（计算机软件与理论专业论文）docuworks与net+wf平台的连接和应用.pdf

中文摘要 d o c u w o r k s 是由日本富士施乐株式会社开发的一款基于m i c r o s o f i w m 3 2 框架 的功能强大的文档管理软件。它通过统一纸质文档和数字文档的文档格式，使企 业级用户能够在统一平台上轻松管理这些文件，改善企业信息化系统的信息共享 效率，从而提高企业的运营水平。然而。企业信息化建设的不断深入，使信息化 系统不再只是作为数据存储的载体，而是越来越密切地参与到实际工作流程的各 个环节中。因此，用户越来越强烈地要求信息化系统不但要能够灵活地协调整个 工作流程中的各关联环节，还要能够根据业务的动态变化便捷地做出相应改动。 在此背景下，富士施乐株式会社决定，在未来的d o c u w o r l 【s 版本中引入工作流应 用模块，增强产品的市场竞争力，满足客户的需求。与此同时，m i c r o s o f t 公司发 布了其n e t 框架的最新版本n e tf r a m e w o r k3 0 。其中的w f ( w i n d o w sw o r k f l o w f o u n d a t i o n ) 作为目前开发工作流应用的最有力平台之一，受到了包括富士施乐株式 会社在内的越来越多工作流应用开发商的青睐。 本文重点探讨了在d o c u w o r k s 环境下对n e tw f 平台的连接和应用问题，并 从d o c u w o r k s 与w f 平台的连接。以及对于w f 平台新特性的应用这两个方面， 展开了具体实现细节上的讨论。在d o c u w o r k s 与w f 平台的连接方面，本文重点 探究了其连接的实质问题w i n 3 2 框架与n e t 框架的连接问题，并证明了解决 方案的可行性。在w f 平台新特性方面，本文重点着眼于w f 所提供的“p e r s i s t e n c e ” 机制和“c o m m u n i c a t i o n ”机制，并论述了如何根据自身需求对这两种机制进行扩 展等问题。需要指出的是，以上论述是基于本人在日本期间，根据富士施乐株式 会社的文档审批流程以及w f 平台的新特性开发的一个文档审批工作流应用的原 型来展开的。 关键词：d o c u w o r k s ：n e t 框架；w i n 3 2 框架：w f 平台；工作流 分类号：t p 3 1 7 1 a b s t ra c t d o c u w o r k si so n ep o w e r f u ld o c u m e n t - h a n d l i n gs o f t w a r eb a s e do nm i c r o s o f t w i n 3 2 丘a m e w o r lw h i c hi sd e v e l o p e db yf n j i x e r o xc o l t d i tm a k e st h ee n t e r p r i s e c u s t o m e r sm a n a g et h ed o c u m e n t se a s i l yb yu n i f y i n gt h ef o r m a to fp a p e ra n dd i g i t a l d o c u m e n t s i ti m p r o v e st h ee f f i c i e n c yo fi n f o r m a t i o ns h a r i n g , t h e r e b yi m p m v 鹪t h e o p e r a t i o nl e v e lf o rc u s t o m e r s h o w e v e r , w i t ht h ec o n s t r u c t i o no fe n t e r p r i s ei n f o r m a t i o n s y s t e m sk e e p i n go nm o v i n gf o r w a r d ，t h ei n f o r m a t i o ns y s t e m sa r en ol o n g e rs i m p l y s e r v i n ga sd a t as t o r a g e b u tm o r ea n dm o r eb e i n gc l o s e l yi n v o l v e di i le v e r yp h a s eo ft h e b u s i n e s sp r o c e s s t h e r e f o r e ，c u s t o m e r sr e q u e s tn o to n l yf l e x i b i l i t yo ft h ei n f o r m a t i o n s y s t e m si nt h ec o o r d i n a t i o na m o n ga l lr e l a t e dp h a s e so ft h ew h o l ew o r k f l o wp r o c e s s b u ta l s oc o n v e n i e n td y n a m i cc h a n g e sb a s e do nb u s i n e s s i nt h i sb a c k g r o u n d ，f u j i x e r o x c o l t d m a k e st h ed e c i s i o nt oi n t r o d u c ew o r k f l o wa p p l i c a t i o nm o d u l ei n t ot h en e x t v e r s i o no ft h ed o c u w o r k s b yw h i c ht oe n h a n c et h ec o m p e t i t i v e n e s so fi t sp r o d u c t sa n d m e e tt h ec u s t o m e r s n e e d s a tt h es a m et i m e ，m i c r o s o f tr e l e a s e di t s n e tf r a m e w o r kf o r t h el a t e s tv e r s i o n - 一n e tf r a m e w o r k 3 0 w f ( w i n d o w sw o r k f l o wf o u n d a t i o n ) i n c l u d e d i n n e t3 0 ，o n eo ft h em o s tp o w e r f u lp l a t f o r m sf o rd e v e l o p i n gw o r k f l o wa p p l i c a t i o n s ， i sg e t t i n gt h ef a v o ro fa 黟o w m gn u m b e ro ft h ew o r k f l o wa p p l i c a t i o nd e v e l o p e r s t h i sp a p e rf o c u s e so nt h ec o n n e c t i o na n da p p l i c a t i o no f n e tw fp l a t f o r mw i t h d o c u w o r k s a l s o ，i tm a k e ss o m ed i s c u s s i o n so nt h es p e c i f i cd e t a i l so ft h et w oa s p e c t s o nt h eo n eh a n d ，i tf o c u s e so nt h ee s s e f l = eo ft h ec o n n e c t i o nb e t w e e nd o c o w o r k sa n d w f p l a t f o r m ，w h i c hi sa c t u a l l yt h ec o n n e c t i o nb e t w e e nw i n 3 2a n d n e tf r a m e w o r k , a n dp r o v e st h es o l u t i o nf e a s i b l e o nt h eo t h e rh a n d ，i te m p h a s i z e st h en e wf c a m r e s p r o v i d e db yw fp l a t f o r m ，w h i c hf o c u s e sp e r s i s t e n c es e r v i c ea n dc o m m u n i c a t i o n s e r v i c e ，a n dh o wt oe x t e n dt h e ma c c o r d i n gt oo u ro w nr e q u i r e m e n t s a ss o m e t h i n g n e e d e dt ob ep o i n t e do u t a l lo ft h ec o n t c n to ft h i sp a p e ri ss p r e a do u tb a s e do nt h e p r o t o t y p eo fo n ed o c u m e n t - a p p r o v i n gw o r k f l o wa p p l i c a t i o ne m b e d d e d i n t od o c u w o r k s ， w h i c hw a sd e v e l o p e db ym ea c c o r d i n gt ot h ep r o c e s so fa p p r o v i n gd o c u m e n tj n f n j i x e r o xc o l t d w h e nlw a s t h e r e k e y w o r d s ：d o c u w o r k s ；w i n 3 2f r a m e w o a ；n e tf r a m e w o r k ；w fp l a t f o r m ； w o r l d l o w 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特 授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索， 并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向自 家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名： 与砌 l 签字日期：岫咿7 年2 月纠e l 导师躲妨豕毳 签字日期：五归 年，2 ，月叫日 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研 究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或 撰写过的研究成果，也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书 而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作 了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：签字e t 期： 年月日 致谢 本论文的工作是在韩臻教授、刘吉强教授的支持和指导下完成的，韩臻教授 和刘吉强教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此 衷心感谢三年来老师们对我的关心和指导。 韩臻教授在我的科研工作安排上给予了很大的支持，在学习上和生活上也给 予了我很大的关心和帮助，在此向韩臻老师表示衷心的谢意。 刘吉强教授对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在此表示衷 心的感谢。 在撰写论文的过程中，李振华、谭清、熊鹰、戴月等同学给予了我热情的帮 助，在此向他们表达我的感激之情。 另外也感谢我的家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。 序 信息时代，企业的信息系统在日常运营、管理方面发挥着越来越重要的作用。 而在整个信息系统架构中，工作流属于平台软件，它的功能类似于中间件，操作 系统或数据库是对其起支撑性作用的。未采用工作流的信息系统，虽然完整性没 有遭到破坏，但整体性能却趋于原始、落后，无法最大程度地支持企业的运作。 因此，在企业信息化建设的过程中，工作流作为一个基础模块，其地位日益重要， 产生的效益也越来越明显。 本文中讨论的文档审批工作流应用，是本人在日本富士捷乐株式会社实习时， 基于其内部的办公文档审批流程，为其文档处理应用软件d o c u w o r k s 的更新版本 开发的应用原型。该项目旨在应广大d o c u w o r k s 用户对于工作流应用模块日益增 长的需求，研究如何借助m i c r o s o f t 最新推出的n e tf r a m e w o r k3 0 框架的w f 工 作流应用开发平台，开发具有d o c u w o r k s 自身特色的工作流应用模块，为将来正 式推出支持工作流应用的d o c u w o r k s 更新版本做技术储备。 本文主要讨论了两个问题。一是d o c u w o r k s 与w f 工作流应用开发平台的连 接问题。二是在d o c u w o r k s 环境下，如何利用w f 平台的新机制问题。文章以 w f 平台的“p e r s i s t e n c e ”和“c o m m u n i c a t i o n ”二机制为例进行了论述，并针对上 述问题，循序渐进地讨论了应用原型在实现过程中的技术细节。 1 引言 本章将就工作流的相关背景、技术及应用展开讨论，包括工作流产生的背景、 工作流的现状及发展前景等。接着会对m i c r o s o f t 新推出的w f 工作流应用开发平 台作一个简要的介绍。本章的最后交待了本文的研究工作及论文的组织情况。 1 1 工作流背景 我们首先需要搞清楚两个概念。一个是工作流，另一个是工作流管理系统。 工作流的概念起源于生产组织和办公自动化领域，它所关注的问题是处理过程 的自动化，它根据一系列事先定义好的规则，把文档、信息或任务在参与者之闻 传递，以达到某种目的。不同的研究者和工作流产品供应商从不同的角度都给出 过工作流的定义1 1 j o 工作流管理联盟( w o r k f l o wm a n a g e m e n tc o a l i t i o n w f m c ) 为工作流提供 了一个标准定义：工作流是一类能够完全或者部分自动执行的经营过程，它根据 一系列过程规则、文档、信息或任务，在不同的执行者之间进行传递与执行【2 1 。 a m i t s h e t h 的定义为：工作流是涉及到多任务协调执行的活动，这些任务分别 由不同的处理实体来完成【2 j 。 i b ma l m a d e n 研究中心的定义为：工作流是业务过程的一种计算机化的表示 模型，定义了完成整个过程所需要用到的各种参数。这些参数包括对过程中每一 单独步骤的定义、步骤的执行者、步骤间执行的顺序和条件、数据流的建立以及 每个活动所涉及的应用程序等1 2 j 。 而工作流管理系统是指对组成流程的各项活动、活动间相互次序进行管理， 以及对与活动有关资源( 比如人、r r 资源等) 进行调用，来提供对业务过程程序化( 计 算机化1 的管理的计算机软件系统【“。 工作流管理联盟( w o r k _ f l o wm a n a g e m e n tc o a l i t i o n - - w f m c ) 也为其提供了 一个标准定义：一个完全定义、管理和执行工作流的系统，它通过在计算机中预 先定义好的工作流逻辑来驱动工作流实例的运行【2 j 。 以上对工作流的定义代表了各行业及研究人员对工作流的认识，虽然各有不 同，但基本上达成了一个共识，即工作流是经营过程的一个计算机实现，而工作 流管理系统则是这一实现的软件环境。 1 2工作流现状及发展前景 1 1 2 1 工作流现状 目前工作流技术的研究正日益受到人们的重视，许多大学和研究机构都开展 了很多研究项目，取得了众多的研究成果。在国外的研究成果中，比较著名的有： m m 公司a l m a d e n 研究中心研究开发的基于持久消息队列的分布式工作流管 理系统e x o t i c a f l v l q m ( f l o w m a r k o nm e s s a g eq u e u em a n a g e r ) o “。 佐治亚大学计算机系研究开发的具有自适应能力的工作流管理系统一一 m e t e o r ( m a n a g i n ge n d t 仃e n do p e r a t i o n s ) 、基于分布式主动数据库技术的工作流 管理系统w i d e ( w o r k f l o wo ni n t e l l i g e n ta n dd i s t r i b u t e dd a t a b a s ee n v i r o n m e n t ) 以及基于状态与活动图的工作流管理系统m e n t o r ( m i d d l e w a r ef o re n t e r p r i s e - - w i d ew o r k f l o wm a n a g e m e n t ) l 。 相对于国外工作流技术的研究和发展，我国对工作流技术的研究还处于起步 阶段，自主开发的工作流产品还是一个空白，对国外的工作流产品的引进和消化 工作也比较欠缺。目前在国内一些大学，如清华大学、浙江大学等都己开展了对 工作流技术的研究工作。其中，清华大学范玉顺教授设计、开发了c i m f l o w 工作 流管理系统，提出了c i m f i o w 工作流模型。史美林教授带领的课题组提出了一个 基于w w w 的通用工作流管理系统w o w w w - - w o r k f l o wo nt h ew o r l dw i d ew e b ，并 将其与传统的c s c w 技术结合起来。浙江大学研制了工作流过程描述语言w p d l ( w o r k f l o wp r o c e s sd e f i n i t i o nl a n g u a g e ) ，实现了编译制导的工作流建模支撑平台。 尽管经过工作流产品供应商与工作流研究人员十几年的不懈努力，使得工作 流技术由最初的萌芽逐步发展起来，并取得了相当的成果，但工作流技术还有许 多不成熟的地方，主要表现在以下3 个方面【2 】【4 l ： 1 ) 在工作流的模型描述方面，缺乏一种支持过程定义、过程演进以及过程分 析的形式化的数学模型。 2 ) 在工作流的执行方面，缺乏一个标准化的集成框架来支持对企业常用的分 布式应用的集成。 3 ) 在工作流的仿真评价方面，尚处于一种几近空白的状态。 1 2 2 工作流发展前景 针对上述不足，以及信息技术、分布对象技术和i n t e r n e t i n t r a n e t 技术的发 展趋势，从技术与应用角度看，在今后一段时间内，工作流管理技术的主要发展 2 方向和研究热点会集中在以下几个方面 3 1 n 6 1 ； 1 ) 工作流过程建模：包括工作流过程模型和过程描述语言方面的研究。 2 ) 分布式工作流：主要提供一个支持企业异构计算环境下的开放系统，使用 户能够透明的应用由不同机型、不同平台组成的异构计算资源，借助信息共享的 分布技术完成一个业务流程，以突破现有的单工作流引擎效率低、扩展性不足的 局限。 3 ) 基于w e b 的工作流：所谓基于w e b 的工作流管理系统是指整套系统只使用 w e b 作为支持技术，也就是说，不仅提供w e b 界面，还提供底层的通信和系统分布 支持。这样的工作流管理系统称之为“基于w e b 的工作流管理系统”。 4 ) 工作流互操作：互操作的研究主要包括工作流模型的互操作和w f m s 的互操 作两方面的研究。工作流互操作是目前研究工作流管理技术中的一大难点。 5 ) 工作流中的移动计算：目前w v m s 体系结构大都集中于c l i e n t s e r v e r 模式， 客户与服务器闻的实时连接、频繁交互势必造成网络棚塞和资源瓶颈，支持移动 计算的分布式环境就是在这种背景下提出的。移动客户只需周期性地与工作流服 务器建立连接，接受工作任务或提交工作结果，从而减轻系统和网络的负担，极 大地提高远程办公的效率。 6 ) 代理技术与工作流管理技术的结合：代理技术与工作流技术都是近年来受 到广泛重视并得到长期发展的计算机软件技术。在分布对象技术的基础上，充分 发挥工作流技术在灵活性方面的优势和代理技术在知识表达、事务处理、智能性 方面的优势，将这两种技术进行有机结合。以工作流管理为基础，以代理技术为 核心，能够开发出具有良好前景的应用软件产品。 7 ) 工作流模型的分析和仿真工具：目前，越来越多的用户要求能够对模型进 行评估和性能测试，仿真和性能监控工具的引入将不可避免地成为新一代工作流 产品的发展趋势。 1 3w f 概述 w f 的全称是w i n d o w sw o r k f l o wf o u n d a t i o n 。它不是直接面向用户的工作流产 品，而是面向开发人员，使其能够在w i n d o w s 平台上便捷地开发工作流解决方案 的可扩展工作流基础框架。作为刚刚问世不久的m i c r o s o f t n e tf r a m e w o r k3 0 的 组成部分，w f 不但提供了a p i 和可视化开发工具，用于开发和执行基于工作流 的应用程序，还提供了单个统一的模型，以便创建跨越多个类别应用程序的端到 端的解决方案，其中既包括人力工作流也包括系统工作涮7 】。 w f 是一个广泛且通用的工作流框架，并且从下到上，在每个级别都针对可扩 3 展性进行了设计。基于w f 的工作流解决方案，由得到m i c r o s o f t n e t 代码支持且 在宿主应用程序中运行的互连组件所组成，就像在定制的环境中以可视方式创建 w e b 页一样。用户需要做的，只是在可视化设计器中制订特定工作流的步骤，添 加代码隐藏工作流组件以实现规则并定义业务过程。 w f 提供了一个工作流引擎、一套n e t 托管a p i 、一套运行时服务以及与 m i c r o s o f tv i s u a ls t u d i o2 0 0 5 集成的可视化设计器和调试器。通过w f ，开发人员不 但可以生成并执行同时跨越客户端和服务器端的工作流应用，还可以方便地开发 出能够在所有类型的n e t 应用程序内部执行的工作流解决方案【8 l 。 总而言之，w f 使开发人员可以直观地设计复杂的逻辑和算法，与以往相比极 大地提高了开发工作流应用解决方案的效率，是当今最强大的工作流应用开发平 台之一。 1 4 富士施乐工作流项目概述 1 4 1 项目背景 随着富士施乐株式会社打印机业务的不断扩展，与之配套的文档处理软件 d o c u w o r k s 的更新速度也不断加快，且在功能上只趋灵活和完善。目前市场上 d o c u w o r k s 的最新版本己达到6 o ，而富士施乐株式会社也正在着手筹划 d o c u w o r k s7 0 版本的设计和开发工作。 在对从用户处收集到的反馈信息进行分析的过程中，富士施乐株式会社发现， 随着用户自身业务的发展，用户的信息系统和各实际业务环节之问的结合同益紧 密，整体的业务流程也日益灵活和复杂，这使得越来越多的用户希望新版本的 d o c u w o r k s 在保持原有特色的同时，还能提供对于工作流应用功能的支持，以适 应其自身的需求。 在上述背景下，富士施乐株式会社决定，d o c u w o r k s 7 0 版本将向用户提供工 作流应用的功能，并确定了基于其他独立软件提供商的工作流应用开发平台来构 建工作流应用模块，并与现有d o c u w o r k s 集成的整体方针。 1 4 2 技术需求 2 0 0 6 年末，m i c r o s o f t 公司正是推出了n e tf r a m e w o r k 的3 0 版本。该版本包 含了一系列支持w i n d o w sv i s t a 操作系统的新的应用开发平台。其中的w i n d o w s w o r k f l o wf o u n d a t i o n ( 简称w f ) 就是一个功能强大，可扩展性良好的工作流应用 4 开发平台。 考虑到m i c r o s o f t 公司在全球软件行业的领导地位、其强大的技术支持能力、 现有d o c u w o r k s 的开发基础m f c 、以及与未来m i c r o s o f t 系产品的兼容性等问 题，富士施乐株式会社决定将w f 列为候选的工作流应用开发平台之一，研究其 与d o c u w o r k s 的集成问题。其中在技术层面上着重以下两个子问题。 1 ) d o c u w o r k s 与w f 的连接问题，其中涉及到： a ) 连接的本质 b ) 直接连接还是间接连接 西解决方案 d ) 参数、数据的交换 2 ) 对于w f 本身的应用问题，其中包括： a ) w f 平台的架构 b ) w f 平台固有特性的利用 c ) w f 平台扩展特性的利用 d ) 工作流与宿主进程问的通信 e ) 面向文档的工作流 1 4 3 预期目标 富士篪乐株式会社期望能够通过研究w f 与d o c u w o r k s 的集成问题，得到二 者之间的连接本质，连接方法、参数传递形式、以及如何基于w f 工作流平台来 开发面向文档的工作流应用等结论，以作为技术储备。此外，富士施乐株式会社 还期望根据会社内部的办公流程，比如说文档审批流程，基于w f 平台开发一些 工作流应用的原型和样例，并将它们嵌入到d o c u w o r k s 内部，以观察员工的使用 情况，并收集反馈信息。 这样，通过上述一系列研究和原型开发的工作，富士施乐株式会社就能够分析 出w f 平台在开发工作流应用方面的优缺点，并结合d o c u w o r k s 的特性及定位， 得出w f 平台是否适合与d o c u w o r k s 集成来帮助d o c u w o r k s 提供工作流应用的结 论。 1 5本文工作及论文组织 本文主要的工作体现在如下四个方面： 1 ) 首先，本文简要介绍了工作流的背景。其中，主要辨析了以下两个关键的 5 概念“工作流”和“工作流管理系统”。接下来，本文介绍了工作流 发展至今的现状以及一些比较著名的工作流管理系统，并基于此引出了工 作流发展至今尚存在的不足，以及未来可加以改进的方面。然后，本文简 要地介绍了m i c r o s o f t n e t 3 0 的w f 工作流应用开发平台，从整体框架、 各部分组成等方面，给读者展示了一个宏观的w f 平台。接下来，本文介 绍了文中涉及到的研发工作所基于的实际项目的整体情况。包括项目发起 方的初衷、项目的形成背景、技术层面的需求和关键性的问题、项目发起 方的预期目标等内容。然后，本文对整篇论文的工作安排，以及论文的整 体组织结构做了一个简要的说明。 劲接下来，本文使用了一章的篇幅，向读者介绍了w f 工作流平台的相关内 容。首先，本文针对包含w f 平台的n e tf r a m e w o r k3 0 框架的组成结构、 与之前n e tf r a m e w o r k2 0 框架的关系、以及3 0 版本的新特性，向读者 进行了一个简要的介绍。然后，本文采用了分层讲解的方式，从w f 平台 的三层组织结构以及运行时不可或缺的宿主进程层出发，向读者详细展示 了w f 平台的各部分特性和它的整体技术优势。 3 ) 然后，本文进入了所阐述内容的核心部分，着重讨论了d o c u w o r k s 和w f 平台之间的连接问题。首先，本文分析了二者无法直接连接的问题本质， 并归纳出了技术难点。然后，针对上述问题和难点，本文给出了解决的思 路并形成了解决方案，而且证明了解决方案的可行性。此外，本文还给出 了关键的数据结构的定义，以及一些重要的配置截图，来帮助读者理解问 题的本质以及解决方案的设计。需要说明的是，由于方案中涉及到富士施 乐株式会社尚未正式发布的d o c u w o r k s7 0 版本，出于保护知识产权和商 业机密的目的，本文暂时无法公布在d o c u w o r k s 环境下连接w f 平台的具 体测试环节。对于给广大读者带来的不便，我们非常抱歉。希望广大读者 能够理解。 4 ) 基于上述d o c u w o r k s 和w f 平台连接方面的成果，本文介绍了一个根据富 士施乐株式会社内部的办公文档审批流程，利用w f 平台开发的文档审批 工作流应用模块的设计与实现。首先，本文分析了在富士施乐株式会社内 部文档审批的标准化流程，并得出了该流程的特点面向文档性。接下 来，结合w f 平台提供的新机制，本文确立了准备采用的几项新技术，并 分析了m i c r o s o f t 推荐的使用方式与富士施乐株式会社实际情况之间的异 同，创新地制定了利用w f 平台良好的可扩展性来自定义相关技术的思路。 基于上述思路，本文介绍了整体的解决方案以及涉及到的技术难点，并针 对每个技术难点，给出了完整的实现方法。需要说明的是，由于方案中涉 6 及到富士施乐株式会社尚未正式发布的d o c u w o r k s7 0 版本，出于保护知 识产权和商业机密的目的，本文暂时无法公布该文档审批工作流应用模块 在d o c u w o r k s 环境下运行的具体测试环节。对于给广大读者带来的不便， 我们非常抱歉。希望广大读者能够理解。 5 ) 在上述讨论的基础上，本文分析了我国工作流软件市场目前的发展现状， 并对未来1 0 年左右我国工作流软件市场的发展前景做了预期和展望。 在论文组织上，本文将以如下几个章节展开讨论： 第1 章介绍了工作流技术的背景及其现状与发展前景，并逐步引出了w f 这一 接下来即将要用到的工作流解决方案开发平台，以及整个项目的实际背景，最后 交待了论文的工作及论文组织情况。 第2 章将着重介绍w f 平台的一些基础知识，包括w f 平台的组成结构、w f 平台的各部分功能，以及w f 平台的新机制等。 第3 章将详细讨论d o c u w o r k s 与基于w f 平台的工作流应用模块之间连接的 研究与实现，在论述上主要是围绕连接的本质来展开的。该章与第4 章构成了本 文的重点和难点。 第4 章在第3 章已实现连接的基础上，详细论述了如何根据d o c u w o r k s 的特 性和富士施乐株式会社实际的需求，扩展w f 平台提供的“p e r s i s t e n c e ”和 “c o m m u n i c a t i o n ”两大机制，从而实现面向文档的文档审批工作流解决方案。 第5 章主要介绍了目前我国工作流软件市场的发展现状，展望了未来1 0 年左 右我国工作流软件市场的发展前景，并对全文介绍的内容进行了总结。 7 2 w f 工作流平台 笨章全面地讨论了w f 平台的相关知识，包括n e tf r a m e w o r k3 0 框架、w f 平台的组成结构、w f 平台的各部分功能划分、w f 平台的新机制、以及基于w f 平台开发的工作流模块的特点等。 2 1 n e tf r a m e w o r k3 0 框架概述 一直以来，应用程序开发的目标始终如一，那就是“在最短的时间内制作出最 好的软件”。然而，随着开发平台的性能越来越高，制作软件的壁垒也相应提高。 传统的考虑因素，如访闯数据、通过w e b 浏览器上网等虽然依旧重要，但显然已 经不够了，我们正面临着一系列新的挑战和要求。诸如1 9 】： 1 1 组织越来越倾向于从面向流程的角度看待他们的工作。由于大多数应用程 序已经对业务流程实现了部分自动化，因此，在代码中明确流程中的各个 步骤就非常重要了。而要实现这一目标，最有效的途径就是使用工作流技 术。 2 ) 通常来讲，应用程序除了要与组织内外的其他应用程序进行通信之外，还 必须适用于面向服务的架构( s o a ) ，同时还要实现一些功能作为其它软件 可以访问的交互服务。要实现这些目标，就需要应用程序支持面向服务的 架构。 3 ) 对于使用应用程序的人员来说，通常还需要有传递识别信息的方法。目前 定义和使用数字标识的技术各不相同，这也是造成网页仿冒等问题泛滥的 原因。有鉴于此，现代应用程序及其使用者将会极大程度地受益于一致的 数字标识用户控件。 4 ) 对于现代用户界面，人们的要求也有了很大幅度的提高。要提供真正有价 值的业务，往往需要处理不同类型的文档、使用二维或三维图形、以及播 放视频等等。此外，还要保证本地w i n d o w s 客户端和w e b 浏览器能够兼 容这些功能。要满足这些要求，需要不同的用户界面采用统一的实现机制。 应用程序如果想要应对以上部分或全部的挑战，那么它的开发平台应该采用一 致、可行的方法来解决所有的相关问题。而n e tf r a m e w o r k3 0 就是专门为解决这 些w i n d o w s 应用程序的难题而设计的。 8 2 1 1 n e t3 0 的组成 n e t f r a m e w o r k 3 0 ( 以前称为w i n f x ) 是从其2 0 版本演化而来的，适用于 w m d o w sv i s t a 、w i n d o w ss e r v e r2 0 0 3 和w i n d o w sx p 操作系统。其组织结构如图 2 - 1 所示。 图2 - 1 n e tf r a m e w o r k3 0 框架的组织结构 由图2 - 1 我们可以看出，n e tf r a m e w o r k3 0 保留了其2 0 版本的全部功能。 因此，基于3 o 以前的版本开发的所有应用程序仍然可以正常使用。除此之外，n e t f r a m e w o r k3 0 还在原来的基础上添加了许多新的功能，分别是w p f ( w i n d o w s p r e s e n t a t i o nf o u n d a t i o n ) 、w c f ( w i n d o w sc o m m u n i c a t i o nf o u n d a t i o n ) 、w f ( w i n d o w sw o r k f l o wf o u n d a t i o n ) 、w c s ( w i n d o w s c a r d s p a c e ) 1 1 0 l 。 2 1 2 n e t3 0 的新特性 一、w p f t l o l i n l 对几乎所有的应用程序来说，用户界面都是重要的组成部分，同时，用户对界 面的要求也是越来越高。虽然我们仍需要传统的菜单驱动式g u i ，但是除此之外， 许多应用程序还需要能够播放视频、运行动画、采用二维或三维图形、以及调用 不同的文档。无论是通过安装的桌面客户端还是通过w e b 浏览器来访问应用程序， 上述功能都必须可以正常使用。 然而一直以来，w i n d o w s 上的这些用户界面功能都是以不同的方式提供的。例 如，开发人员可以使用n e t f r a m e w o r k 中的w i n d o w s f o r m s 来创建w i n d o w s g u h 使用h t m l 、j a v aa p p l e t 或j a v a s c r i p t 代码创建w e b 浏览器界面；使用w i n d o w s m e d i ap l a y e r 、a d o b e 的f l a s hp l a y e r 等软件播放视频：文档格式则以m i c r o s o f tw o r d 、 a d o b ep d f 或其他软件进行定义。很明显，开发人员面l 临着巨大的压力与挑战， 即如何使用不同的技术为不同的客户端创建致的用户界面。 9 w p f 就是为解决这一难题而设计的。w p f 为所有的这些用户界面提供一致的 技术基础，从而大幅简化了开发人员的工作。w p f 采用更为现代的方法，支持视 频、动画、二维或三维图形以及各种类型的文档，从而可以让用户以全新的方式 处理信息。此外，w p f 还为桌面客户端和浏览器客户端提供了通用基础，大大简 化了二者的应用程序开发工作。利用w p f 开发的用户界面如图2 2 所示。 削2 - 2 利用w p f 开发的用户界面 由图2 2 我们可以看出，通过w p f 开发的用户界面包含了图像、现场图、三 维视图等素材。过去，开发人员需要懂得各种技术才能完成上述工作。而现在， 通过这种更为一致的方法，开发人员可以轻松制作出这种漂亮、生动的用户界面。 二、w c 一1 0 l i n 近几年来，应用程序间的通信技术发展迅速。在经历了长达数十年的不统一之 后，主要供应商之间最终达成了一致的应用程序通信协议。根据s o a p 这一全球 w e b 服务协议，基于j 2 e e 、n e t f r a m e w o r k 等不同技术平台开发的应用程序间的 互操作性相比以前大为简化。不过，主流的通信方式还是有很多种。以n e t f r a m e w o r k 2 0 为例，可用的通信方式有： 1 ) a s p n e t w e b 服务：提供基于s o a p 的交互通信。 2 ) n e tr e m o t i n g ：主要用于n e t 应用程序之间的通信。 3 ) e n t e r p r i s es e r v i c e s ：支持可扩展的事务性应用程序。 4 ) s y s t e m m e s s a g i n g ：通过m i c r o s o f tm e s s a g eo u e u i n g ( m s m o ) 支持队列消 息。 习w e bs e r v i c e se n h a n c e m e n t s ( w s e ) ：它是a s p n e tw e b 服务的扩展，支持 w s - s e c u r i t y 等新规范。 上述技术都有着其自身的价值，在实际应用中也有着各自的地位。既然所针对 的问题都是一样的，那么根据交互服务来建立一个单一的应用程序通信基础应该 可以把上述各种方案的优点集中在一起并放大开来，而这也正是w c f 的设计初衷。 有了w c f ，开发人员不必再像从前一样，处理每一类通信时都要用到不同的应用 程序编程接口技术。w c f 以通用的a p i 提供通用的方法。在n e tf r a m e w o r k3 0 环境下，大多数使用上述技术之一的应用程序都会转而使用w c f 。 w c f 通过s o a p 提供强大的交互通信支持。此外，它还支持多项w s 规范， 如w s s e c u r i t y 、w s r e l i a b l e m e s s a g i n g 和w s - a t o m i c t r a n s a c t i o n 。而且，w c f 同 样采取明确的面向服务的方法来进行通信，为通信各方提供略微不同的抽象服务， 而非透明通信。这减少了交互出错，并且更容易修改。可以说，n e t f r a m e w o r k 3 0 以其w c f 面向服务的方法，解决了现代软件开发过程中应用程序通信这一难题。 三、w c s l l o 】 1 1 j 目前，人们在互联网上进行电子邮件访问或网上银行交易等需要表示自己身 份的活动时，多数情况下是以一个简单的用户名加上密码作为个人的数字标识。 这么做极大程度地增加了安全风险，因为用户名、密码和其它个人信息很可能会 被网页仿冒者窃取。 要解决这一问题，我们需要采用新的方法来管理数字标识。w c s 就是这种新 方法中的重要组成部分。为了帮助人们追踪自己的数字标识，w c s 用不同的信息 卡来表示每个数字标识。如果网站接受w c s 登录，那么用户在尝试登录这一网站 时会看到w c s 选择屏幕，如图2 3 所示。 图2 - 3 w c s 选择屏幂 1 1 您可以选择一张卡片，这就相当于选择了登录该网站的数字标识，从而不必 再去费心记住数不清的用户名和密码对。用户只要记住他们要使用哪张信息卡就 可以了。信息卡表示的这些标识是由一个或多个标识提供者创建而成的。每个标 识提供者都会采用更加强大的加密机制，让用户来验证他们的标识。w c s 本身也 包含一个自发行的标识提供者，可以在客户端计算机上运行。使用这一提供程序， 用户可以创建自己的标识，且标识也不必依赖密码进行身份验证。最终，网站接 受这些自发行的w c s 标识。这样，用户就不用再依赖常见的密码方法了。自然因 密码而带来的诸多问题也就解决了。 事实上，w c s 是更大的标识元系统的一部分。标识元系统完全基于开放的公 共协议，它定义了一种全新的方式，能够使不同的数字标识技术在各个不同的平 台( 包括w i n d o w s 以外的操作系统) 和应用程序( 包括i n t e m e te x p l o r e r 以外的w e b 浏览器) 上使用。w c s 采取通用的方法来选择标识其它w i n d o w s 信息，因而在元 系统中扮演着重要角色。 四、w f l 0 1 1 1 】 工作流是一个简单的思路，即按照特定顺序执行的一系列步骤。我们甚至可以 认为每个应用程序都在执行工作流，因为每个应用程序都执行某些过程。但是， 在使用c 带、v i s u a lb a s i c 或其他编程语言等传统方法开发的应用程序中，这些过程 都被隐含在代码里，从而被深深嵌入在了程序逻辑中，使得只后对其的修改非常 困难