網(wǎng)格流程信息共享的工作流技術(shù)

網(wǎng)格流程信息共享的工作流技術(shù)

近年來，工作流程是一個(gè)不斷變化的新領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)中的商業(yè)邏輯以適當(dāng)?shù)哪Ｐ驼故竞陀?jì)算，并生成工作流程自動化。用工作流技術(shù)進(jìn)行管理,可以極大地提高工作效率,已經(jīng)成了企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展的必備要素。目前工作流技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域。信息網(wǎng)格是利用網(wǎng)格技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息的共享、管理和提供信息服務(wù)的系統(tǒng),主要解決的是廣域、異構(gòu)信息的共享、互連和互操作問題,以滿足企業(yè)、政府部門等組織信息共享的需求。在信息網(wǎng)格中,兩個(gè)或兩個(gè)以上的用戶為實(shí)現(xiàn)一個(gè)共同的目標(biāo),按照一定的次序相互之間進(jìn)行的信息交互活動稱為網(wǎng)格工作流程。網(wǎng)格工作流程的實(shí)現(xiàn)稱為網(wǎng)格流程。網(wǎng)格流程主要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格中工作流程的定義、自動流轉(zhuǎn)、控制和對參與信息交互用戶的友好提示。1網(wǎng)絡(luò)處理的特點(diǎn)基于信息網(wǎng)格平臺的網(wǎng)格流程與傳統(tǒng)的流程系統(tǒng)相比較,具有全局一體、自主控制的特征。1.1用戶的連通性全局一體是指從用戶行為的角度看,網(wǎng)格流程是一個(gè)整體。網(wǎng)格流程的全局一體特性體現(xiàn)在:用戶的連通性、單一信息源、信息共享。用戶的連通性是指網(wǎng)格流程的任意兩個(gè)用戶之間可以建立一條信息通路,網(wǎng)格流程的某一用戶可以與其他任何一個(gè)用戶進(jìn)行信息交互。單一信息源是指描述網(wǎng)格工作流程的信息是非冗余的,即任何信息在網(wǎng)格流程的信息空間中只占據(jù)一點(diǎn)。信息共享是指流程相關(guān)的數(shù)據(jù)信息可以被網(wǎng)格流程的用戶共享。1.2運(yùn)行軌跡分析自主控制是指用戶可以控制工作流程在信息網(wǎng)格中的運(yùn)行軌跡。通過自主控制,網(wǎng)格流程可以準(zhǔn)確刻畫工作流程不斷變化的業(yè)務(wù)邏輯。網(wǎng)格流程的自主控制特性體現(xiàn)在網(wǎng)格流程的全部實(shí)現(xiàn)過程中。2流程控制功能網(wǎng)格流程(圖1)是在信息網(wǎng)格平臺的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的,系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)不必考慮太多的底層問題。信息網(wǎng)格平臺主要為網(wǎng)格流程提供如下功能:①對用戶進(jìn)行管理;②對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的接口函數(shù);③信息的共享控制功能。網(wǎng)格流程的設(shè)計(jì)采用分層的思想,其體系結(jié)構(gòu)具有可擴(kuò)展性,各層功能的變更不會影響系統(tǒng)原來各部分工作。整個(gè)系統(tǒng)分為:流程相關(guān)數(shù)據(jù)、流程引擎、應(yīng)用服務(wù)、操作界面四個(gè)部分。流程相關(guān)數(shù)據(jù)是對流程所有信息的描述;在流程引擎中提供工作流應(yīng)用的共性服務(wù);在應(yīng)用服務(wù)中提供特殊的用戶服務(wù);操作界面為用戶操作提供友好提示。與工作流聯(lián)盟給出的參考模型相比,網(wǎng)格流程沒有提供專門的定義工具和控制工具,而是在流程引擎中提供相應(yīng)的功能,這在本質(zhì)上是一致的。3網(wǎng)絡(luò)處理3.1實(shí)現(xiàn)社區(qū)信息共享的策略網(wǎng)格流程的信息共享策略由信息網(wǎng)格平臺來提供。本文對該策略的具體實(shí)現(xiàn)不作介紹,只對其進(jìn)行簡要描述。信息網(wǎng)格的信息共享主要是通過社區(qū)的管理來實(shí)現(xiàn)的。在信息網(wǎng)格中,社區(qū)是一個(gè)邏輯概念,是由用戶、資源和權(quán)限組成的自治管理空間。通過社區(qū),可以實(shí)現(xiàn)信息的共享和對信息的共享進(jìn)行控制。同時(shí),社區(qū)還提供了用戶管理的功能,實(shí)現(xiàn)了全網(wǎng)格用戶的連通。社區(qū)中的信息共享策略包括以下方面:(1)對社區(qū)的資源共享和訪問進(jìn)行控制的方法;(2)把一個(gè)社區(qū)的資源共享給其他社區(qū)的控制方法,包括哪些資源將共享和如何控制。圖2描述了網(wǎng)格流程的總體實(shí)現(xiàn)過程。C1,C2,C3表示信息網(wǎng)格中的三個(gè)社區(qū),U1,U2,U3分別表示C1,C2,C3的用戶,f1,f2,f3分別表示C1,C2,C3中的流程,T1表示與f1相關(guān)的數(shù)據(jù)。f1中規(guī)定用戶的參與順序?yàn)?U1,U2,U3。以f1為例對網(wǎng)格流程的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行分析:在信息網(wǎng)格中,C1提供了把其中信息對U1,U2,U3進(jìn)行共享的策略。把T1存儲在C1中,對T1的共享和控制便可由C1來完成。U1,U2,U3通過對T1的輪詢來獲取自己的任務(wù)記錄。U1執(zhí)行結(jié)束后,把處理結(jié)果寫入T1中,系統(tǒng)將在T1中增加一條記錄以允許U2對T1的訪問;U2通過輪詢獲取對T1的訪問權(quán)限后,把處理結(jié)果寫入T1,系統(tǒng)在T1中增加一條記錄以允許U3對T1的訪問;U3對f1的處理過程同U2。從以上的分析過程可以看出,f1通過C1實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格流程的全局一體,通過C1對f1的控制來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格流程的自主控制。3.2社區(qū)對應(yīng)數(shù)據(jù)庫的實(shí)現(xiàn)方法在網(wǎng)格流程中,圖2中的T1稱為流程的相關(guān)數(shù)據(jù)。流程相關(guān)數(shù)據(jù)包括流程的描述數(shù)據(jù)和用戶的交互信息。流程的相關(guān)數(shù)據(jù)以社區(qū)為單位進(jìn)行存儲,一個(gè)社區(qū)對應(yīng)于一個(gè)數(shù)據(jù)庫。對流程的描述數(shù)據(jù),采用四個(gè)數(shù)據(jù)庫表進(jìn)行存儲,為便于敘述把它們命名為wf_totaldefine,wf_rankdefine,wf_usertask,wf_initprocess,簡稱為t1,t2,t3,t4,它們分別用來描述流程的總體定義、各級定義、用戶任務(wù)、實(shí)例化信息。各表的屬性名稱如表1所示。在每個(gè)社區(qū)對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中都建立四個(gè)這樣的數(shù)據(jù)庫表,基于實(shí)現(xiàn)上的考慮,每個(gè)數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫表名稱都相同。這和本文1.1節(jié)所述的單一信息源并不矛盾。因?yàn)樵诓煌臄?shù)據(jù)庫中,名稱相同的數(shù)據(jù)庫表的存儲信息是不同的。對用戶的交互信息存儲在另外的數(shù)據(jù)庫表中,不同的流程對應(yīng)于不同的數(shù)據(jù)庫表。網(wǎng)格流程這種基于數(shù)據(jù)庫的實(shí)現(xiàn),流程的定義信息和運(yùn)行軌跡將全部記錄在數(shù)據(jù)庫中。通過對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的控制便可實(shí)現(xiàn)對流程的控制。3.3主要功能邏輯關(guān)系流程引擎是網(wǎng)格工作流的核心部分。它主要包括流程定義、流程發(fā)起、流程處理和流程控制等主要功能,各功能之間的邏輯關(guān)系如圖3所示。流程引擎通過信息網(wǎng)格平臺對流程相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作,來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格流程的功能。下面具體描述流程引擎的各部分功能的實(shí)現(xiàn)過程。3.3.1流程的描述關(guān)系網(wǎng)格流程的定義過程把用戶對流程的定義信息存儲在定義者所在的社區(qū)所對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中。流程定義分為總體定義和各級定義?？傮w定義與數(shù)據(jù)庫表wf_totaldefine相對應(yīng),主要描述某流程區(qū)別于其他流程的信息,如為流程指定一個(gè)全局唯一的標(biāo)志、記錄流程的級數(shù)、記錄該流程處理結(jié)果的存儲空間。流程的各級定義與數(shù)據(jù)庫表wf_rankdefine相對應(yīng),流程的各級定義主要描述各級流程用戶的信息以及本級用戶與下級用戶之間的關(guān)系。流程的各級定義信息初步刻畫了流程在網(wǎng)格空間的預(yù)運(yùn)行軌跡。在流程的第一級定義中對有權(quán)發(fā)起該流程的用戶進(jìn)行描述。在數(shù)據(jù)庫表wf_rankdefine中,有一個(gè)專門的屬性rrank來描述流程當(dāng)前用戶與下級用戶之間的關(guān)系,網(wǎng)格流程對這種關(guān)系的描述如下:(1)同用戶。本級用戶和下級用戶是同一用戶。(2)同角色。本級用戶與下級用戶具有相同的角色。(3)直接繼承。本級用戶的角色被下級用戶直接繼承。(4)間接繼承。本級用戶的角色被下級用戶間接繼承。(5)指定角色。為下級用戶指派角色。網(wǎng)格流程通過這種描述關(guān)系,可以給用戶提供較準(zhǔn)確的下級流程用戶。圖2中,如果把f1定義為計(jì)算所E-mail賬號申請,U1,U2,U3分別指定為員工、室主任、網(wǎng)絡(luò)管理員。如果只有這些描述,由于在計(jì)算所有很多室主任,員工填寫完申請?zhí)峤粫r(shí)系統(tǒng)會把所有的室主任呈現(xiàn)給員工,不能對員工進(jìn)行友好提示。如果在定義中增加員工與室主任之間的關(guān)系為指定角色,指定角色的具體內(nèi)容為申請人的室主任,那么員工提交時(shí)將只會看到本室的室主任。3.3.2流程的免疫控制功能流程發(fā)起是在流程定義基礎(chǔ)上進(jìn)行的,是對已定義流程的實(shí)例化,是給第一級用戶指派流程任務(wù)的過程。該過程將在相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫表中增加相應(yīng)內(nèi)容。流程發(fā)起分為手動發(fā)起和自動發(fā)起。流程的手動發(fā)起過程如下:(1)判斷用戶是否有權(quán)發(fā)起該流程,這將通過查找流程定義的第一級信息來完成。(2)在wf_initprocess表中增加相應(yīng)的記錄,標(biāo)志該流程開始執(zhí)行。wf_initprocess表中的processid屬性值用來區(qū)別對同一流程定義的多次發(fā)起過程。(3)在wf_usertask表中增加第一級用戶的任務(wù)記錄。普通用戶將給自己增加任務(wù)信息;對管理員用戶,將為第一級所有用戶增加任務(wù)信息,在網(wǎng)格流程中這種功能稱為群發(fā)。群發(fā)功能適合同時(shí)為多個(gè)用戶增加流程任務(wù),如計(jì)算所某室主任要求所有的員工進(jìn)行工作匯報(bào),便可利用該功能。網(wǎng)格流程的群發(fā)功能是通過為流程定義的所有用戶增加任務(wù)記錄來實(shí)現(xiàn)的。網(wǎng)格流程的自動發(fā)起過程是由某一事件來觸發(fā)的,仍以3.2.1節(jié)中的E-mail賬號申請為例,用戶閱讀完申請說明提交后,系統(tǒng)將對E-mail賬號申請流程自動發(fā)起。在該流程的自動發(fā)起過程中,用戶對“提交”按鈕的點(diǎn)擊便為觸發(fā)事件。流程的自動發(fā)起過程被觸發(fā)后,接下來的過程與手動發(fā)起過程相同。3.3.3用戶任務(wù)搜索流程處理是用戶填寫相應(yīng)信息對流程進(jìn)行處理的過程。該過程分三個(gè)步驟實(shí)現(xiàn):(1)用戶任務(wù)搜索(圖4)。流程用戶處理的對象是其他用戶傳遞給該用戶的流程任務(wù),這些任務(wù)分布在其他用戶所在的社區(qū),當(dāng)用戶需要處理這些任務(wù)時(shí),網(wǎng)格流程將從所有的社區(qū)中查找用戶的任務(wù)信息,最后進(jìn)行匯總返回給用戶。用戶任務(wù)的搜索過程中,系統(tǒng)對所有數(shù)據(jù)庫的名稱為wf_usertask的數(shù)據(jù)庫表進(jìn)行查詢。網(wǎng)格流程的用戶任務(wù)搜索過程如圖4所示。由于生成用戶任務(wù)的列表時(shí)需要在所有網(wǎng)格空間中進(jìn)行搜索,搜索的時(shí)間代價(jià)在社區(qū)比較多時(shí)是比較大的。一種改進(jìn)做法是在每個(gè)網(wǎng)格空間生成用戶任務(wù)時(shí),把同一用戶的任務(wù)存儲在用戶所在的社區(qū),這樣減小了搜索的時(shí)間代價(jià),但增加了對流程控制的復(fù)雜性。(2)用戶任務(wù)處理。用戶選擇某一任務(wù)后,系統(tǒng)將提示用戶需要填寫的內(nèi)容,并把其他用戶處理的結(jié)果供用戶參考,但不允許修改其他用戶填寫的內(nèi)容。該過程是通過把用戶所在的流程處理級與流程定義的優(yōu)先級進(jìn)行比較來實(shí)現(xiàn)的,系統(tǒng)只對小于該用戶處理級的處理結(jié)果對用戶進(jìn)行共享。如果用戶發(fā)現(xiàn)前一級處理結(jié)果有錯(cuò),可以返回給前級用戶對流程任務(wù)進(jìn)行重處理,在該處理過程中,系統(tǒng)首先在表wf_usertask把該用戶的任務(wù)狀態(tài)改為已完成,然后在該表中為前級用戶增加任務(wù)記錄。(3)用戶任務(wù)提交。在用戶任務(wù)的提交過程中,首先根據(jù)流程定義表wf_rankdefine中本級的norole,rrank屬性值和下級的Norole值確定可供提交的下級用戶。當(dāng)流程的業(yè)務(wù)邏輯臨時(shí)發(fā)生變化時(shí),可以通過在信息網(wǎng)格中查找指定用戶的信息,并通過向wf_usertask中增加記錄來為用戶添加任務(wù)。該處理過程體現(xiàn)了網(wǎng)格流程的自主控制特點(diǎn)。3.3.4用戶流程控制的用戶體驗(yàn)對網(wǎng)格流程的控制主要包括流程定義的控制、用戶參與順序的控制和流程狀態(tài)的控制。控制過程主要是通過對數(shù)據(jù)庫表中相應(yīng)記錄進(jìn)行添加、刪除或修改來實(shí)現(xiàn)的。(1)業(yè)務(wù)邏輯變化的模擬在網(wǎng)格流程中,流程定義是可以改變的,這主要用來描述流程業(yè)務(wù)邏輯的變化,該過程通過對數(shù)據(jù)庫表wf_totaldefine,wf_rankdefine中記錄的修改來實(shí)現(xiàn)。(2)網(wǎng)格流程的牌子網(wǎng)格流程通過給用戶分配令牌來控制用戶的參與,該令牌對應(yīng)數(shù)據(jù)表wf_usertask中的Norank字段。網(wǎng)格流程的令牌用來描述用戶可對哪一級的流程進(jìn)行操作。在創(chuàng)建用戶任務(wù)時(shí)便分配給用戶一個(gè)令牌,只有通過得到該令牌用戶才能訪問相應(yīng)的任務(wù),共享其他用戶的信息也需要獲得該令牌。(3)對數(shù)據(jù)庫表的控制流程狀態(tài)主要用來描述流程的執(zhí)行過程。與每個(gè)社區(qū)對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中,數(shù)據(jù)庫表wf_usertask,wf_initprocess描述了流程的狀態(tài),對流程狀態(tài)的控制也就是對這些的數(shù)據(jù)庫表的記錄的控制。3.4流程引擎發(fā)送的數(shù)據(jù)處理應(yīng)用服務(wù)具有一定的判斷邏輯,它根據(jù)用戶的操作命令判斷需要調(diào)用流程引擎的哪些功能模塊,并根據(jù)用戶要求對流程引擎返回的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,把最后的處理結(jié)果傳遞給用戶。當(dāng)需要增加流程的某一具體應(yīng)用時(shí),只需更改應(yīng)用服務(wù)的判斷邏輯,其他部分可保持不變。應(yīng)用服務(wù)的分類與網(wǎng)格流程提供的應(yīng)用功能相對應(yīng),各種應(yīng)用服務(wù)之間存在著一定的邏輯關(guān)系,一種應(yīng)用服務(wù)可調(diào)用另一種應(yīng)用服務(wù),也可通過對自己的調(diào)用實(shí)現(xiàn)對相應(yīng)數(shù)據(jù)的遞歸操作。3.5網(wǎng)格流程用戶權(quán)利用戶操作界面設(shè)計(jì)以用戶為中心,網(wǎng)格流程的操作邏輯簡單明了,用戶只需發(fā)出操作指令或服務(wù)請求,命令的實(shí)現(xiàn)以及與此相關(guān)的一系列信息處理等細(xì)節(jié),則由網(wǎng)格流程來完成,將用戶從煩瑣的操作細(xì)節(jié)中解放出來。操作界面是在用戶登錄系統(tǒng)后,系統(tǒng)根據(jù)用戶的角色返回相應(yīng)的程序和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)生成的。對角色相同的用戶將顯示相同的操作界面。網(wǎng)格流程的用戶一般分為普通用戶和管理員。普通用戶將