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基于BPEL的工作流事务处理的研究与实现

作　者: 张晓雯
导　师: 黄永忠
学　校: 解放军信息工程大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 工作流事务工作流 BPEL 补偿 ECA规则异常处理
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 74次
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内容摘要

使用工作流技术可以更好地完成业务过程的自动化执行,对工作流技术的研究能够进一步促使工作流从理论走向实际应用。但是,现有的工作流模型不能很好的提供事务性来保证工作流过程的正常执行,因此无法满足现代化业务管理的需求。如何在工作流系统中加入事务处理技术,从而提高工作流系统的稳定性和可靠性,成为当前工作流技术研究中亟待解决的问题之一。本文深入分析了高级事务模型和事务处理方法的特点,提出在现有工作流模型中引入事务处理技术的思路。论文综合利用面向事务的工作流活动模型和支持工作流事务的BPEL(Business Process Execution Language)语言,设计了具有良好事务处理能力的WMBT(Workflow Model Based on Transaction)工作流模型。该模型对工作流事务类型进行划分,形式化地定义了具有不同属性的事务,增加了事务处理的灵活性。设计了基于两层次运行记录的事务恢复执行模式,在某些程度上放宽事务属性,并针对不同类型的事务,给出相应的事务失败处理模式,对失败进行有效地恢复,以满足不同情况的需求。针对工作流事务执行过程中出现的异常情况,论文提出了一套异常处理策略,能够有效地解决工作流执行过程中可预测的和不可预测的异常情况。设计并实现了基于ECA(Event-Condition-Action)规则改进的异常事务恢复算法,该算法充分考虑了过程实例及事务类型的不同,根据不同情况采用不同策略,从而减小了补偿代价。在上述工作的基础上,本文详细阐述了WMBT工作流模型中事务处理模块的具体实现方法。论文最后介绍了测试过程并给出分析结果。测试结果表明,该事务处理模块能够对事务及异常事务进行合理、有效地处理,达到设计的要求和目的。

全文目录

表目录  7-8
图目录  8-9
摘要  9-10
ABSTRACT  10-12
第一章绪论  12-19
  1.1 课题研究背景和意义  12-13
  1.2 面向服务的管理平台总体框架  13-14
  1.3 工作流技术研究现状  14-17
    1.3.1 事务工作流模型研究  15-16
    1.3.2 工作流事务处理存在的问题  16-17
  1.4 研究内容及目标  17
  1.5 论文组织结构  17-19
第二章事务工作流技术的相关研究  19-29
  2.1 面向服务的工作流技术  19-21
    2.1.1 面向服务的体系架构  19-20
    2.1.2 基于SOA 的工作流模型  20-21
  2.2 BPEL 在工作流中的应用  21-23
    2.2.1 BPEL 的概念及特点  21-22
    2.2.2 Web 服务、BPEL 和工作流三者的关系  22
    2.2.3 BPEL 运用到事务工作流中的优势  22-23
  2.3 事务处理技术  23-26
    2.3.1 事务概念  23
    2.3.2 事务工作流模型  23-26
  2.4 工作流中的事务和高级事务模型中事务的分析与比较  26-27
  2.5 工作流事务处理的难点和关键问题  27-28
  2.6 本章小结  28-29
第三章基于事务处理的工作流模型  29-43
  3.1 工作流模型的功能需求  29-30
  3.2 工作流模型的形式化描述  30-31
  3.3 工作流模型中事务属性的提出  31-33
    3.3.1 松弛的事务性  31-32
    3.3.2 事务范围及原子范围的提出  32-33
  3.4 WMBT 工作流模型  33-42
    3.4.1 WMBT 工作流模型基本框架  33-34
    3.4.2 工作流模型中活动的定义  34-35
    3.4.3 工作流模型中活动间的依赖关系  35-36
    3.4.4 工作流模型中事务模型的建立  36-38
    3.4.5 事务模型运行记录的结构  38-40
    3.4.6 事务类型划分  40-42
  3.5 本章小结  42-43
第四章工作流模型中异常监测及恢复  43-57
  4.1 异常处理的概念和分类  43-44
  4.2 面向服务的异常事务处理  44-45
  4.3 失败处理策略  45-46
  4.4 基于ECA 规则的异常处理策略  46-51
    4.4.1 异常监测流程  46-48
    4.4.2 异常监测算法及补偿恢复策略  48-51
  4.5 基于ECA 规则的改进算法  51-55
    4.5.1 算法描述  51-54
    4.5.2 算法分析  54-55
  4.6 本章小结  55-57
第五章工作流模型中事务处理的设计与实现  57-69
  5.1 系统的目标及实现环境  57
  5.2 WMBT 工作流系统总体结构  57-58
  5.3 事务工作流引擎  58-59
  5.4 事务处理模块的设计  59-65
    5.4.1 事务处理模块结构  59-60
    5.4.2 事务运行的结构设计  60-64
    5.4.3 事务补偿的结构设计  64-65
  5.5 测试与分析  65-67
    5.5.1 测试环境  65-66
    5.5.2 测试结果及比较  66-67
  5.6 本章小结  67-69
结束语  69-71
参考文献  71-75
附录协同计算流程的BPEL 描述  75-79
作者简历攻读硕士期间完成的主要工作  79-80
致谢  80

基于BPEL的工作流事务处理的研究与实现

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