工作流管理系统中的过程定义模型

通过对工作流系统开放性标准的研究，本文讨论了工作流过程定义交换原理及过程定义隐喻模型。过程定义隐喻模型描述了一个过程定义中最通用的实体、它们之间的联系及用于描述这些实体的基本属性。另外，还定义了一些规则，用于把过程定义组织起来并对公共的过程定义数据进行存取。     

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。     

基于活动网络图的工作流过程定义工具的研究

该文基于工作流管理联盟(WFMC)制定的工作流过程定义元数据模型,提出了一个独立通用的基于活动网络图的工作流过程定义工具,它遵从WFMC制定的XPDL规范,可以输出一个标准通用的过程定义并能被不同的工作流运行系统解释执行,从而实现完全的过程定义的分离存储。     

基于活动网络图工作流过程模型的设计

根据工作流管理联盟(WFMC)制定的过程定义元模型和基于XML的过程定义语言(XPDL)规范,论文设计了一个独立通用的基于活动网络图工作流过程模型,它可以输出一个标准通用的过程定义,该过程定义能被不同的工作流运行系统解释与执行。     

事务工作流模型中恢复策略的研究

阐述工作流中事务的起源和发展,针对目前工作流模型对事务处理方面的不足,提出一种具有事务支持的工作流过程元模型.该模型不仅支持过程的层次结构,并且引入隔离域及错误恢复属性概念,从语义的角度进行了扩展.同时,分析了事务工作流中并发控制机制和各种调度算法,重点研究并提出了事务工作流的错误恢复策略和错误恢复算法.最后,对算法进行了实例分析,验证了该算法是可行和实用的.     

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．     

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。     

分布式工作流中的柔性事务模型

描述了一种可以为分布式工作流提供事务支持的模型设计、并提出了一种柔性事务模型。给出了柔性事务的定义，然后描述了保证柔性事务被正确调度的可串行化正确性准则。该模型具有在多层工作流管理系统中处理分布式业务流程的能力。     

一个工作流元模型的分析及其时态扩展

时态工作流将时间作为一个维度引入工作流描述．通过对一个典型工作流元模型的分析，得出时态属性是工作流各要素及其关系的普遍属性；定义了时态信息的规范表示和一组时态数据演算，并对时态工作流中主要元素进行了形式化描述；用一个例子说明如何运用上述成果进行过程建模、并处理工作流中的时态数据．结论表明时态工作流能综合处理过程的效率问题和角色、数据、应用程序的时间有效性问题．     

Connectivity of workflow nets: the foundations of stepwise verification

Behavioral models capture operational principles of real-world or designed systems. Formally, each behavioral model defines the state space of a system, i.e., its states and the principles of state transitions. Such a model is the basis for analysis of the system’s properties. In practice, state spaces of systems are immense, which results in huge computational complexity for their analysis. Behavioral models are typically described as executable graphs, whose execution semantics encodes a state space. The structure theory of behavioral models studies the relations between the structure of a model and the properties of its state space. In this article, we use the connectivity property of graphs to achieve an efficient and extensive discovery of the compositional structure of behavioral models; behavioral models get stepwise decomposed into components with clear structural characteristics and inter-component relations. At each decomposition step, the discovered compositional structure of a model is used for reasoning on properties of the whole state space of the system. The approach is exemplified by means of a concrete behavioral model and verification criterion. That is, we analyze workflow nets, a well-established tool for modeling behavior of distributed systems, with respect to the soundness property, a basic correctness property of workflow nets. Stepwise verification allows the detection of violations of the soundness property by inspecting small portions of a model, thereby considerably reducing the amount of work to be done to perform soundness checks. Besides formal results, we also report on findings from applying our approach to an industry model collection.     

事务工作流WfSaga及其建模工具

以扩展事务模型Saga和Flexible为基础,引入可替换事务和平凡事务等事务种类,借用传统事务恢复机制"保存点"的思想,提出了支持分布式工作流应用的可靠事务工作流模型WfSaga,以Java图形操作为基础,设计了图形化建模工具并用基于XML的过程定义语言对模型进行了描述,最后对模型的正确性验证进行了讨论.     

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.     

工作流合理性验证中的事件平衡分析

工作流合理性的验证是目前工作流研究领域尚未得到很好解决的一个问题,许多工作流管理系统都缺乏有效的方法和工具来保证工作流的合理性.从事件平衡的角度推导了合理工作流所具备的必要条件,提出工作流执行历史的事件平衡定理,并把事件平衡的计算引入工作流模型,用以分析模型中是否存在可能破坏工作流合理性的结构.这种分析方法不受具体工作流模型的限制,适用范围广,而且具有多项式时间的计算复杂度.     

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研究

工作流技术在实现业务流程自动化和企业应用集成等方面有着广泛的应用.基于Web服务的工作流管理系统运行在异构、自治、分布的复杂环境中,其自身的正确性和可靠性成为整个应用软件系统成败的一个关键因素.在工作流管理系统中对事务处理提供支持就是保证系统正确性和可靠性的一个重要方法,文章提出了具有良好事务处理能力的工作流事务原型系统WTBWS.     

An application-semantics-based relaxed transaction model for internetware

An internetware application is composed by existing individual services, while transaction processing is a key mechanism to make the composition reliable. The existing research of transactional composite service (TCS) depends on the analysis to composition structure and exception handling mechanism in order to guarantee the relaxed atomicity. However, this approach cannot handle some application-specific requirements and causes lots of unnecessary failure recoveries or even aborts. In this paper, we propose a relaxed transaction model, including system mode, relaxed atomicity criterion, static checking algorithm and dynamic enforcement algorithm. Users are able to define different relaxed atomicity constraint for different TCS according to application-specific require- ments, including acceptable configurations and the preference order. The checking algo- rithm determines whether the constraint can be guaranteed to be satisfied. The enforce- ment algorithm monitors the execution and performs transaction management work ac- cording to the constraint. Compared to the existing work, our approach can handle com- plex application requirements, avoid unnecessary failure recoveries and perform the transaction management work automatically.     

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.