事务工作流的建模和分析

事务工作流由若干个事务组成，其执行满足松弛原子性．只有良构的事务工作流才能保证所有执行均满足松弛原子性．事务具有不同的可补偿特性和可重复特性，在包含多种控制结构的复杂事务工作流中，事务之间组合失配问题可能造成事务工作流的非良构性．该文给出了事务工作流模型及良构性的形式化定义，提出了一个良构性判断定理，通过一种构造性的方法来有效地验证事务工作流的良构性，还设计了事务工作流的描述语言ISWDL并实现了良构性验证器．     

一种基于任务依赖信息的工作流事务模型

H·Garcia-Molina等人提出了用于解决长事务问题的Sagas模型,但Sagas模型的事务补偿过程会撤销整个长事务,另外模型要求长事务的每个子事务都必须具有补偿子事务,这两个缺陷大大影响了Sagas模型的执行效率和适用性。本文通过利用任务间的依赖关系以及对事务进行分类的方法,在Sagas的基础上实现了一个部分补偿的工作流事务模型,对于不同类型的事务执行不同的补偿策略,同时即使撤销子事务也仅撤销该子事务所对应的依赖事务,而不是撤销整个事务流程。     

基于Sagas模型的改进事务工作流模型

Sagas模型要求所有子事务都要有对应的补偿子事务,任何子事务失败必须强制其它所有子事务失败,不能很好支持多事务多实例的并发执行。这三个缺陷使得Sagas模型至今不能运用到商业工作流系统中。针对Sagas模型的缺陷,提出一种改进的Sagas事务工作流模型,对子事务属性进行了分类并通过构造子事务间的关联关系使得可补偿子事务失败时无需强制所有子事务失败;引入补偿服务完善了工作流模型的语义;给出了基于事务实例锁集和后继子事务类型集的多事务多实例并发运行算法。该模型解决了Sagas模型存在的问题。     

乐观嵌套工作流事务模型的形式化描述

本文对乐观嵌套工作流事务的基本概念及其规则进行形式化描述，并对乐观嵌套工作流事务的层次化、可串行性进行了讨论。最后得出结论：1）利用乐观嵌套模型来调度事务是可以串行调度的，它能够保证数据的一致性。2）在乐观嵌套工作流事务执行过程中采用多版本的数据管理机制来处理并发事务访问同一数据及其中间状态，是无联级回退的。     

一种乐观嵌套工作流事务模型

为解决目前工作流事务管理的不足和存在的问题,本文基于多数据版本、三阶段执行的并发控制理论提出了一种乐观嵌套工作流事务模型,该事务模型借用时间戳的概念,通过对不同事务中活动类型的分类,较好地解决了长执行事务和协同事务的可靠性和正确性问题,提高了工作流处理的效率。乐观嵌套事务模型把嵌套事务、工作流模型和并发控制协议有机地结合在一起,定义了较为完整的事务操作原语及其语义。本文还给出了乐观事务模型到工作流模型的映射,使得事务工作流执行过程中,其操作原语和乐观事务模型的操作原语是一致的,工作流活动的转移控制与乐观嵌套事务模型的子嵌套事务的生成过程及其表示方式也是一致的。     

一种高可用性的工作流长事务模型

工作流事务模型是工作流管理系统的关键因素之一。根据实际项目解决问题的需要提出了一种新的3层工作流长事务模型。结果表明,此模型可以极大地提高系统的可用性及并发性。     

基于混合粒度冲突检测的事务工作流调度算法

事务工作流由若干个平面事务组成,其执行满足松弛原子性.由于组成事务工作流的平面事务具有不同的完成特性,为了防止不可串行化的执行,现有的调度算法通常只允许一个活动工作流执行不可补偿事务,这大大限制了并发度.定义了基于事务类型和事务实例两种粒度的冲突关系,并提出了一种基于这两种粒度冲突检测的调度算法,保证了并发事务工作流的可串行化和可恢复执行.该算法从两个方面提高了并发度:一方面通过事务实例之间(细粒度)的冲突检测减少了工作流冲突的概率;另一方面通过事务类型之间(粗粒度)的冲突预测,允许多个将来不冲突的工作流执行不可补偿事务.     

工作流中的事务问题的研究和设计

本文描述了基于补偿事务方法的一个工作流系统中解决事务问题的框架和运行环境,它可以使工作流内部相关的任务集合能可靠地执行和被监控。在这个框架下,工作流系统提供了基本的,可行的事务能力,能保证工作流中数据的一致性。该系统是一个开放的,通用的系统:它的设计是基于CORBA体系结构的分布式系统,系统利用了中间件技术来为长期运行的分布式应用提供了健壮的执行环境。     

工作流中的事务问题的研究和设计

本文描述了基于补偿事务方法的一个工作流系统中解决事务问题的框架和运行环境,它可以使工作流内部相关的任务集合能可靠地执行和被监控.在这个框架下,工作流系统提供了基本的,可行的事务能力,能保证工作流中数据的一致性.该系统是一个开放的,通用的系统:它的设计是基于CORBA体系结构的分布式系统,系统利用了中间件技术来为长期运行的分布式应用提供了健壮的执行环境.     

面向长事务的事务性工作流系统的研究与实现

事务性工作流一直是工作流的研究热点之一，通过对saga模型和事务的状态进行分析，扩展到对工作流的状态分析，从而通过事务性工作流的状态的控制，实现事务的管理。文中提出了基于saga事务模型的一种事务性工作流引擎模型用于解决商业流程中的长事务问题。     

基于两层模式的Web服务工作流失效恢复算法

现有的Web事务工作流恢复算法通常未考虑用户的个性需求,也没有考虑恢复时的连锁恢复情况.为此,定义全局事务工作流模式和执行事务模式2种失效恢复粒度,并提出基于这2种粒度的失效恢复算法.通过细粒度的执行事务模式进行事务实例级的层次式递归恢复,采用粗粒度的全局事务工作流模式进行模型级的恢复,并用来满足客户的个性需求.该算法...     

工作流事务性研究综述

阐述了工作流中事务性的起源和发展,讨论了事务工作流在建模阶段将业务模型与事务性相结合所采用的主要方法,总结了事务工作流中并发控制机制和采用的各种调度算法,研究了事务工作流的错误恢复机制,概括了广泛应用的补偿机制的研究现状,论述了面向Web服务工作流事务性的特点及相关研究,并展望工作流事务性未来的研究方向.     

Global transaction support for workflow management systems: from formal specification to practical implementation

In this paper, we present an approach to global transaction management in workflow environments. The transaction mechanism is based on the well-known notion of compensation, but extended to deal with both arbitrary process structures to allow cycles in processes and safepoints to allow partial compensation of processes. We present a formal specification of the transaction model and transaction management algorithms in set and graph theory, providing clear, unambiguous transaction semantics. The specification is straightforwardly mapped to a modular architecture, the implementation of which is first applied in a testing environment, then in the prototype of a commercial workflow management system. The modular nature of the resulting system allows easy distribution using middleware technology. The path from abstract semantics specification to concrete, real-world implementation of a workflow transaction mechanism is thus covered in a complete and coherent fashion. As such, this paper provides a complete framework for the application of well-founded transactional workflows. Received: 16 November 1999 / Accepted 29 August 2001 Published online: 6 November 2001     

基于Web服务的工作流事务处理的研究与实现

事务处理是Web服务实现分布式信息集成的关键技术之一,利用工作流技术实现Web服务的事务处理是实现分布式事务的一种有效手段.提出一个能够处理分布式、异构应用下Web服务组合事务的模型,并详述Web服务事务在执行过程中抛出异常时,补偿事务的产生策略和执行机制.     

基于向后恢复的细粒度工作流事务管理

分析了现有工作流事务理论和技术,针对执行效率较低的问题,在改进确认和补偿机制的基础上提出了基于向后恢复、支持嵌套事务的将补偿模型与原流程模型整合在一起的事务模型构建规则和算法,实现了细粒度工作流事务管理,避免了读脏数据和由此而引起的连环回滚,简化了锁定和冲突分析,从而在保证可靠性的前提下提高事务管理的效率。     

一种工作流自适应容错模型

设计了一种在工作流子系统中,可根据工作流的异常类型自动选择容错策略的自适应容错模型,针对不可恢复异常采用了事务补偿机制的容错策略进行异常处理,而针对可恢复异常采用了自动恢复的容错策略进行异常处理。详细描述了该模型所采用的消息队列、事务补偿机制、自动恢复机制。     

一种扩展的工作流过程定义模型

提出了一个支持复杂应用的扩展工作流过程定义模型ScopePModel，它可以描述复杂结构的工作流流程，并且能够清晰地描述任务之间的控制流依赖关系和任务的补偿信息，表达出复杂工作流程的定义；同时，本文所提出的工作流过程定义模型ScopePModel，不仅可以捕捉现实世界业务流程，具有丰富的表达能力，使工作流定义的语义更为明确，而且为工作流过程定义模型验证提供了强大、丰富的理论依据，为工作流过程定义模型验证奠定了良好基础．ScopeWork是我们自行研制开发的工作流管理系统的原型系统，它基于该模型实现了复杂业务过程的工作流过程定义以及调度等功能．     

Cross-Organizational Transaction Support for E-Services in Virtual Enterprises

In recent years, workflow management systems have become an accepted technology to support automation in process-centric environments. Lately, organizations concentrate more and more on their core business processes while outsourcing supporting processes to other organizations, thereby forming virtual enterprises. The organizations forming the virtual enterprise operate in a B2B e-commerce setting in which provider organizations perform e-services for consumer organizations. To apply workflow management technology in these virtual enterprises, current workflow management systems need to be extended to offer support for cross-organizational processes. Transaction support, already considered an important issue in intra-organizational workflow management systems, must be extended to deal with the cross-organizational aspects as well. This paper presents a high-level, compensation based transaction model and a flexible architecture to support thistransaction model, as required by cross-organizational workflow processes. Characteristic of the model is the flexibility in rollback semantics by combining rollback modes and rollback scopes. This is supported by a dynamically composed architecture that is configured using the agreements that are specified in an electronic contract that has been established between the participating organizations. The transaction model supported by the dynamically composed architecture is implemented in a prototype system, based on commercial workflow management technology.     

事务工作流模型定义及完全性分析

事务工作流模型可被视为扩展的事务模型和通用工作流模型的交汇点，提出将工作流的模型定义同其事务属性的定义独立开来，尽管在此方法中区分了多重的事务属性。提出了直观的注解符来定义原子性，提供了一个通用规则——放宽的完全性准则，以适应现实运行中事务管理的需要，以一个网上电子书店工作流应用为例来阐明这种思路。