管理及实行的体系”,其重要目的是对业务过程中各运动发生的发后序次及同运动相干的相应人力或信息资源的调用,举行管理而实现业务过程的主动化。工作流的过程界说是指对业务过程的情势化表现,它界说了过程运行中的运动和所涉及到的各种信息。这些信息包罗过程的开始和完成条件、构成过程的运动以及举行运动间导航的规则、用户所必要完成的使命、大概被调用的应用、工作流机的引用关系以及与工作流数据的界说。此中运动指的是工作流中的一个逻辑步调;工作流实例指的是工作流的一次实行过程;工作流机是一个为工作流实例的实行提供运行服务情况的软件或“引擎”,它是工作流实行服务的焦点,负责对表明过程界说、控制过程实例的实行、控制工作流中各个运动的实行次序、并完成与别的工作流机的交互与通讯。
    1994年11月,工作流管理同盟发布了工作流管理体系的参考模子(见图1),该模子界说了一个根本的工作流管理体系所必要的6个根本模块,并订定了各模块之间的接口尺度。其根本的模块功能如下:
    1) 过程界说工具:为用户提供一种对现实业务过程举行分析、建模的本领,并天生业务过程的可被盘算机处置惩罚的情势化形貌。
    2) 工作流实行服务:它借助于一个或多个工作流机,激活并表明过程界说的全部或部门,并同外部的应用步伐举行交互,完成工作流过程实例的创建、实行与管理,为工作流程的运行提供一个运行时情况。
    3) 其他工作流实行服务:在大型的WfMS中,工作流大概必要多个工作流机共同完成,乃至必要其他异质的工作流实行服务来辅助来完成,这涉及到WfMS体系之间的互联。
    4) 客户应用步伐:它给用户提供一种本领,以处置惩罚过程实例运行过程中必要人工干预的使命。每一个如许的使命就被称为一个工作项。WfMS为每一个用户维护一个工作项列表,它表现当前必要该用户处置惩罚的全部使命。
    5) 被调应用步伐:指工作流实行服务在过程实例的运行过程中,调用的、用以对应用数据举行处置惩罚的步伐。在过程界说中包罗这种应用步伐的具体信息,如范例、地点等。
    6) 管理及监控工具:其功能是对WfMS中过程实例的状态举行监控与管理,如用户管理、脚色管理、审计管理、资源控制等。
 

    3、基于Web的工作流管理体系的总体布局

    体系布局的计划重要遵照如下3条原则:
    (1)、基于Internet/Intranet分布式盘算情况,面向跨部分、跨企业的分布式工作流管理。
    (2)、集成已有的各种信息资源,如电子邮件、文档管理、图形欣赏、资源管理等,充实发挥这些资源的综合潜力。
    (3)、与工作流管理同盟参考模子保持同等,此中过程界说语言接纳XML-WPDL(基于XML的过程界说语言),以利于实现差别企业的WfMS体系的互操纵。
按照上述原则所计划的Web_WfMS的体系布局如图2所示:
 


    整个体系的工作方式如下:
    (1)、工作流应用建模职员通过Web欣赏器将过程及表单界说工具从Web服务器上下载下来,完成应用体系的建模,即现实工作流程的界说。建模效果以XML-WPDL文档生存在服务器中,并可反复修改。
    (2)、客户端用户通过欣赏器登录到Web服务器,此时可以启动新的流程、处置惩罚其工作项等。每个工作项都与一个表单对应。在表单中以各种差别的方式表现必要处置惩罚的数据。用户可以通过客户端所提供的各种工具(如CAD体系、CAPP体系、字处置惩罚体系)对这些数据举行处置惩罚。在此过程中可以与数据库体系举行交互,如查询数据库中信息,或将某些应用数据生存到数据库中等。处置惩罚完成之后可将其提交,然后工作流实行机将根据表单中数据天生下一个工作项,并关照相应的用户举行处置惩罚,云云直至整个流程的完成。
    (3)、管理职员利用工作流管理监控工具对工作流的运行实例、运动实例的状态环境举行监控和管理,如挂起、重启动、停止某个过程实例。

    4、基于Web的工作流管理体系的计划原理与实现机制

    基于Web_WfMS的总体计划,将从工作流模子、工作流实行机、安全权限控制等3个方面讨论本体系的实现机制。
    4.1 工作流模子
    工作流模子是整个工作流体系计划的底子,也是过程界说职员举行体系二次开辟的底子,模子形貌本领的强弱决定了体系所支持应用范围以及体系的机动度。在工作流模子方面,工作流管理同盟界说的过程元模子界说了6个根本实体:过程界说、运动、转换条件、工作流相干数据、脚色、必要激活的应用步伐。
    各种差别的建模工具仅是对工作流模子的一种情势化的形貌,为了实现差别的WfMS的过程界说能相互交互,在本体系中接纳了其于XML的过程界说语言对过程建模举行形貌(如图3)。
 


    下面将分别先容XML_WPDL的过程界说、运动和转换条件三种实体的形貌。
    ① 过程界说
   
   
   
      
   
   
   
   
   
   

   
   
   

    ② 运动界说
  
   
   
   
   
   
   
   
   

   
   
   
   
   

    ③ 转移条件:
     
    
   
   
   
   
   

   
   
   
   
   
   
   

    4.2 工作流机的实现与非常处置惩罚机制

    4.2.1 工作流机的实现
    工作流实行服务是工作流管理体系的焦点。工作流实行服务由一个或多个工作流机构成。工作流机现实上是企业谋划过程的使命调理器,在某种步伐上照旧企业资源的分配器。在接纳工作流管理体系支持谋划过程运行的企业中,工作流机可以当作是企业的业务操纵体系(BOS)。工作流机的重要功能是:表明过程界说、负责调试流程的运行、即创建和管理过程实例运行、调理运动的运行并创建要处置惩罚的工作项、维护工作流控制数据和相干数据、维护用户的工作列表。工作流实行机的布局如图4所示:


图4  工作流实行服务的布局图


    其详细的实行过程:工作流机担当从外部接口发送过来有关过程控制的哀求(如过程初始化、获取运动以及竣事运动等),然后根据差别的哀求范例调用相应的处置惩罚模块完成与本次哀求相干的操纵并将效果返回。究竟上可以将工作流机当作一个多线程的并发服务器,它可以对多个外部哀求提供并发服务。对外部哀求的处置惩罚过程中肯定会涉及到对工作流相干数据的读写和更改操纵,同时工作流机还维护着工作流的控制数据,通过工作流控制数据来辨别每个过程或运动实例的状态,并推动着工作流过程的实行。
    过程、运动、工作项构成了工作流机的重要逻辑。在我们的体系中接纳了对象的封装和继续的方法,把它包装为平凡的C#类。三个类的界说如下:
    (1)、public class WEProInstanceManager {}       //工作流实行机的过程实例的管理类
    (2)、public class WEActInstanceManager {}       //工作流实行机的运动实例的管理类
    (3)、public class WEWorkItemManager {}         //工作流工作列表管理类

    4.2.2  工作流机的非常处置惩罚
工作流的错误包罗两种错误,一是流程错误,如运动的实行者不存在,运动的应用步伐界说错误等;另一类是体系的错误,如:网络不通,数据库体系非常。对于工作流实行机来说,前类非常是属于无法处置惩罚的错误,只能举行错误的关照;后者是实行机可以处置惩罚的错误,如数据库非常或毗连暂时停止等等,实行机可以举行容错处置惩罚,比方:在数据库规复后主动重新创建毗连。实行机对大概出现的错误举行编码,并附有对应的形貌信息。
    在我们的体系中接纳了C#的非常处置惩罚头脑(在C#的编程头脑中,体系的错误是通过捕捉非常来实现的),抛出的非常通过非常类WEException来形貌。WEException类继续了C#的非常处置惩罚类Exception。并覆盖了Exception类的属性Message(){get{}},此中WEException类中生存了可辨认的非常对照表。在C#的非常处置惩罚中,在堕落的地方将非常抛出,不举行处置惩罚。非常被抛到更高的条理,直到某个条理可以或许举行这种非常的处置惩罚。

    4.3、工作流管理体系的安全权限控制
    工作流管理体系对安全性要求较高,为了到达要求,必须做到充实的安全控制。在我们的体系中,共设置了5层安全控制级别。
    1)、用户判定:用户登岸体系,必要用户输入用户名和暗码,以便确认和登记。
    2)、服务器访问控制:包管只有授权用户,才可登岸指定的服务器。
    3)、数据库访问控制:对数据库的访问举行控制
    4)、文档访问控制:对数据库中的文档举行权限控制。
    5)、文档中的域访问控制:对文档中的部门内容举行控制。
    通过以上五层安全控制再加上一些安全机制如:体系级权限控制、电子署名和加密等,使得整个安全机制到达了体系对安全的必要。

    5、竣事语:
    以Web作为工作流管理体系的底层通讯支持使体系具有开放、同等和方便利用的特点,使企业中处于孤岛的信息能相互集成。本体系接纳的基于XML的过程界说语言的工作流管理体系,不但顺应分布办公,更以体系开放的情况为实现跨部分、跨企业的供应链的差别工作流互操纵打下了底子,使客户、供应商、或互助者都可以方便的到场企业的工作流,进步工作服从。
参考文献
    [1]WfMC,"The Workflow Reference Model".(WfMC-TC00-1003),Technical Report,Workflow Management Coalition,Hamnshire.1995.
    [2]史美林、杨光信、向勇等。WFMS:工作流管理体系[J]。盘算机学报,1999(3):326~328。
    [3]范玉顺。工作流管理技能底子—实现企业谋划过程重组与谋划过程主动化的焦点技能[M].北京:清华大学出书社,2001。
    [4]Mohan C.Recent Trendsin Workflow Management Products,Standards, and  Research
.URL:http://www.almaden.ibm.com/cs/exotica/wfnat097.ps
    [5]、Workflow Management Coalition.Interface 1:process definition interchange and process model[EB/OL].WFMC-TC-1016-P,  http://www.wfmc.org,1999-10

 

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