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中山大学硕士论文基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i 崛客户端模型 论文题目：基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i m s 客户端模型 专业：计算机应用技术 硕士生：陈平平 指导教师：李长森副教授、余阳副教授 摘要 工作流管理系统是一个软件系统，它完成工作流的定义和管理，并按照在计 算机中预先定义好的工作流逻辑推进工作流实例的执行。工作流客户端程序是一 种让一般用户直接通过w e b 测览器参与业务流程处理，而无需在用户计算机安 装其它应用程序的程序。客户端程序负责管理所有与工作流引擎的沟通，并为用 户提供简易、以优先级排列并可自行定义的任务清单。 鉴于绝大多数工作流管理系统的客户端功能比较薄弱，本文针对原有工作流 管理系统客户端的不足提出改进的实现模型。通过认真研究工作流参考模型接口 二，应用p o r t a l 技术和算法分析对客户端模型进行了全面的阐述，提出的客户端 自动化分类技术提高了客户端个性化程度，使用户在利用工作流管理系统时效率 得以提高。同时本文提出了对任务分类的改进算法，使预分类的效果更加精确， 而且加入了用户关心度，提高了客户端的应变灵敏性。此实现完全遵循w f m c 接 1 ：3 二规范，使用的核心实现技术有：p o r t a l 技术、聚类算法、j 2 e e 框架和 w e b s e r v i c e 技术等。 在可以预见的未来，随着工作流管理系统应用的深入，对工作流管理系统客 户端的要求会越来越高，因此本文提出的实现模型可以比较好地改善客户端，更 好地满足用户地需求。通过调查，证明了基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i m s 自 动分类客户端的应用领域具有非常良好的应用前景。 关键词：工作流管理系统、客户端、p o r t a l 、聚类 ! 些查兰堡主堡奎 茎王塑! ! ! ! 垫查塑坌鱼苎墼堡! ! 坚查生塑! ! 竺 t i t l e ：t h em o d e lo f l i m sc i l e n tb a s e do np o r t a l m a j o r ：c o m p u t e ra p p l i c a t i o n n a m e ：c h e np l u g p l n g s u p e r v i s o r ：l ic h a n g s e n ( a s s o c i a t ep r o f e s s o r ) ，y 姐g ( a s c i a t ep r o f e s s o r ) w o r k f l o wm a n a g e m e n ts y s t e m ( w f m s ) i sas o r w a r es y s t e m i tf m i s h e s w o r k f l o w sd e f i n i t i o na n dm a n a g e m e n t w f m si sak i n do fp r o g r a m st h r o u g hw h i c h c l i e n t sc a nj o i nt op r o c e s sb u s i n e s s c l i e n tp r o g r a mt a k e sc h a r g et oc o m m u n i c a t ew i t h w o r l d l o we n g i n e i ta l s op r o v i d e sa ne a s yw o r kl i s tw h i c hi sr a n k e db ym a j o r i t ya n d c a nb ed e f i l l e db yc l i e n t s i nv i e wo fam a j o r i t yo fw f m sc l i e n tf u n c t i o n sw e a k n e s s , t h ep 印e rp u t s f o r w a r da ni m p r o v e dm e t h o d t h r o u g l ls t u d y i n gt h ei n t e r f a c e2o fw o r k f i o w r e f e r e n c em o d e l , t h en e wm o d e lu s e sp o r t a la n dc l u s t e r i n gt oa d v a n c et h ee f f e c to f c l i e n t t h en e wm o d e l st e c h n o l o g yo fa u t o m a t i c a l l yc l a s s i f yi m p r o v e sl e v e lo fc l i e n t p e r s o n a l i z a t i o n t h i sf u n c t i o n c a l l i m p r o v et h ee f f i c i e n c yw h e nt h ec l i e n t s u s e w o r k f l o wm a n a g e m e n ts y s t e m a tt h es a m ct i m e t h ep a p e rp u t sf o r w a r da l li m p r o v e d a r i t h m e t i cf o rc l a s s i f yo ft h et a s k s i tc a l lm a k ct h er e s u l tm o r ca c c u r a t e t h ep a p e r a l s oi n t r o d u c e st h ec o n o c p a - v c x 2 t o ri no r d e rt om e e tt h ec l i e n t s r e a ln e a a s 啪t e e f f i c i e n t l y t h em e t h o df o l l o w si n t e r f a c e2 sc f i l 日i o no fw f m cc o m p l e t e l y t h eo o r c t e c h n o l o g i e su s e di nt h et h e s i sa l e ：p o r t a lt e c h n o l o g y , c l u s t e r i n ga l g o r i t h m , j 2 e ea n d 肪6 s e r v i c e i nt h ef u t u r e ，w i t ht h ew i d t ho fu s i n gw o r k f i o wm a n a g e m e n ts y s t e m , t h er e q u e s t o fw f m sw i l lh ei n c r e a s e d t h e r e f o r e , t h ei m p l e m e n tm o d e lo ft h et h e s i sb e 。o m c s m o r ea g i l ea n d 啪i m p r o v et h ec l i e n tt om e e tt h en e e d so fc l i e n t se f f i c i e n t l y t h r o u g h i n v e s t i g a t i o n i tp m v e st h a tt h ea u t oc l a s s i f i e dc l i e n tb a s e d0 1 3 , p o r t a lh a se x c e l l e n t a p p l i c a t i o nf o r e g r o u n d k e y w o r d ：w o r k f l o wm a n a g e m e n ts y s t e m , c l i e n t ，p o r t a l , c l u s t e r i n g 中山大学硕士论文 基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i s s 客户端模型 1 1 l l m s 简介 第1 章引言 l i m s ( 实验室信息管理系统l a b o r a t o r yi n f o r m a ti o nm a n a g e m e n ts y s t e m ) 自上个世纪七十年代末出现以来，到如今已经历t 2 0 多年的发展。尤其是近七、 八年来p c 的普及和i t 技术的爆炸性发展，以及生物科学领域所取得的举世瞩目 的成果，对l i m s 技术起到了巨大的推动作用。如今的l i 姆旱已经不再局限于传统 意义上的样品管理，人员管理，仪器管理和报告打印等简单的功能。全球化 ( g 1 0 b a 此a t j o 蚺浪潮，知识经济，基鼠工程，以及各神严格的行业规范( 蔸其是f d a 发布的关于电子记录和电子签名的新规范) ， e l i m s 的应用推向了一个前所未有 的高度。 l i t , i s 是将实验室的分析仪器通过计算机网络连起来，采用科学的管理思想 和先进的数据库技术，实现以实验室为核心的整体环境的全方位管理。它集样品 管理，资源管理，事务管理，网络管理，数据管理( 采集，传输、处理、输出、 发布) ，报表管理等诸多模块为一体，组成一套完整的实验室综合管理和产品质 量监控体系，既能满足外部的日常管理要求，叉保证实验室分析数据的严格管理 和控制。 近几年来，随着i t 业界的持续升温和各大公司并购狂潮的加剧，如何在全 球范围内保证相同的产品质量和服务，降低生产成本，提高竞争力，以完成“全 球化”的梦想，成为每个跨国公司a 0 ( 首席信息官) 的首要任务。作为质量保证 的主要系统，l i m s 站在了“全球化”大潮的前沿。各大跨国公司为此投入巨资， 以在全球范围内保证其产品质量和加速新产品开发的进程 为了能与以企业的e r p 为主的各个主要1 1 r 系统成功集成，世界上著名的l i 惦 供应商都做出了很大的努力。如英国实验室系统公司( r h e m ol a b s y s t c m s ) 的 s a m p l c m a n a g e rl i i s 已经可以做到与s a pr 3 ，舢非ni p 2 1 ，o s ip i 等系统的无缝 联结。这些无缝联结功能都是与相关厂商合作开发的结果，从而保证了企业整个 i t 架构的完整性【。 经过几十年的发展，l i m s 技术已应用广泛，适用于检疫、海关、商检、环 中山大学硕士论文 基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i m s 客户端模型 保、供水、制药、医疗、石油、化工、采矿、冶金、烟草、酿酒、饮料、食品、 电力及教育和科研单位等各行业的分析测试实验室。 1 2 项目的重要意义 我们从2 0 0 0 年开始l i m s 技术的研究和产品的开发，目前已成功地为广州 海关化验中心、广东省疾病预防控制中心两个通过i s o 1 e c1 7 0 2 5 、g b t 1 5 4 8 1 认证的实验室成功地开发实施了r i m s 系统。广州海关的化验周期已从原来的平 均2 l 天缩短为7 天，极大地促进了地方进出口贸易，广东省疾病预防控制中心 的检验效率也大大提高。然而，在我们的研发及推广实践中也遇到了以下主要问 题： 1 ) l i m s 的敏捷性问题。敏捷性，即可重构、可重用和可调性。我们为以上 两个单位研发的l i m s 系统是针对其行业特点定制的，虽然考虑到了行业内的敏 捷性要求，如海关2 0 0 1 - 2 0 0 2 年机构调整中的化验中心与归类中心合并，但跨行 业的l i m s 开发却不得不进行大量的改造，如推广到广东省疾病预防控制中心。 实践中我们认识到，不同行业的l i m s 有差异，但也有很多共性。抽象出这些共 性，开发一个敏捷l i m s 公用开发平台，将会极大的促进该系统的产品化和向其 它行业的拓展。如我们最近谓研的环境监溅、水质监溯、国检等行业。 2 ) 实验室资源的分散性问题。我们在l i m s 开发实施的实践中认识到，从工 作性质上看，实验室的工作大致分为两大类：化验实验，评价。化验实验室专 业性的、分散的，而评价是相对集中的。如进出口商品是多种多样的，海关不可 能购置所有的专业设备、引进各行业的专业人员，往往委托有化验能力的部f j ( 如 国检局) 或其他独立的专业实验室( 如高效、研究机构的化验室) 的化验，这些 化验实验室的数据提交海关后，由海关的专家确认商品分类和税率。疾控行也 存在同样的问题，尤其是市县机构设备落后、不足，需要上级机构或研究机构的 协助。不同实验室、评价机构的不同l i m s 问的协同工作成为进一步提高工作效 率的障碍。 分布式敏捷l i m s 系统的提出正是针对上述难题，其成果将具有以下重 要意义： 1 ) 促进l i m s 系统的产品化和市场推广。具有敏捷性的l i m s 系统将作为一 2 中山大学硕士论文 基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i 雌客户端模型 个各行业l i m s 的基础平台，通过平台提供的多种服务和工具，可以方便的定制 适应不同行业需求的l i m s 系统，同时适应各行业改革发展带来的机构重组和业 务流程优化。这将极大的降低应用成本、推动l i m s 技术的进一步推广，促进地 方经济繁荣。 2 ) 促进l i m s 技术的标准化和资源整合、进一步提高效率。具有分布特性 的l i m s 系统是一个开放式的系统。它通过制定不同l i m s 之间互操作协议和数据 标准，达到不同l i m s 系统的协同工作。通过整合，充分利用社会上各种实验室 的化验能力和设备，减少重复投资，同时这种整合可以进一步提高各机构的协同 工作效率。例如：广州海关在进出口量大幅增加的情况下，提出将化验周期缩短 到3 天以下；广东省疾病预防控制中心也要进一步提高全省疾控机构对重大突发 事件的应急能力等等。 3 ) 促进工作流等技术的进一步发展。该项目在理论和应用上将对分布式工 作流、w e b 服务等技术进行深入研究和开发，尤其是工作流动态调整技术和不同 工作流引擎的协同工作技术，在理论和应用上都处于领域前沿。带动相关应用领 域的发展。 总之，该项目成果将对地方经济的繁荣和发展起到积极的推动作用，具有极 大的社会效益和经济效益。 1 3 项目的先进性和创新性 本项目属于“广州市重点发展技术领域”中“2 2 5 企业质量管理辅助系 统”，实验室的质量管理系统一直是国内研究开发的一个薄弱环节，本项目的研 发将进一步提高我市在该领域的理论和应用水平 基于我们对目前国内外l i m s 研究和产品的分析，对i s o a e c1 7 0 2 5 、 g b t 1 5 4 8 1 等标准的深入理解，以及我们的实际开发经验，我们提m t 分布式 敏捷l i m s 系统的研究设计目标。本项目在技术的先进性及创新性上将达到如 下目标： 1 ) 基于工作流技术的系统敏捷性。工作流是一种通用技术，可作为l i m s 的 基础平台。针对l i m s 本身的特点，x c t 作流平台进行裁减和扩充，将l i m s 共性 部分纳入平台级，可以更好的支持具体应用的定制和开发，达到低成本的可重构、 3 中山大学硕士论文 基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i m s 客户端模型 可重用和可调性目标。 2 ) 基于w e b 服务和x m l 技术的分布、开放性。研究分析多个l i m s 客户协同 工作的模式，结合i s o i e c1 7 0 2 5 、g b t 1 5 4 8 1 对外包的规定，建立多个l i m s 系 统协同模型，并基于w e b 服务和x m l 技术封装相应协议和数据规范，达到分布、 开放的目标。 3 ) 任务导航的人机交互技术。突破目前国内外同类产品复杂的人机交互模 式，以任务导航、系统自动集成相关工作界面。这将使产品更易用，并大幅降低 培训成本，促进市场推广。 1 4 本文的组织结构 本文主要介绍如何实现分布式l i m s 客户端系统。本文将分布式l i m s 客户端 的模型分为两大部分：p o r t a l 技术与工作流客户端的结合和如何处理数据，达 到个性化界面的目的。分析了每个层次所利用的技术和算法，以实现基于p o r t a l 技术的个性化界面客户端。 第一章主要介绍项目背景和项目的研究意义。通过这一章的介绍，了解l i m s 的发展和作用。 第二章主要阐述工作流接口二的功能和应用程序。简单介绍w f m c 模型接口 二。通过介绍两个现有的工作流产品的客户端，了解现有工作流客户端的现状。 第三章详细分析相关核心技术和原理：p o r t a l 、j c t s p c c d 、聚类。 第四章提出了基于p o r t a l 技术的个性化客户端的实现模型，在w f m c 标准的 基础上，详细分析此模型的构架。 第五章对数据处理提出改进，使得分类结果更加适合用户需求。 第六章总结了本文的研究内容和不足之处，并对下阶段的研究工作进行了 展望。 4 中山大学硕士论文基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i m s 客户端模墅 第2 章工作流管理系统客户端 2 1 工作流和工作流管理系统介绍 2 1 1 工作流 工作流是从英文单词w o r kf l o w 中直译过来的。最直白的意思就是日常工作 中相对固定的流程计算机化。工作流技术是支持现代企业经营过程重组、经营过 程自动化的一项关键技术，它通过对经营过程进行明确的定义和表示，使其能够 被计算机所支持和运行，从而实现企业过程管理与过程控制。 工作流的概念起源于生产制造业与办公自动化领域。工作流是一类能够完全 或部分自动执行的经营过程，根据一系列过程规则，文档、信息或任务在不同的 执行者之间传递、执行。工作流的目的是通过将工作分解成定义良好的任务、角 色，按照一定的规则和过程来执行这些任务并对它们进行监控，达到提高办事效 率、降低生产成本，提高企业生产经营管理水平和企业竞争力，实现现代企业经 营过程重组( b r p ) 、经营过程自动化嘲。 在此列举两个工作流简例： 客户到银行开户的工作流： 客户索取开户资料单资料填写营业员核对个人诞件营业员核 对帐款一客户获取存折和收据一客户核对。 图2 - 1 某产品销售的工作流示意图 一直队来，企业管理者都在琢磨如何优化工作流。虽然已由经验而形成一套 较固定的模式，因而简化了许多不必要的程序，但在计算机信息系统尚未形成主 流的年代，一切都是由人工实现的，且存在诸多不利，如人为工作效率低、信息 s 中山大学硕士论文基于p o r + l a l 技术的分布式敏捷l i k s 客户端模型 传递响应速度慢、纸张通信资源浪费等。8 0 年代中，人们终于找到了缓解这些 弊病的办法，那就是依赖网络新生的工作流技术。 由于工作流技术发展各异，为了给其制定相关规范，实现不同工作流产品 的互操作，1 9 9 3 年，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 ) 成立了。它所提出的工作流定义是：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、信息或任务能够在不同的执行者之间 进行传递与执行【3 l 。 从上面的叙述中可总结出工作流具有广泛应用价值的计算机软件技术的特 性，也决定其必须以互联计算机为载体。在人员操作的必要条件下，工作流实现 自动化。 2 1 2 工作流管理系统 工作流管理系统，可以这样理解：首先它是一个管理系统的软件，其次它用 于实现工作流。通过工作流管理系统与工作流的比较不难看出：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。工作流管理 系统利用工作流技术，为实现这种过程管理和过程控制提供了一套集成化、可互 操作的软件工具，利用计算机及其与人的交互推动过程的执行，提高过程执行的 效率。 工作流管理联盟( w f m c ，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 ) 给出的关于工 作流管理系统的定义是：工作流管理系统是一个软件系统，它完成工作流的定义 和管理，并按照在计算机中预先定义好的工作流逻辑推进工作流实例的执行f 3 l 。 看起来工作流管理系统与b o s ( b u s i n e s so p e r a t i o ns y s t e m ，企业业务系统) 或e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n , 企业资源规划) 都很相似，但它们的实质是有 很大区别的。工作流管理系统为b o s 提供一个软件平台，这就如运行在p c 机 上的操作系统，因此工作流管理系统比b o s 的应用范围更广，环境更复杂。工 作流管理系统与e r p 的区剐在于，e r p 侧重于满足企业内部业务操作功能，提 高工作效率，而工作流管理系统侧重于企业管理，面向市场和客户，提高对外业 务水平。 所有的工作流管理系统都提供了三个功能h ： 6 中山大学硕士论文 基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i k s 客户端模型 建立阶段的功能：主要考虑工作流过程和相关活动的定义和建模功能 运行阶段的控制功能：执行工作流过程，并完成每个过程中活动的调控 功能。 运行阶段的人机交互功能：实现各种活动执行过程中用户与i t 应用工 具乏闯的交互。 需要工作流技术的行业数不胜数，银行、电信、政府相应需要工作流 管理系统实现优化管理的行业也非常广泛，越渐成熟的工作流管理系统应用于各 行各业，将是对社会发展的一大贡献。 2 1 3 工作流管理系统的分类嘲 从技术角度看，可以分为四类： 1 ) 基于d o m i n o 的工作流管理系统。 由于d o m i n o 在群件市场上的普及率，加上莲花公司对工作流概念的大力宣 传，人们很容易误认为d o m i n o 是一个工作流系统。实际上这种观点是完全错误 的。d o m i n o 充其量是一个可以编写带有流程的应用的编程和运行环境，其本身 并不具备一个工作流管理系统的特征，如图形亿的工作流定义、独立的工作流引 擎、清晰的工作流访问接口等。应用程序所需要的每一个工作流特性，都需要自 己手工编写。为了弥补d o m i n o 的不足，国内一些0 a 厂商在d o m i n o 上添加了用 其他语言编写的图形化工作流定义组件，但这仍然不能叫做一个工作流管理系 统。 基于d o m i n o 的工作流管理系统的典型例子实际上还是莲花公司推出的 d o m i n ow o r k f l o w 。它运行在d o m i n o 平台上，为开发工作流斑用提供了很大的便 利。当然，人们只能在d o m i n o 平台上使用它。在为其他平台开发应用时，人们 必须求助于其它工作流管理系统。 2 ) 基于消息中间件的工作流管理系统。 这方面的典型代表是i b m 公司的m q s e r i e sw o r k f l o w 它通过m q s e r i e s 将 不同的应用集成在一起，并形成业务流程。它没有一个集中的工作漉引擎。当进 行分布式的应用系统的集成时，它是一个不错的选择。但当你需要为运行在单一 服务器上的应用提供工作流功能，而且不想因此而购买一大套消息中间件的时 7 中山大学硕士论文 基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i m s 客户端模型 候，你必须考虑别的选择。 3 ) 基于微软平台的工作流管理系统 这方丽的典型代表是u l t i m u s 和微软公司在g i z t a l k 中提供的工作流组件， 它们为基于微软平台的工作流应用提供支撑。 4 ) 基于j 2 e e 的工作流管理系统 这类系统是我们本文讨论的重点。随着j a v a 技术的日趋成熟和应用面的扩 大，绝大多数企业级的应用系统开始基于j 2 e e 技术来设计，对在j 2 e e 平台上的 工作流系统的需求也越来越大。这种工作流系统应用能够充分发挥j 2 e e 技术的 优势，提供高度的可靠性、可扩展性和安全性。 从产品化程度和存在形态来说，可分为两类： 1 ) 嵌入在已有产品中的工作流组件 国内从事o a 产品研发的公司都能生成有工作流功能的产品。但大多数o a 产品中只是包含了一个图形化的流程定义工具，并不是一个真正的工作流系统， 不具备完整的工作流引擎、工作流管理功能，也没有清晰定义的接口。其提供的 功能有限，与系统的其他部分紧密耦合，不可能作为统一的工作流平台来建立各 种应用系统，如行政审批系统，也无法提供给其他开发商使用。又如内容管理系 统，也往往含有自己的工作流管理功能，其情形也差不多。 2 ) 产品化的工作流管理系统 这种系统从一开始就作为单独的工作流管理系统来设计，考虑到了符合相 关的国际标准，由专业产商以产品的形式推出，并提供给其他厂商在各个行业的 应用系统中采用，或由用户在进行系统整体设计的时候统一采购。 从工作流产品和宿主系统之问的关系来说，可分为两类： 1 ) 封闭的开发环境 这种产品强调在一个平台中提供完整的工作流引擎、表单工具和组织结构 及权限管理工具，u l t i m u s 和f o r m f l o w 就是典型的例子，这对于快速创建简单 的基于流程的应用确实有帮助，但它们的问题在于，其系统结构一般是封闭的。 应用系统的开发者要么完全接受它所强制提供的结构，要么完全不采用它。在开 放性越来越成为趋势的情况下，这种产品难以适用于构建大型的复杂的系统。 2 ) 开放的可嵌入的工作流产品 3 中山大学硕士论文 基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i m s 客户端模型 这类产品的设计思路与上面的一类不同，它们特别强调开放性和嵌入到宿 主系统中的能力，采用组件化设计，并遵守业界的标准提供访问接口和扩展机制。 这类系统的典型代表是e - w a yw o r k f l o w 。它能够迅速地嵌入到宿主系统中，并 引用宿主系统的组织结构模型，而不会对宿主系统的结构产生负面的影响。 从工作流系统所采用的任务项传递机制来分，可分成三类： 1 、基于文件的工作流管理系统 以共享文件的方式来完成任务。这种类型的产品是产生最早、发展最成熟、 最具多样性的，通常包含有c l i e n t s e r v e r 模式的图像、文档与数据库管理系统。 2 ) 基于消息的工作流管理系统。 通过用户的电子邮件系统来传递文档信息。这种产品都实现了一种或多种电 子邮件系统的集成。 3 ) 基于w e b 的工作流管理系统。 随着计算机网络技术的发展和i n t e r n e t 应用的不断普及，w e b 技术因其界面 的一致、简单及与平台的无关性，在其出现之后就得了迅速发展。同时i n t e r a c t 的发展及企业i n t r a n c t 的建构为人们提供一个理想的协同工作环境，同时也使基 于w e b 的工作流管理系统成为可能。 w e b 应用程序开放、跨平台的特性使基于w e b 的工作管理系统已经成为一 种必然的发展趋势。但目前因为不同的研究者、厂商使用不同的工作流的描述方 法，这样就造成了不同的工作流产晶之间不能进行互操作，因而在根大程度上阻 碍了工作流技术的推广与应用。 2 2 工作流客户端功能 2 2 1 工作流参考模型 工作流参考模掣来源于对普通工作流程序结构的分析，确定结构中的接口， 这些接口可以使不同产品在不同的结构层次上协同工作。所有工作流系统都包含 系列的公关组件，组件问采用一套被定义好的方法进行协作；不同的产品在这 些公共的组件中，会表现出不同的处理能力。为了实现不同工作流产品闯的协同 工作，需要在这些组件间制定一套标准的接口和数据交换格式。通过实现这些标 9 中山大学硕士论文 基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i r s 客户端模型 准接口，可以达到产品间的协同工作。下图描述了工作流体系结构中的主要组件 和接口： w 坩t m 蚋r e 脚雌曲m e d d “m 埘州_ 矗l - k m 州 图2 - 2 工作流参考模型 2 2 2 工作流客户端应用程序 工作流客户端程序是一种让一般用户直接通过w e b 浏览器参与业务流程处 理，而无需在用户计算机安装其它应用程序的程序。客户端程序负责管理所有与 工作流引擎的沟通，并为用户提供简易、以优先级排列并可自行定义的任务清单。 先阐述“任务表”和“任务表处理器”的定义： 任务表( w o r k l i s t s ) ：过程执行中需要用户交互的地方，工作流引擎把任务 添加到任务表中，以便任务表处理器对其处理，任务表处理器管理与工作流参与 者的交互。这个过程对工作流参与者可能是不可见的，任务表在工作流软件中维 护，把用户需要执行的下一个任务提供给他。在其他系统中，任务表可能对用户 是可见，用户自己从任务表中选择执行任务，任务表也用来指示任务的完成。 任务表处理器用户接口( w o d d i s th a n d l e r u s e ri a t e r f a ) ：任务表处理器 是一个软件组件，管理工作流参与者与工作流执行服务器间的交互。任务表处理 器负责请求用户关心进展中的任务，并负责通过任务表与工作流执行服务器进行 交互。在一些系统中，只是使用一个桌面应用程序来提供一个简单的任务进入， 等待用户注意。在其他一些系统中，任务表的处理可能更成熟，控制任务在一些 中山大学硕士论文 基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i m s 客户端模型 用户问进行分配，并考虑到转载平衡、任务重分配等。另外的一些任务表处理功 能，工作流引擎典型支持与客户端应用程序大范围的交互，包括工作流参与者的 签到和退出、请求过程实例的开始、任务排队等候特殊的参与者，等。在工作流 参考模型中，更广泛的使用“客户端应用程序”这个词，而不是“任务表处理器”， 从而反映其潜在的广大使用范围，其包含任务表处理功能的同时也包含过程控制 功能。 任务表处理器是在需要调用人类资源的活动中，用来与终端用户进行交互的 软件。任务表处理器可以作为工作流产品的一部分提供给用户，也可以由用户自 己开发。在其他情况中，工作流可能耍与普通的办公系统进行集成，例如e m a i l ， 来为终端用户提供一个统一的任务管理系统。这就要求在工作流执行服务器与工 作流客户端应用程序间有一个非常灵活的通信机制，来构建各种可能遇到的运行 系统。 在工作流模型中，通过客户端应用程序与工作流引擎问的定义良好的接口进 行交互。在这个接口中包含任务表由工作流引擎分配给用户的任务序列。最 简单的情况是，工作流引擎访闯任务表，来把任务分配给用户；任务表处理器访 问任务表，向任务表中添加任务项。有许多不同的产品来实现任务表的交互。 任务表中任务项的激活( 例如，启动应用程序，连接工作流相关数据) ，可 能是由工作流客户端应用程序或者终端用户控制的。在工作流客户端应用程序与 工作流执行服务器问定义了一系列的方法，用来向任务表中添加任务项、从任务 表中删除完成的活动、激活临时挂起的活动，等。 任务表处理器也可以调用应用程序，或者直接调用，或者由终端用户调用。 通常希望，任务表处理器的应用程序调用范尽能够受到运行环境的限制，尽管这 样会给模型带来通用性的限制，但这种情况是一直存在的。 与任务表相关的部分活动的数据，是任务表处理器用来调用应用程序所必须 的信息。当应用程序数据是强类型时，在任务表处理器中要存放一个联接，用来 实现程序的调用。在其他情况中，在任务表处理器与工作流引擎问要进行完全的 应用程序名称和地址信息的交换；这时，工作流客户端应用程序也可能实现一些 应用程序调用接口( 接口3 ) 中的功能，来获得必要的信息。 任务表中可能要包含一个过程中的几个不同实例的相关任务，或者包含几个 1 1 中山大学硕士论文基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i m s 客户端模型 不同过程中的一个共同活动项。一个任务表处理器可能要与几个不同的工作流引 擎、几个不同的工作流执行服务器进行交互。( 按照每个产品的实现，为每个过 程单独维护一个物理上分开的任务表，或者任务表处理器把几个不同的任务表联 合到一起，呈现给终端用户) 。 因此，客户端工作流应用程序与工作流引擎间的接口必须十分灵活，来满足 下边的几方面功能的实现多样性： 过程和活动表示符 资源名和地址、 数据引用和数据结构 可选择的通讯机制 2 2 3 工作流客户端应用程序接口( 接口二) 满足上述需求的方法，在标准a p i 集后，可以为从工作流应用程序到工作流 引擎和任务表的访问提供一致的形式，而不管产品的实现特性。 a p i 与其参数可以映射到几个不同的通信机制上，来适应各种不同的工作流 实现模型。 下图是对客户端应用程序a p i 方法的一个总揽川： 中山大学硕士论文基干p o r t a l 技术的分布式敏捷l i m s 客户端模型 c m m _ - is “ c t 帆l 刚o n ，d i s c o n n e c d o n l k a sa n da c f i v i f yc o n t r o lf u n c t i d n s p r o c c 槲s t a t u sf z m c t k m s w o r k l i s tm a n i p u l a t i o nc o n u r m n d s r i g u r cii c n t n ! a o o * k a t l o ni n t e r f a c t 图p 3 客户端应用程序图 w f l 矗c 在其分档中，分开发布了a p i 规范，下边是对客户端应用程序a p i 使 用的个概述，分成几个不同的功能。提供了对单独或者多个过程活活动实例的 操作命令，就像任务表一样。 建立会话( s e s s i o ne s t a b l i s h m e n t ) 连接断开参与系统间的会话 工作流定义操作( w o r k f l o wd e f i n i t i o no p e r a t i o n s ) 对工作流过程定义名称或者属性的恢复查询功能 过程控制功能( p r o c e s sc o n t r o lf u n c t i o n s ) 宅_ 建开始结束一个过程实例 挂起唤醒一个过程实例 在过程实例或活动实例中强制一个状态发生改变 查询过程实例或活动实例的属性 过程状态功能( p r o c e s ss t a t u sf u n c t i o n s ) 打开关 j 1 _ 过程实例或活动实例的查询，设置过滤标准 获取过程实例或活动实例的详细信息 获取具体过程或活动的详细信息 任务表任务项处理功能( w o r k l i s t w o r k i t e mh a n d l i n gf u n c t i o n s ) 中山大学硕士论文基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i m s 客户端模型 打开关闭任务表查询，设置过滤标准 获取任务表中的项目 通知选择重分配结束一个任务项 查询任务项属性 过程管理功能( p r o c e s ss u p e r v i s o r yf u n c t i o n s ) 改变过程定义或者它的实例的运行状态 改变某种类型的所有过程实例或活动实例的状态 为某种类型的所有过程实例或活动实例的属性赋值 终止所有过程实例 数据处理功能( d a t ah a n d l i n gf u n c t i o n s ) 恢复返回工作流相关或应用程序数据 应用程序调用( a p p li c a t i o ni n v o c a t i o n ) 上边对功能的概括，为支持任务表处理器对应用程序调用提供了基础。应用 程序调用功能的一些命令是与客户端应用程序环境相关的。 有些产品可以只实现全部w a p i 的一部分：以后会给出进一步的考虑，定义 一致性级别，来满足市场中不同的产品间的，不同的协作需要。 2 3 基于w e b 的工作流系统的客户端 工作流管理系统并不是要实现完全的自动化，它非常注重人的参与和管理， 工作流参与者在整个系统的运行中起着非常重要的作用。在工作流管理联盟推出 的工作流参考模型中，就有专门为参与者留出的客户端接口。随着计算机网络技 术的发展和i n t e r n e t 应用的不断普及，工作流系统也开始利用w e b 的便利来实 现客户端功能。基于w e b 的客户端有着原有特定开发的客户端所不可比拟的优 势，其最重要的意义在于将企业厢站与后方系统相连，使客户、供应商或合作伙 伴等整个供应链的参与者方便地参与企业的业务过程，从而为企业利用现有的 i t ，系统实现电子商务提供了条件1 8 】。其次，对企业内部的员工来说，从w e b 上 直接驱动工作流，更大程度地支持和方便了异地办公，以w e b 页面作为控制界 面具有致、易用、不需安装专门的客户端软件的优点。另外，w e b 应用程序 开放、跨平台的特性使客户端程序只需开发一个版本，便于系统的维护和升级。 中山大学硕士论文基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i e s 客户端模型 鉴于w e b 带来的种种优势，许多工作流产品供应商纷纷开发新产品或者在原有 系统的基础上增加对w e b 的支持，w e b 客户端已经成为一种必然的发展趋势。 新晨科技开发了基于w f m c 标准的工作流平台b c w o r k f l o w ，解决了复 杂系统不断演化和开放性的需求。其最大的优点是：实现了应用逻辑与过程逻辑 的分离，因此可以在不修改具体功能实现的情况下，通过修改过程模型来改变系 统功能，完成对生产、经营和事务处理过程的集成管理，有效地把人、信息和应 用工具合理地组织在一起，发挥系统的最大效能，实现现代企业和政府部门对“在 适当的时间，把适当的信息传给适当的人”的要求【虮。 b e w o r k f l o w 的客户端是工作流门户。工作流门户是基于b s 架构，包括用 户门户和管理员门户。用户门户是一般工作流用户进行流程操作的工具，包括： 处理待办事宜； 文件管理和数据管理； 可视化显示各项流程的进展情况； 实时通知工作状态，如：启动、暂停、超时等消息； 指派他人负责工作； 流程的临时调整： 调用其它应用系统，完成各项工作； 绩效考评和统计查询等等： 用户密码的修改； 构建在b e w e b 平台上，并可以方便地进行扩展和客户化。 中山大学硕士论文基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i k s 客户端模型 图2 4b e w o r k f l o w 客户端 管理员门户是工作流管理员进行系统维护，修正工作执行失误的工具，主要 包括： 流程的状态修改： 流程相关数据的维护； 流程的查询和统计； 客户权限的设置。 图2 - 5b c w o r l d l o w 管理端 中山大学硕士论文 基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l n f s 客户端模型 信息时代的今天，电信、保险、证券等各行业的业务量不断增加，系统也变 得越来越庞大、复杂，依赖自身性能低下的应用系统、不尽人意的网络环境等不 利因素解决业务问题也就显得越来越力不从心了。为了解决这种系统架构问题， 东方易维工作流管理系统( e w a yw o r l d l o w ) 应运而生。 e _ w a y w o r k f l o w 就是面向业务，为实现企业工作流自动化而提供的分布式应 用软件环境。作为国内最早采用j 2 e e 技术打造的工作流产品，e w a yw o r k f l o w 由技术超主流的研发群体将强大的功能集于一体。使产品具有良好的系统稳定 性、开放性及扩展性，更贴进客户。它是一套成熟的开放式的工作流管理系统， 当前最新版本是v 2 5 。该产品打包在e - w a yp l a t f o r m t m 产品之内，用于处理动态 的业务流程管理问题【1 0 1 。 产品结构和功能描述 e - w a yw o r k f l o w t m 的组成部分： e - w a yw o r k f l o w le n g i n e ：工作流弓l 擎 e - w a yw o r k f l o w 诅s t u d i o ：工作流建模工具 e w a yw o r k f l o w t mw o r mis t ：待办工作列表 e l a yw o r k f l o w t mc o n s o l e ：工作流系统管理工具 此产品的客户端tw o r k l i s t 工作流工作单为最终用户( 客户端) 量身订做的 工作流执行页面。它的个性化可以理解为：个性化组件提供了个性化的功能和个 性化的内容提供个性化功能是指每个系统提供不同的功能授权，能够执行不同 的功能操作。个性化内容是指每个系统用户可以查看不同的信息 中山大学硕士论文 基于p o r t a l 技术的分布式敏捷l i i s 客户端模型 第3 章相关核心技术和原理分析 3 1 p o r t a l 技术 3 1 1 p o r t a l 技术简介 随着信息化技术的发展，企业在信息化建设方面为了适应业务需要纷纷建 立了不同的应用系统，但与此同时出现了这样的问题：企业拥有财务系统、业务 流程系统、人力资源系统等众多内部管理系统，但系统彼此之间各自孤立，数据 分散；用户为自身工作的需要必须要频繁的登录不同的系统，安全性缺乏统一的 管理机制与控制；对于企业内部不同工作岗位的工作人员来说，所需要的资源存 放在不同的系统当中，导致频繁的在系统间来回的切换。此外所有系统间缺乏统 一的考虑，也为系统的集成应用带来一定的难处。 面对这些弊端，人们希望站在一定的高度来规划企