BPEL建模工具中业务流程模型到BPEL程序的转换算法

BPEL是IBM、Microsoft和BEA联合提出的一种基于WebServices的业务流程执行语言。已有的许多BPEL图形编辑工具其建模图元与BPEL元素基本一一对应,过于偏向BPEL技术细节,与业务人员所熟悉的业务流程分析、开发和处理还存在一段距离。文章实现的面向服务的流程建模工具软件JSBPEL,通过更加面向业务人员的建模模型,屏蔽BPEL技术细节,提供业务流程的可视化建模、自动生成BPEL代码和部署的完整功能。其中业务流程模型到BPEL程序的转换算法是该工具的核心内容。     

基于BPEL的业务流程集成①

本文首先介绍了BPEL(Business process execution language)的定义及其元模型,针对传统流程构造技术的不足,提出了一种基于SOA的业务流程集成的体系结构,并研究了业务流程模型到BPEL的转换规则,最后用实例介绍了如何使用BPEL进行流程描述。     

基于Petri网业务流程建模及到BPEL4WS的转换

BPEL语言是一种功能强大的描述业务流程的计算机可执行标准语言,在SOA（面向服务）架构中扮演着将服务串联成商业流程的灵魂角色。但是由于它的不够直观和代码冗长等缺点,BPEL不适合直接用于业务流程的抽象建模。因此研究其它抽象模型与BPEL间转换就相当有意义。在对Petri网和BPEL语言深入学习的基础上,定义了Petri网的若干部件及部件与BPEL的对应转换,然后提出了如何将业务流程Petri网模型转换成BPEL的算法,并用实例进行分析,验证该算法的有效性。     

基于Petri网业务流程建模及到BPEL4WS的转换

BPEL 语言是一种功能强大的描述业务流程的计算机可执行标准语言,在 SOA(面向服务)架构中扮演着将服务串联成商业流程的灵魂角色.但是由于它的不够直观和代码冗长等缺点,BPEL 不适合直接用于业务流程的抽象建模.因此研究其它抽象模型与 BPEL 问转换就相当有意义.在对 Petri 网和 BPEL 语言深入学习的基础上,定义了 Petri 网的若干部件及部件与 BPEL 的对应转换,然后提出了如何将业务流程 Petri 网模型转换成 BPEL 的算法,并用实例进行分析,验证该算法的有效性.     

基于BPEL的制造业电子商务服务系统

针对网络化生产和制造业电子商务,在企业内外部集成的基础上,提出以服务集成的思想构建制造业电子商务服务系统。基于实际应用创建业务流程,提出系统的构件化实现模型,给出该业务流程到业务流程执行语言(BPEL)的映射,采用BPEL设计实现制造业电子商务服务系统。     

面向活动的BPEL4WS动态访问授权模型及实现研究

业务流程访问控制机制是Web服务组合应用中的难点。针对现有BPEL4WS安全访问控制研究的不足,提出面向活动的BPEL4WS动态访问授权模型(ADABM)。通过解除组织模型和业务流程模型间的耦合关系,ADABM将BPEL4WS访问权限约束细化到活动一级,用户只在流程执行会话期的活动符合安全需求的情况下才拥有Web服务的访问授权,授权随着业务流程上下文动态授予和收回,授权流与业务流同步执行。文中最后还给出ADABM模型在Web服务安全组合应用中的实施框架。     

从BPMN到可执行业务流程建模

传统的可视化业务流程模型通常都无法直接转换成可执行的流程,而利用业务流程建模符号(BPMN)建立的业务流程模型可以直接映射到业务流程执行语言(BPEL4WS),在业务流程执行引擎中直接运行,提高了从业务流程建模到执行的效率。介绍了BPMN的基本符号及其与BPEL4WS的映射关系,给出了利用BPMN建模一个第三方物流运作流程并实现的案例。     

有色Petri网协作模型的BPEL代码实现

Web服务业务流程执行语言（BPEL）提供了有力的技术来聚合封装的功能以及定义高质量的Web服务,然而,尽管功能强大,但是BPEL却难于使用。另一方面,有色Petri（CPNs）可以用于模拟、分析以及校验Web服务。为了在CPNs协作模型和业务流程的执行之间建立一座桥梁,给出了基于CPNs从过程模型驱动演绎出一致的BPEL代码的方法。首先,把CPNs协作模型转换为结构工作流网模型;然后,把工作流网模转换为BPEL代码,最后,通过电话机故障修理的案例研究,说明了算法的有效性。     

基于软件管道Actor模型的BPEL流程转化研究

在当今流行的SOA(面向服务的架构,Service Oriented Architecture)服务体系中,BPEL(Bminess Process ExecutionLanguage)是现今使用最广泛的业务流程执行语言.BPEL定义了业务流程如何与外部、Web服务进行交互的过程.但BPEL面向流程编制与业务逻辑设计,是一种控制流模式下的处理过程.控制流模式下的业务流程常常依赖于控制流程的旁置条件与控制指令间的依赖关系,不能产生较好的并发处理过程.而数据流处理模式天生具有并发特性,将控制流模式的业务过程转化为数据流处理模式的执行过程,可提高业务流程执行过程的并发性.采用软件管道Actor模型对BPEL流程进行转化,给出模型结构,转化架构与转换示例,通过实验证明了这种转化可以有效地提高流程并发执行性能.     

基于BPEL和QoS的动态Web服务组合框架研究

利用BPEL语言可以将单独的Web服务组合成复杂的业务流程,但是BPEL语言不支持在业务流程执行阶段进行修改操作。虽然BPEL语言有错误处理和补偿机制,但是如果业务流程不能继续执行就会影响到业务执行效率。针对这一问题,提出了基于BPEL和QoS的动态Web服务组合框架,利用QoS组件的动态绑定功能和UDDI的动态发现Web服务功能,实现在业务流程运行时动态选择Web服务的功能,从而提高业务流程的执行效率。     

一种BPEL结构演化算法研究*

针对BPEL并发同步引发的数据竞争、流程阻塞等问题,提出了一种BPEL结构演化算法。该算法的基本思想是利用BPEL基于XML编写的事实,使用XML 解析工具对BPEL的结构进行调整,达到规避失败的同步过程,删除冗余link结构的目的。利用自主开发的转换工具实现BPEL到形式化描述语言LOTOS的转换,通过对演化前后的BPEL流程做模型检测,来验证该演化方法的可行性。实验结果表明BPEL结构演化算法能够有效缓解BPEL并发同步带来的数据竞争、流程阻塞问题。     

Data-bound variables for WS-BPEL executable processes

Standard BPEL (Business Process Execution Language) variables, if used to store the data from a data store, cannot be automatically synchronized with the data source in case other applications change the data during the BPEL process execution, which is a common occurrence particularly for long-running BPEL processes. BPEL also does not provide a mechanism for active monitoring of changes of data that would support automated detection and handling of such changes. This paper proposes a new type of BPEL variables, called data-bound variables. Data-bound variables are automatically synchronized with the data source and thus eliminate the need to implement data synchronization manually. To provide support for data-bound variables, we propose specific extensions to BPEL and the use of appropriate Data Access Services (DAS) that act as data providers. We introduce new BPEL activities to load, create and delete remote data. We also introduce observed properties, observed property groups and a variable handler. Using this mechanism, the BPEL process is able to automatically adapt to changes to data, made inside or outside the process scope, by following the Event, Condition, Action (ECA) paradigm. As a proof-of-concept, we have developed a prototype implementation of our proposed BPEL extensions and tested it by implementing three pilot projects. We have confirmed that our proposed solution decreases BPEL process size and complexity, increases readability and reduces semantic gap between BPMN process model and BPEL.     

基于翻译模式的BPEL到LOTOS映射方法研究

为了实现由BPEL描述的Web服务组合到LOTOS的自动化转换, 提出一种基于翻译模式的转换算法。从BPEL语言的XML schema定义出发, 分析BPEL本身的语言结构, 得到BPEL语言的产生式。再根据BPEL到LOTOS的语义映射规则, 设计BPEL到LOTOS的翻译模式。同时, 在基本映射规则之上, 给出BPEL到LOTOS的数据类型和故障处理机制的转换规则。最后结合Web服务实例, 验证该工具的可行性。     

基于对象Petri网的BPEL建模技术

讨论了通过对象Petri网对业务过程执行语言（BPEL）进行建模,提供一种从抽象BPEL过程扩展生成可执行BPEL过程的方法,该方法保证生成的可执行BPEL过程遵循抽象BPEL过程定义的业务协议,并通过BPEL2OPN对建模结果进行仿真。     

SOA架构下服务演化的方法研究*

在验证网构软件模型代数性质等价的理论基础上,为了进一步优化代数性质的性能,针对SOA（Service-Oriented Architecture）架构下BPEL（Business Process Execution Language）程序结构的自动演化方法进行了研究。通过网构软件分析BPEL结构的等价演化代数性质,提出一种BPEL等价自动演化算法。结合编译技术对BPEL结构进行分析,验证该算法的可靠性。运用形式化描述语言LOTOS（Language of Temporal Ordering Specification）,对演化前后的BPEL结构进行仿真验证与模型检测,验证该演化方法的可行性。     

WS-BPEL服务可替换性分析

在开放、动态、多变的Internet环境下,服务替换是保证面向服务的软件系统持续可信的重要手段.现有方法大多在控制流模型层面上进行BPEL服务的可替换性分析,而较少考虑BPEL服务中的数据因素,并且当BPEL服务中存在对分布服务的异步调用时,现有方法过于保守.为此,本文提出一种基于程序依赖图的BPEL服务可替换性分析方法,该方法综合考虑了BPEL服务中的控制依赖、数据依赖、异步调用依赖以及交互依赖关系,从而可有效应对BPEL服务的可替换性问题.我们使用一个旅行代理BPEL服务替换案例阐明了本文方法的有效性和可行性.     

BPEL谓词约束建模及可行路径分析

为了解决由于缺乏谓词约束表达式的建模和分析带来的业务流程执行语言(business process execution language, BPEL)中路径分析不准确问题,提出了一种针对BPEL中XPath表达式的谓词约束分析和建模方法,并在此基础上提出了BPEL可行路径的分析算法.与以往BPEL建模中大多仅考虑结构化行为不同,该方法系统分析了数据封装对执行路径的影响.该方法综合考虑BPEL中表达式的语法结构以及结构化活动对BPEL中变量的影响,采用扩展行为影响的变量结构树对BPEL中原子数据表达式进行建模,并进一步考虑了复合谓词表达式的建模和基于此模型的BPEL可行路径分析方法.最后,结合案例分析了该方法的可行性.     

基于Pi-演算的BPEL4WS Web服务组合形式化模型

Web服务组合研究领域的一个重要的问题是如何形式化描述Web服务组合,如何验证服务组合的正确性。Web服务组合的形式化模型来可以用来检查、验证Web服务组合以保证组合的正确性。Pi-演算是一种适合于Web服务组合建模的进程代数。本文介绍了P-演算的基本语法,针对目前最主要的一种描述和执行基于工作流模式的Web服务组合的规范-Web服务商业流程执行语言（Business Process Execution Language for Web Services,BPEL4WS）,定义了Pi-演算和BPEL4WS之间的概念映射,并给出了BPEL4WS的基于P-演算的形式化模型,最后通过一个案例给出了模型验证的方法。