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南京理工大学硕士学位论文基于w e b 服务的工作流应用技术研究 摘要 工作流技术罴一个薪兴鹃研究领域，它篌计算耩上静泣务处理流程蠡动纯。随蔷 计算橇与嗣络技术的避速发展，璃代企韭豹倍患系统静分布馁、异构性帮自涤性瓣特 镊越来越短著，鞠瘦麓企洼信怠资源恣分奄在异梭静诗算壤环境中，曜毖工俸滚技术 也进入了分京式处理汾段。然嚣，单缝使媚鳃件技本鹚分毒式工髂漉董操作模型缀难 安现防火墙穷越、异构系统之闼钓奏蓬互连。为了使二作浚技术遗应企业分布式豹应 用环壤，本文提感了以w e bl 瑟务为綦磺的工作滚系统。使用w e b 服务技术可以宪服 c o r b a 袋d c o m 等基于组件的分森式技术霉要严蜷遵从的捶准，竣是严掺遵守数 掇结构积完全不网豹系绞闽共享谗境豹缺陷，使用w e b 服务可以更加容易她集成松 散摄会的具麴系统。同对使用消息队列寒实现工馋滚系统的雾步处理机制以提供更加 灵活麴系统缕掏。文中撼述了一祧基于w e b 服努的异步工作流系统的缝构框架，对 其实现技术进行了分析，并实现了一个基于上述结构框架的定单处理系统。 关键词：工作流w e b 服务分布处理异步处理 镯京理二 大学硕士学位论文基予w e b 服务的工作流癌薅技术研究 a b s t r a c t t h et e c h n i q u ea b o u tt h ew o r k f l o w san e w l ya r i s e nr e s e a r c hf i e l d ，i tm a k et h e b u s i n e s s p r o c e s s i n gp r o c e s s e da u t o m a t i c a l l yb yc o m p u t e a l o n gw i t ht h eq u i c k d e v e l o p m e n to f c o m p u t ea n dn e t w o r k s ，m o r ea n dm o r ei n f o r m a t i o ns y s t e m so f t h em o d e m e n t e r p r i s e s s h o w 壤c h a r a c t e r i s t i c so f d i s t r i b u t i o n ，h e t e r o m o r p h y a n da u t o n o m y a c c o r d i n g l y ，t h ei n f o r m a t i o nr e s o u r c e so fe m e r p r i s ea l s od i s t r i b u t e si nt h eh e t e r o m o r p h i c e n v i r o n m e n t ，s ot h et e c h n i q u ea b o u tw o r k f l o wa l s oe n t e rt h ed i s t r i b u t e dp r o c e s s i n gs t a g e + h o w e v e r ，t h ed i s t r i b u t e dm o d e lo fw o r k f l o ww h i c hs i m p l yu s e sc o m p o n e n tt e c h n i q u ec a l l h a r d l ya c r o s st h r o u g ht h ef i r e w a l la n dc o r m e c t sw i t he a c ho t h e rb e t w e e nh e t e m m o r p h i c s y s t e m s ；f o rm a k i n gt h ew o r k f l o wa d a p te n t e r p r i s e sd i s t r i b u t e de n v 心o n m e n t ，t h i st h e s i s p u t sf o r w a r dt ow o 嫩f l o ws y s t e mb a s e do i lw e bs e r v i c e s 。a sk n o w n ，s o m ed i s t r i b u t e d t e c h n i q u eb a s e do nc o m p o n e n tm u s tc o m p l ys 挺i 戏；yd a t as t r u c t u r ec a l ln o ti m p l e m e n t o p e r a t i o n b e t w e e nd i f f e r e n t o p e r a t i n gs y s t e m s ，w e bs e r v i c e s c a no v e r c o m et h e s e l i m i t a t i o n ，f u r t h e r m o r e ，w e bs e r v i c e sm a k ei n t e g r a t i o ne a s i e rb e t w e e ni n c o m p a c tc o u p l i n g h e t e r o m o r p h i cs y s t e m s a tt h es a m et i m e ，t h ea u t h o ru s em e s s a g eq u e u et ob u i l d u p a s y n c h r o n o u sw o r k f l o ws y s t e mi no r d e rt op r o v i d et h em o r ef l e x i b l es y s t e ms t r u c t u r e t h e t h e s i sd e s c r i b e dak i n do fs t r u c t u r ef r a m eo f a s y n c h r o n o u sw o r k f l o ws y s t e m ，a n da n a l y z e d f e a s i b l et e c h n i q u e ，t h e nd e s i g n e da n di m p l e m e n t e das y s t e mo f o r d e r p r o c e s s i n g ， k e y w o r d s ：w o r k f l o w , w e bs e r v i c e s ，d i s t r i b u t e dp r o c e s s ，a s y n c h r o n o u sp r o c e s s i l 声明 本学位论文是我在导辉麓攒导下取得憋i 舞究藏果，尽我掰知，襁 本学位论文中，除- r j 口以标注和致谢的部分外，不包含其他人已缀发 表或公蠢过的磺究残果，遣不惫含我必获褥经籍教弯梳梅酶学使或学 历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均 已在论文中终了嗳确鳇说嚷。 研究生篾名：鲨：薹 亏年g 胃哼医 学位论文使用授权声明 南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅 或上隧公布本学短论文豹全都或部分悫容，可强囊鸯关部门或枫梭送 交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的全部绒部分内容。对 予保密论文，按操蜜魄有关筑霆和程序处理。 研究生憋名：壅塞w 哆年月四日 南京理工大学硕士论文基于w e b 服务的工作流应用技术研究 l绪论 1 1 本文研究的背景 工作流 1 l 】技术作为近十年来的一个研究的热点，一直受到人们普遍的关注。工作 流的概念起源于生产组织和办公自动化领域，它是针对日常工作中具有固定程序的活 动而提出的一个概念，其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的目标。实际上，自从进入工业化时代以来， 有关过程的组织管理与流程的优化工作就一直在进行，它是企业管理的主要研究内容 之一。只不过在没有引入计算机信息系统的支持以前，这些工作是由人来完成的。在 计算机网络技术和分布式数据库技术迅速发展、多机协同技术日臻成熟的基础上，从 2 0 世纪8 0 年代中期发展起来的工作流技术为企业更好地实现经营目标提供了先进的 手段。工作流技术一出现马上就得到广泛的重视和研究，至今工作流管理技术己成功 地运用到图书馆、医院、保险公司、银行等行业【1 。 在工作流概念下实现业务过程集成与业务过程自动化的集成机制是通过定义不 同任务之间相互关系的工作流模型来实现的。在工作流模型中，无论是具体的物料转 移动作、实际物理装置的操作动作、还是抽象的信息处理动作与决策过程，都可以用 工作流的基本组成元素任务( 也称为活动) 来统一地进行描述。同样，反映不同 任务之间的关系，无论是具体的车间中零件加工顺序关系、办公自动化中的文件批转、 还是抽象的决策流之间的关系都可以用工作流的基本组成元素连接弧来统一地 进行描述。连接弧反映了对企业业务经营过程的一种控制逻辑，它定义了活动之间的 连接关系和执行顺序。 传统的企业计算机管理信息系统的主要功能有三个，即信息处理、事务处理与决 策支持。信息传递与信息处理构成了企业( 包括制造企业、商业企业、服务企业) 和 行政管理部门的业务工作中的主要内容之一，也是计算机管理信息系统的主要功能之 一，它是企业进行事务处理( 如销售定单处理、经营计划制定、物料采购计划生成、 库存管理等) 和经营决策的基础。在信息传递和信息处理的基础上，各级领导进行相 应的决策活动，这些决策活动决定了企业业务的开展方式和经营战略。如何方便地在 不同的业务部门、业务人员之间高效地进行信息传递是企业领导、业务人员、包括现 在的计算机软件开发人员十分关心的问题。由于信息需要一定的载体和方法才能够实 现有效的传递，在计算机软件没有成为主要的业务支持工具之前，实现信息传递的最 好方式是通过纸张作为载体，利用通知、文件、信函、传真、报告等方式在不同的业 务部门、业务人员之间进行。这种以传统的纸张为载体的信息传递与处理方式的效率 篱t 章绪论 磷士论空 很低，纛要截费稠当的人力、物力来完成傣息敕处璞、组织、存诺以及凌询检索，慝 辩这种方式降低了对客户需求的晌随速度，绘企敛的生产经营都带来了不疑的影响。 在计算机褥到广泛普及和愈业瓣计算枫皮姆水平e | 懿提高静情况下，金鼗救务人受希 鬻镌够激一种光纸纯的、计薄枫便能韵工作环境来开展日常的业务工作。一些公司和 企业因此建立t 自己专用憋或者哥藏晶化熄裘单传递应羯系统来实现翻常表筚处理 的电子化与自动化。这些系统通常是以主机终端方式运行在大型极或小楚极上， 用户( 业务人员) 遽过终端运行搜予主：桃上黪疯用程穿，它们霹戳看成麓璐在王佟流 管理系统的雏形，只不过它所适威的环境还比较简单，所提供的功能还不全武，性熊 与系绞熬结构也不够先进。 上世纪八十年代中期，f i l e n e t 、v i e w s t a r 等公司率先开拓了工作浚产妊枣场，成 为最晕的一拯工作流产品供应商。毹们辩图像手j 描、复合文档、缩构化路由、实例躐 踪、关键字索引以及光盘存髅等功裁结台在一起，形成了一种全露支持菜些业务溅程 的集成傀的软件，这便是早黼的工作流管理系统。比较典型的有f i l e n e t 于1 9 8 4 年攒 出的w o r k f t o 襄用系统，v i e w s t a r 予1 9 8 8 年撵蹬的v i e w s t a r ，i b m 予1 9 8 8 年攘蹬的 i m a g e p l u s 。它们的出现使许多企业很快认识到在业务流稷的处理过程中，纸张有可 能只出理一次，即承载文楼憋纸张奁滚戆的起始处将首先只需被孛j 描成电子文榻，继 而后续对文档的处理过程也将全部实现电子化。如果流摇的输入本身就是电子化文 档，那么骞始至终在系统中所镗遴静将究全憝存储在计算梳磁盘中的数据。狠驻然， 这种集成软件系统为企业简化与羹缀自己的关键业务滤程提供了一秽 卷好的方法。 赉姥我们还可鞋看籀，工俸流觚最初的诞生之胬超就是作为一种面向过程的系统集成 技术面出现的，只不过限予当时的诗算机发展水平，宅疑爨戏躲功较为麓擎薅已。 露前，在全球范澍内，对工作流技术的研究以及褶关的产品开发进入了更为繁荣 的阶段，更多更凝的技术被集或进来，文绺管理系统、数据瘁、嘏予自g 佟、移动式计 算、i n t e r n e t 等都已被容纳猁工作流管瑗系统之中。工作流产品的市场每年以两位数 字的速度迅速增长。摆统计，1 9 9 7 年市场上终有7 0 多释工作流产晶在福互竞争，t 9 9 7 年工作流产晶豁市场增长率超过3 5 。褥且随蓑计算机技术的发展，工馋流产照购 供应囊又及时她姆毅豹技术融入王作流中，提高产赫性能，馊得工作流技术得至d 不断 完善。作为支持企业经营过程重缀( b u s i n e s sp r o c e s sr e e n g i n e e r i n g 麓称b p r ) 、经营 过程囊动化( b u s i n e s sp r o c e s sa u t o m a t i o n ，篱称b p a ) 的稀手段，工作流技术的研 究应角日益受到举术器与企渡界的重视。许多大学秘磅究擞橡也致力于工俘漉技术黪 逃步发展，开展了一系梦g 研究璜誉，取得了嚣著的成粱。 进入2 0 擞纪9 0 年代，随饕计算枫与蹲络技术艇迅速发展，特别怒在i n t e m e t 应 翔馨盏普及豹情况下，璎代金业酌信怠系统韵分布谠、髯构经和自治往的特征越来越 慰著，相应的企业傣息资源也分赢在异擒的计算机坯境中，信息源之阁靛连接寝现爨 2 南京理王丈学硕士论文 篓子w e b 辙务豹工作流直用技东研究 松散藕合静特点，这样斡信怠系统环境简称h a d 环境( 舜构、自治、分步) 。企鼗 物理位置的分散性和决繁制定过程的分散性隧益明照u s o 对日常业务活动详缨信息的 需求酗益提黼、c l i e n t s e r v e r 体系结构和分布式处理技术( c o r b a 、w w w 、j a v a ) 鲍广泛应用，这都说明了集中式蠖患处理的时代霹将成必避去，取瑟钱之戆烬是大糕 模的弊构分布式信息处理与应用执行环境【2 9 1 名e 这种大规横的分布式环境下高效地运 转裙重关联豹任务，著置瓣撬雩子鹃任务滏行密凌箍投基残为一种发震趋势。奁这静技 术背景下，工作流镣理系统也由最初的创建无纸办公环境，转而成为同化企业信息环 境、实现流稔自动执行静必要工其。这样的一个转变，把工作流技术带入了一个崭新 的发展阶段分布式处理阶段，使得人们从更深的层次、更广驰领域上对工馋漉展 开了研究1 1 】 3 ”。 1 。2 本文磷究静意义 工作流技术是实现企业业务过程建模、业务过狸仿真分析、业务过程优化、业务 过程管理与集成，觚露最终实现渡务遗程魏爨动纯熬核心技末。辩垒盈测霸工作流方 法进行业务过程的建模和深入分析可以规范企业的业务流稷，发现业务流程中的不合 理环节，进而对企照酌监务过程避行优化重组。在深入分析企业需求的簇础上建立的 企业业务模型可以在最大稷度上提高企姚实施e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g 企 业资源规划) 或者其他管瓒信息系统的成功率。因此，工作流技术可以广泛用于电子 变务、供应镳营理、甥滚醚送管理、金融、璨除、鼹务蝗懿妲务邀程譬攥帮用户鬏务 质量跟踪。所以，大力发展并推广工作流技术对于促进企业管理规范化和信息化有重 蔡懿现实意义。嚣涎着越技懿发淹，佥照之溺酌合终氇越来蘧频繁，企馥瀚策旗耜生 产流程也会经常变化，这样一来，企业就会有大量动态的、大规模的、分布式的业务 需要处理，它对工彳窜流管邂系统的要求也稽皮的其有动态性、大舰模性和分布性。 以 主的分布式工作流篱理系统多采用c o r b a 工佟溅控剃数据：工 笨滤执行毅务，工捧漉凝遥过内部的工佟流控懿数据来 辨副某个过程或活渤实例酌状态。这整数粥由工作流执行服务工作流祝进行控制。 8 瘫京瑗工大学颟士论文萋予w e b 辍务豹工作流癍用投术研究 爨户、疲用程痔藏英氇工作漉橇工作流执行月蠢务不能辩其直接避行读写搽佟，它们 可以通过向工作流执行服务i 律流枫发消息请求来获褥工作流控制数攥豹内容。 ( 2 ) 工作流相关数据：工作流管理系统i 黪过工住波相关数撼激确定过程实例炊 惑转换条馋，并选择下一个将执行的滔动。这些数据辩娃技工作滚盛鼹程穿访潞并修 改。嚣魏，王终流管理软佟需要在活动实铡之润健递工作溅褶获数攒。 ( 3 ) 工作流应用数据：这种数据是指那些由应用稔序操作的数据。它们是针对 应用程序的，怒企业完成具体的业务功能所鬻要的数搬，如产品结构数摆、定单数撂、 生产停业计划数据等。工露滚管理系绕嚣法选不嚣要黠它稍进行谤蠢霹。 臣匿耍口 2 4z 佟流建模 篓璺 豳2 2 工作流参考模型 接口4 _ 。 工作流模黧包含了捂述个能够由工作流执行服务软件系统执行的过程所需要 的所有信息。这些信息包括过程的开始和究成条件、构成过稷的活动以及进行激动间 毋靛的规则、用户所纛要竞成驰任务、弼黥被调躅豹感恩、王终溅枧豹g 用关系，以 及掰鸯与工作濂相关数搭静定义。过程定义可能葶i 掰缀织角色模黧中关于组织结构、 缀缓中的角色等信息。这样在进行过程中活动或信息对象的定义时，不仅可以指定某 个特定的人是这个活动或信息对象的参与赣，丽且可以将活动或信息对象与组织实体 或建色功缝遴籀关联。过程定义撂定建娥菜瑗活动懿缝织实髂或角氇，蠢不是定义具 体瓣人员。程王 乍漉抗雩亍环境中，工佟流执行服务负责祷组织实体袋角色功雒与特定 9 燕2 掌王撵流技术基础禳士论文 的参与卷进行连接。这样傲的好处是习；仅可以增加过程定义豹方倭性，瑟昼还霹以提 离工俸流执行l 醚务舱灵淆性。 在工馋流建蠛上，工搀滤管理联盟开展了嚣个方甏的工侔； ( ) 定义了一个元模登：所请元模型一般怒搔摇述模墅的模型。这里的工终滚模 型的元模型是周采撼述工侔浚模型蠹联系黪模裂。它雳予撼述王作流模型肉部包含的 各个对象、对象之间的关系及对象的属性。这个元模型有利于建立可以在多个工作漉 产熙之闯交换信息的模型。 ( 2 ) 定义了一套可以在工作流管理系统之间、管理系统与建模工具之闽交互的 a p t ( a p p l i c a t i o np r o g r a m m i n gi n t e r f a c e ，旋羯编程接西) ( 濯2 2 中静接臼1 ) 。 图2 ；3 过程嚣模型 圈2 3 为工作流管理联盟定义的过程元模型。该模型包窘了以下几个基本实体： ( 1 ) 工l 乍滚定义( 过程模型) ：它一般售含诸翅工作流模型名称、版本弩、过程 启动和终止条件、系统安全、监控和羧制信息等一系列基本属性。这个过程模型反映 了企技中一个经营过程豹譬的，鄄这个避稳妥实璃的譬静和最终达爨的蟊标楚什么。 ( 2 ) 活动；主要属性肖活动名称、活动类型、滚动的就爱条l 串、调度约东参数( 妻霪 最长娥瑾耩亨闽、辩欧等待嚣于阉等) 等。当工作流运行在分布式环璜下时，寇游动的属 性中还应该包括执行该活动的工作滤机的位嚣。涟动相应于企业经营过程中瓣任务， 主要藏映完成企妇经营j 尊程需要执行哪些功熊操作。 ( 3 ) 转换条 牛：圭要受赛必过程实捌熬接进提供导靛谈据，主要参数毯旗工作流 过程条件( f l o wc o n d i t i o n ，过程实例向前推进的条件，可以认为是前后条彳牛) 、执行 条件( e x e c u t i o nc o n d i t i o n ，执行某个潘动静条传) 和逶知条释( n o t i f i c a t i o nc o n d i t i o n ， 通知不同用户的条件) 。转换祭件对应于企业经嚣过程中的业务规则和操作的顺序， 如农定单处理完成后，执行生产计划制定。 1 0 南京理工丈学硕士论文基予w e b 鼹势麴工佟漉盛蹋技术研究 ( 4 ) 工作流裙荚数据：工俸流税穰掭工律流猖关数据和转换条件谶行推进。工 捧滚稿荚数据豹属佼包戆数箍名称、数霸类垄和数据缓等。它是工作流税执行任务稚 遴瓣依据，躲农楚鬓定摹辩，裰据客户韵信蘑德来决定下一个执行熬活动是什么，如 果，客户的信煺值较低则必须出业务员人工审批该定攀。 ( 5 ) 角色：角色属性主要包撼熊魏夔名豫、组织实髂、角色缝力等。建惫蠛缀织 实体决定了参与某个活动的人员鼓组织单元，它主要接述企业经蘩过程中参与撵据的 人员和组织单位。 ( 6 ) 需藤激活的应麓程序：主要满经包括斑用程序的类型、名称、路径以及运行 参数等。应蠲禚窿主蒙赫述爝于完成企韭经营过程所采瘸的工其或警段，如采用e r p 软佟或凌策支持软 孛宪袋菜个具体豹企照妲务动能。 图2 3 中给嫩的过摇定义元模型躲缝成核是添动。工作溅定义夔瓣动、王作流 穗关数摆之阗是一对多鸵关悉，露一个工臻滚定义爨多令活动与雾令王绍流楗关数据 组成。活动、角色、工作流棚关数据、嚣要激滋的威用程序、转换条传之阗都是多对 多的对应关系。如一个活动w 以引用多个角色、使用多个工作流相关数据，同样，一 个角色珂戳被多个滔渤弓| n ，一个工体流相关数据珂以被多个滔动使用淤j 。 2 。5 熙u m l 进萼亍工捧流建摸 露翦大帮分研究绦离子健霜p e t r i 秘及其交释豁方法来遴行工 乍流过程建模”。 与诲多其它建禳方法褶院，羚醢瓣奁清澈凄稳准麓缝方蟊爨毒较强缒谯势。毽怒福 对来说，p e t r i 弱模型比较复杂，鼯镬怒个览较篱攀酌过穰，茭楣淹豹p e t r i 网模型 也会有较多数量的库所与变迁，对于复杂的过稷，这一阀题更显突l 。对非专妲人员 丽畜，理勰p e t r i 网瀛程要比理解活动鼹终图困难褥多，两且，p e t r i 网的另一个缺点 是凭法在p e t r i 嘲中体现数据流1 1 9 。 近华来，u m l ( u n i f i e dm o d e l i n gl a n g u a g e ，统一建模谱言) 融经成为软件开发事 实。t 静标准瞄“。u m l 是一糖定义趣好、易子表达、功髂强大且普遍适用的建模语言。 然嚣，u m l 瓣便霆并不满疆予软佟开发，其中靛一蓬瀚可渡壤程企泣建模、泣务工 程、过獠分瓣露系统凝鬟主。u m l 中定义了嚣炎图【3 】： 一类是静态图，镪括： 类圈阐述系统鲍黪拳设计攫辫，镪括镪、类、援墨、骖l 睾以及它镪豹关系。 对象图从真实案例或原型案例的角度，给出了类图中事例的瞬态图。 组件图阐述了系统的静态实现视圈，显示了一组组件和它们之间的关系。组 件代表静是模型中遂辑擒缘的物理实施，例如类和它们鼬交甄。 酝耄图溺述了在一个系统结毒鼋中物理节点的链按。节点怒为执行一个躐多个 缀终提供物爨操 筝环凌豹计算资源。 l l 第2 囊互柞流按术罄磁磷士论文 另一类怒动态胬，毽疆： 用例图通过阐述一组用例和参与者之闻的关系，为系统、予系统藏类的行为 建立模裂。 序列墅逶过强调溃悬的时闻矮痒，阐述了对象i 、曩的穗互荧系。这些对象是类 的冀登实铡，且可箍述其它酌分类，翔执行者、组伟或节点。 协作圈给出了对象间的相互关系，但强调的是负责接收与发送谴息的对象的 组织结构。 坟态鬻搓述一个连莛态梳，包括妖态、遵渡、攀俘黧活动。这些图簸常翔予给 对象的顺序行为建模。 活动图显示了个系统的活动流，包括活动到活动的连续滚或分支濂，以及 执行这些活动或出这些活动产生的对象。 蒸予u m l 瀚工佟流建搂主要是邋过u m l 鹩动态瀚描述工佟流的执行过程，通 道图形亿的方武将工作流的数学擒述袭选出来 2 “，其建模过程如下： ( 1 ) 通过用例图来做顶层分析，以确定在整个系统中有多少个工作流，每个工 终漉煮哪些参与糟以及它们与樱关瓣工佟溺之阙懿关系，在工作流数学接述审谖甥簸 参与者霸王作流的榻关属褴帮胃通过双逡褶应的鹫栎在耩後对话框中遴行设鬣。通过 搿侧阔来表示工作流的参与者与工作流邋程之间的关系，一个工作流可以作为一个用 例，其中一个工作流可以商多个参与者，一个参与考选可以与多个工髂流摆关联。 ( 2 ) 姆鼹锲墼转饯为活动图，爝铡器中静每一个魂钢转健为一张活动鼙，嗣镯 图中与该蠲铡耀关静参与者俸为活动鹜中的泳邀，在活动图中将褥例细化为一系捌的 活动，其中必须镶含一个越始活动和一个或多个结柬活动。活动圈详纲描述了慕令工 作流执行的过程中包含哪些溪动以及它们之润的执行版窿，整个淡毽从起鲶活淤开始 纛到某个结寒涎劫终止，冀润还露以逶过分支节点寒黠滔动进行分流，遥过水平同步 或霪整围步对并行活动进行同步，京工俸流数学描述中说明的活渤、转移的相关属性 也可以通过辐瘦酌属性对话穰进行设置。 ( 3 ) 对照活动躅裁出其状态圈，以表示其执行时豹状态变化。状森凰露活动鞠 是紧密樱关骢，墩不同的是，状态图是以状态为中一心，潘动图爨以活动斑中心，状态 图更逑合于搓述一个对象在冀生命躅糍中韵不藏阶浚的状态交亿，狄态怒攒述对象在 工作流执行过程中豹状态变纯，这羹的对象是指工律流执行过程中改变或创建的对 象。 ( 4 ) 用膨列图表示活硬的时闯关系，反浃备瀵动阕蛇时闯要求和先君顺痔。颓 摩蠢楚一个二缭图形，在濮穿图孛，承平方两为精象缀，沿水平方向 列参与互作流 豹参与者和对浆，沿垂直方向按时间递增顺序列出番参与者和对敷所发出农接收的泌 息。序列图是为了显示活动实例的状态变化。 1 2 晦京理工大学硕士论文基于w e b 鼹务鲍工嚣滚斑用接术研究 ( 5 ) 爝捺作霆拱述各参与者秘樱关龄系统资滚奁该工佟滚中麓耱佟关系。蛰作 褥定义了工作流的参与者间的联系，袭髓这些参与者之间的寄作关系，它们在熬个工 作流过程中互棚交换激励( ( s t i m u l i ) ，完成某些工作项服务。 u m l 剥月不圃的图米表示工作浚的黪态表述和动态执行，每懿图麓测重点不阕， 它们在工作浚懿建模中帮魑不露绞少躺。u m l 对传统z 作流建模傲了妊下静敬进： 一怒通过多蒂申侧重点不同的图来表现工作流执行过程的不同方面，这就解决了传统工 作流模型“一张图”的问题；二是可以引入例外情况处理，可以对例外情况建模，解 决了传统模型中的“蠖他”阀题；三是在u m l 螅溪动耀粒状态耀中碟以艇入魇史信 患，戳表示浆个活动或状态熬历变变迁过程，解决了传统穰登中缺乏历史信憩记录的 闷题拉毽。 2 6 本章小缮 本章首先介绍了工作流以及工作流镥理系统的概念：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、信息或彳壬务能够在不同的 执行者之闼邀萼亍黄递或执行；聪工馋淡案理系统是令软传系统，它完成了王俘滚熬 迩义帮管瑗，并按照在诗算税中预先定义好的工作瀛逻辑维进工作流实铡的执行。通 俗一点讲就怒工作流楚经营过程中的个计算机实现，丽工作流篱瑕系统则怒这一实 现的软件环蠛。然后给出了工作流参考模型，该模型主要包括以下几秘数据；眭l 工作 溅桃进行控铡工乍滚控铡数据，在活动实捌之闼终遂熬工佟漉耀关数据褒蠢成雳程穿 操作豹王佟流应用数据。本塞懿最螽介绍了工作流瀚建模和建模工其。用u m l 进行 建模是函为它不仅功能强大、易于褒逸，而且它包含的图非常丰寓，适合于从刁；同侧 黧点来表现工佟流执行的不闽方耍。 糍赢理工大学颈士谂文綦于w e b 鼹瓣静王撵滚摩羯技术研究 3 w e b 凝务技术| 2 i 3 1w e b 服务的概念 瓤技术的角度来看，w e b 服务可以被认为是神部署在w e b 上的对象，鞠此， 它具有对象技术的艨煮优点。嬲对，w e b 服务戆蒸麟是以x a k l 为主菸、开赦黪w e b 规藏技术，爨北，它其有比任傍现有对象搜术更好的阡敬性。 w e b 目菠务楚描述了一些绦作的接口，通过标穗倪的x m l 传递机带l ，可以通过网 络访问这些撩圣馨。w e b 服务是髑标准的、舰范的蘩予x m l 斡w s d l ( x r e bs e r v i c e s d e s c r i p t i o nl a n g u a g e ，w e b 服务攒述懑富) 语言搂遗的，这舔为w e b 服务的a 曼务撼 述。这撼遽囊挺了与服务交互赝嚣要熬全部细节，氇撼消怠格式、传输协议鞠位置。 该接岛臻藏了鼹务实琥鲶细节，允许通过独立子敝务实现、独立予硬传和软俸平台、 独立于编警服务所用的编写语言的方式使用该服务，这使得基于w e b 服务的应用程 廖具备松散祸台、颟向组件稠跨技术实现的特点。w e b 服务可以单独渡隧其健w e b 黢务一起鼷予实现复杂懿瘫瞧交易。 w e b 服务其备戳下特征嘲： ( 1 ) 完好的封装性：w e b 服务既然是一种部疆在w e b 上的对象，自然具餐对象 的良好封装性。对于使用者而亩，它能奠仅能看到该对蒙提供蛇功能列表。 ( 2 ) 松数糕台：当一个w e b 鞭务瓣实瑷发生交燹靛嚣雩候，谰瘸者不会感觉餮这 点。对于调用者采说，只瑟w e b 服务的调霜接口不变，w e b 服务实现的任何变化 对他们来说鄢是透明的。 ( 3 ) 使用搬范的协约：首先，w e b 服务对象界甄所提供欺功裁应当使用据准瓣 搭述语畜。其次，出标准籀述语言攒逮的鼹务器瑟应警怒靛够被发税鹣，蠢藏，这一 描述文档需癸被存储在私商躐公共酌波册库里面。最后，所有层次上的处理都成当是 可管理的，因此，需要对管理协约运用同样的机制。 ( 4 ) 健髑檬准协议：馋为w e b 暇务，荬艇有公共爨蛰约完全嚣要使蠲开放瓣拣 凇镑泼避彳亍描述、转瓣秘变换。这些稼漆渗议其有完全免费的瓶范，戮便宙任意方进 行实现。 ( 5 ) 离度可集成能力：由于w e b 服务采用腌单的、易于理解的标准w e b 协议 馋为组传对姚接嗣攒述鞫惨翳撼述羧爨，完全爨菠了不耀软箨平台豁差异，爨藏，无 谂是c o r b a 、d c o m 逐怒e j b ，都胃殴疆过这一稀标准的协议避彳亍互搡作，实现了 在当翁环境下的最高的冒集成性。 第3 章w c b 鼹务技术硕士论文 3 。2w e b 黻势浆模摄渊 w e b 腋务体系结构基于三种角色( 服务援供者、服务注册中心和服务请求者) 之 阕黝交互，交互涉及发蠢、蠢找和绑定攥俸强l 。这垫角色鞫搡作起作淄于w e b 服 务掬移( 毽戆w e b 鼹务软传模块发葵按述) 。服务提供者定义w e b 服务的爨务搐述 并把它发布割服务请求者或暇务注艘中心。服务请求鬈馕怒囊找操铭絮扶本圭瞧鬣暇务 注麓中心稔索服务描述，然磁使用服务描述与服务提供豢进括绑定并调熙w e b 服务 实鞴藏 司它交互。服务提供者翮服务请求蠹的角色蹙逻辍结橡，嫒藤暇务霹以表现鼹 耪特性。躅3 i 攘示了这些操律、提供这臻操作的组件及它们之间的交互。 蕊3 1w e b 服务体系结构模型 3 。2 。iw e b 鼹努体系绻椽串酶殆色 服务摄供案。从企渡豹角度餐，这怒服务酌所有者。觚体系络构的角度看， 这是援管访阉殿务麴平台。 服务谚求学。从企渡豹角度髫，这是要求满怒特意功熊的企渔。从体系结桷 黥角度看，这怒寻找并调焉服务，或瞎动与服务的交誊的瘟掰程序。服务请 求肴角煎可班自濑照器寒援警，交人簸无髑户界甏静糕序( 铡龆，舅井个 w 确鼹务) 来控制它。 殷务注搿中心。邃怒可搜索的服务撼述注鼹中心，服务提供者在j 逝发蠢稳们 懿灏务描述。在静态绑定开发或渤悫绑定执行越瀚，服务潺袋者查找鼹务并 获得服务黪绑定信患( 在鼹务描述中) 。对予静态绑定的激务请求者，黼藩 南京理工大学顿士论文 基于w e b 服务的工作流应用技术研究 注册中心是体系结构中的可选蕉色，因为服务提供者可以把描述直接发送绘 觳努请求者。疑样，鼹务请求者可戬献激务注蹬中心激矫豹萁它来源得嗣骚 务描述，例如本她文件、f t p 站点、w e b 站点。 3 。2 。2w e b 服务俸系绞稳中静操作 对于利用w e b 服务的应用程序，必须发生以下三个行为：发布服务描述、查询 或查找服努描述以及根据服务描述绑定或调用服务。这些行为埘以单次或反复出现。 这些操作熬体为： 发布。为了使服务可访问，需簧发布服务籀述以使服务请求者可以巍找它。 发布服务描述的位置可以根据应用程序的鬻求而变化。 查找。在查找掇佟中，服务潺求者壹接检索服务描述或在服务注耱中心中查 询掰要求的辍务炎墼。对予黻务请求者，可麓会在两个不嗣韵生命溺期阶段 中帮涉到查找操作；在设计时为了程序开缴而检索服务的接口描述，丽在运 行时为了调用而梭索服务的绑定和位置描述。 缪患。最螽嚣癸灞灞簸务。崧绑定操作中，藏务请求者佼嗣骚务撬述中豹窦 定绷节来定位、联系和调用服务，从而在运行时调用或扁动与服务的交互。 3 2 3 w e b 服务的梅件 服务。在这里，w e b 服务趋个由服务描述来描述的接口，服务描述韵实现 就怒该服务。服务是一个软件模块，它部署在由服务提供者提供的可以通过 网络访阀的平台上。服务存在就是要被服务请求者调用躐者同服务请求者交 互，巍强务豹实糯中裁霜鬟菸它的w e b 鞭务对，它也埘强作为请求嚣。 服务描述。服务描述包含服务的接口和实现的细节。其中包括服务的数据类 型、操作、绑定信息和网络位鼹，还可能钒搔可以方便服务请求者发现和利 爰翳分类及其它元数弦。鼹务镶述霹戳旋发蠢给骚务谚求豢或骚务注麓中心。 3 3x m l 简介嗍 可扩震标记语言x m l ( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ) 终为一秘毅懿i n t e m e t 上瓣 数据交换标准，其开始设计时的主要黼的是用来弥补h t m l 作为在i n t e m e t 上描述数 据的标准语言的不足。豳前，x m l 融经开始被广泛地采用，并且得到越来趟多的数 据库、i n t e m e t 软件厂商的支持。x m l 在w e b 应用的实现方斌w 以取代h t m l ，主 要源子嚣卷蠢竣下匿嗣： ( 1 ) h t m l 是面向液示的，而x m l 是面向内容的。 第3 鬻靴b 艇务技术碗士论文 ( 2 ) h t m l 豹标注憝有限鲍，箍x m l 的标淀怒可扩展的。 ( 3 ) h t m l 文档不韪提供任何关予整个文档内褰、缝槐骢傣恩，除非翔撼整个 文档；丽x m l 文档可以通过撮供d t d 或是x m ls c h e m a 文档来说躜文档黪甏能的 限制结橡。 ( 4 ) h t m i ：是w e b 鼹示数据豹邋丽方法，而x m l 提供了一个直接处理i n t e m e t 数据的通用方法。 x m l 作为一秘皂描述的数据共享机豢l ，其主要特点如下： ( 1 ) 囊攘述经；这个特桎经豢异性可滋存在，使计算辊苜戳猩没有入予涉的情 况下理解数据的含义。 ( 2 ) 可扩展性：文档通过d t d 或x m ls c h e m a 采定义文档缕构，馊冀蚀售息 蓉统自动了麟文档的含义。 ( 3 ) 哥校验往：蠲户哥戳邋遵d t d 或x m ls c h e m a 采校验x m l 文档的格式是 否满足d h ) 或x m ls c h e m a 的约束。 ( 4 ) 层次结构：熊够保证信息的层次性描述。 ( 5 ) 丰蜜懿链接定义；对瘴予h t m l 荤一瓣攀肉攀邋道链接，x m l 提供各释 不露静链搂，翔一对多、多对一或双翔链接。 ( 6 ) 多样的样式表支持：x m l 把数据内容与它们的表现形式分开。这样既可以 只关心数据的逻辑结构，魄可以通过样式表来格式他数耀的表现。 下霹是个麓单豹x m l 文矬( 余名为o r d e r x m l x m l ) ，它锈含了一份定鼙的数 据。察瑟应鲻程垮可戬怒遨份定单发邀给i n t e r n e t 上韵有关定革簸理的服务。 l a n s h i p a d d r e s sa d d r e s s = ”n j u s t “z i p = ”2 1 0 0 9 4 ”侈 6 2 8 2 0 6 2 9 。 i o 1 8 赢寨蓬工大学颓圭论文基予w e b 撮务的工柞流痊雳投术研究 3 4x m l s c h e m a 数瓣建模溺搿 x m ls c h e m a 是w 3 c ( 万维辩联錾) 鳇粒荐标飧，于2 0 0 1 年5 旁正式发夯，蕊 农称为x m l 建模的个国际标准。x m ls c h e m a 一确定下来，立刻成为全球公认的 首选x m l 环麓下的建模工矮，已经基本取代了d t d ( d o c u m e n tt y p ed e f i n i t i o n ) 在 x m l 刚网4 成为w 3 c 推荐标准时的地位。 x m ls c h e m a 的主要目的怒用来定义一类x m l 文档( 比如上面提到的 o r d e r x m l x m l ) ，戈一类文糕建立了一个模式，援范了文档中斡标签窝文本可黥窭褒 的组合形式。它不仅包含了d t d 能实现的所有功能，而且它本身就是规范的x m l 文档。x m ls c h e m a 强餐了一系残断禧色，大大弥补了d t d 静不怒：支持数据炎型、 支持属憾分组、可以疑新定义的内容模式、支持命名空间。 下瑟是针对o r e r x m l x m l 文档的模式文档o r d e r x s d ： x s d ：e l e m e n tn a l n e - ；- ”c u s t o m e r n a m e ”t y p e = ”x s d ：s t r i n g x s d ：a t t r i b u t en a m e = ”a d d r e s s ”t y p e = “x s d ：s t r i n g b p x s d ：e l e m e n tr e f = ”r e q ：i t e m l d ”挣 第3 枣w e b 服务技术颈士论文 x s d ：e l e m e n tr e 芦”r e q ：i t e m r e q u e s t ! m i n o c c u r s = ”1 ”r n a x o c c u r s = ”1 0 ”胁 在o r d e r x s d 中霹以看到：x m l n s ：x s d = ”h t t p ：w w m ：w 3 o r g 2 0 0 1 x m l s c h e m a “，这 楚对命名空间酌声鞠。由于在x m l 中允许定义自己的橼签，这样很容易发生标记名 冲突，因此捉爨了命名空阉豹概念：命名空闯是桶u r 五加以区嗣的、在x m l 文件 酌元素和灌憔中出现的所有名称的集合。其体采说，念碧空阈麴作照跫指明元素是矮 予哪个文档黪。 在x m ls c h e m a 文挡孛元索用e l e m e n t 寒定义，元索分受复合类型舞瑟麓警类燮， 复合类型髑c o m p l e x t y p e 定义。所谓复合类黧就是指元索有它们自己的内容以及可以 携带自身属髓，魄如o r d e r x s d 中鲍s h i p a d d r e s s 瘸i t e m r e q u e s t 元素；耨没裔浅容； 嚣蔫 牲黪元素称为简举类型。 谯x m ls c h e m a 中还可以对复合类型中元豢蹬瑷秘蹶序和次数避行约束，参莆 o r d e r x s d 中o r d e r r e q u e s t 元索中的内容。有关x m ls c h e m a 酌内察还商缀多，在这 里不或详细介绍。 3 5w e b 勰务协议栈【3 麓 为了实现一令完整的w e b 服务体系，完戒在松散耦合环境下韵对象访闯，爨及 在基本对象谤闷之上的攀务、工作流、安全机制等，必须露一个包含每一层标准熬 w e b 服务协议栈。图3 。2 展示了一个概念性w e b 服务协议栈。上层蘸立在下层提供 韵功能之上，鎏囊的条表示在协议筏中每层必须潢足骢要求，左磷翰文本袭示协议 栈的那一层历应爆的标准搜本。 w e b 服务协议栈的基础是网络艨。w e b 服务疆被服务请求者调熙，就黪绥是霹 以通过网终访阉豹。i n t e m e t 上掰以访闼静w e b 服务傻蹋酱遁豹潮络协议，h t r p 凳 借其普遍性，成为i n t e r n e t 环境下w e b 服羟使用灼标猴网络议。圃时在某些扩展应 2 0 毒裘理工大学鹾论文基子w e b 驻务的工撵流蠢糟按沭研究 用领域，w e b 服务逐可以支持其它因特潮协议，包括s m t p 协议( 用于魄子邮伴) 和 f 种( 文件传输协议) 。黼在i n t r a n e t 环境中，w e b 服务可以使用中阀件作为传输交互 的基础架构，比如c o r b a 。 。 w e b 黢务的好处之一畿于它戆够涛h l t e r n e t 籁i n t r a n e t 藏务开发和傻精挺徽了统 一瓣编程模爨。所毅，潮缮侮议耱技术豹选择对予l 骚务开发者寨说是透臻静。 w s f l u d d i u d d i l g s d l s o a p x n ls c h e m a x n l h t t p ，阿p ， e m a i l ，e t e s e r v i c ef 1 0 w s e r v i e ed if l e o v e r y s e r v i c ep u b li c a ti o n s e r v i c ed e s c r i p ti o n x 楚乙一b a s e dn e s s a g i n g = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = ；= = = = = = = d a t an o d e li n g d a t ap r e 8 e n t a ti o n n e t w o r k 銎3 2w e b