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39200字硕士毕业论文硕士毕业论文范文:基于资源的工作流引擎的REST风格分析

论文类型:硕士毕业论文
论文字数:39200字
论点:工作流,引擎,资源
论文概述:

本文对 REST 技术在工作流引擎中的应用进行了研究,针对工作流要素不同特点搭建了一套具有统一框架,但是又具有各自特性的工作流资源模型;参照 ROA 框架设计了资源的一套处理机制,并封

论文正文:

单线理论

1.1研究背景
当前市场的激烈竞争和需求的快速变化要求更高效、更灵活的管理机制,从而极大地推动信息化进程。然而,工作流引擎由于其灵活的变化和简单清晰的分配机制而被广泛使用,满足了大多数企业对市场特征的需求。目前,有BPMN、JBPM等代表性的工作流引擎,这些工作流引擎会随着企业的需求不断更新。然而,随着当前云环境的迅速普及,企业需要集成的大部分应用都成为云服务。然而,传统的工作流引擎结构僵化,耦合度高,不适合新环境下的服务应用集成,使得在集成不同结构的服务时需要手工修改程序,从而大大增加了集成的复杂性。同时,工作流中的流程机制相对固定,当用户需要重用整个流程时可以实现,但当用户想要重用流程中的一个或几个活动节点时就无法实现,使得工作流元素的重用更加困难。为了有效集成各种企业提供的网络服务和工作流元素,需要解决以下两个问题:第一,工作流引擎的体系结构。传统的工作流引擎架构主要用于集成本地应用程序,这需要手动集成每个应用程序。为了能够集成远程网络应用并在云中部署工作流引擎来提供服务,需要修改工作流引擎的总体框架。第二,过程元素的重用。原始的工作流体系结构可以实现整个工作流的重用,但是当需要在工作流节点级别重用元素时,就无法实现。困难在于随机选择的下游节点是否能够识别和处理由上游节点传输的数据。如果这个问题能够得到解决,就可以实现更广泛的工作流元素重用。为此,本主题设计了一个RESTful风格的基于资源的工作流引擎,该引擎利用RESTful风格架构的轻量级统一访问标准,使其适应云部署环境,并利用RESTful服务中每个资源节点可以发布和接受访问的特性,将流程、活动、实例等所有工作流元素封装到REST资源中,并建立元模型库,从而在流程节点级别提供可重用的工作流元素。

1.2国内外研究现状
为了实现一个具有RESTful风格框架的工作流引擎,需要研究三个方面。一是研究工作流引擎的现状,包括工作流引擎分布式部署的研究;二是研究ROA框架在工作流引擎中的应用。三是研究如何实现引擎和异构服务之间的交互。

1.2.1工作流引擎框架研究
杨[2]等人提出用Petri网模型对工作流引擎进行建模和分析,然后将工作流引擎分成五个模块,再用J2EE分布式对象框架实现每个模块,实现模块级分布式工作流引擎。然而,这个模块级分布式工作流引擎在模块之间的交互中消耗了太多的时间。虽然它增加了发动机的负荷,但它降低了速度,同时,过多的相互作用也增加了出错的可能性。弗林库·[3]等人为分布式引擎增加了自修复能力,增强了工作流引擎的容错能力,但只解决了部分问题。添加了自修复功能的引擎需要更多的交互来验证模型,以实现自修复模块,因此它们在引擎内部的交互上仍然消耗太多的时间。Bin[4]等人根据软件即服务应用逐渐普及的趋势,设计了软件即服务应用的工作流管理系统,并以四种场景详细描述了软件即服务应用工作流管理系统的具体处理方法。然而,当这个工作流管理系统面临不同种类的服务时,例如REST服务,它不能被调度,因为它缺乏对具有不同结构的工作流引擎的处理。阿朗索·
2系统框架分析等人考虑了分布式工作流引擎中的数据管理问题,帕莱克·
本章设计了一个基于REST的资源工作流引擎框架,旨在通过REST技术有效集成和控制工作流元素,同时允许引擎灵活发布和组合工作流元素,达到重用工作流元素的目的。该框架的核心是引擎资源元模型和调度中间件,这将在第3章和第4章中详细分析。等人使用m of(元对象设施)来实现工作流管理系统中的互操作性,王明伟·
2.1发动机框架等人提出了一种工作流任务分配方法——按需分配,来处理云工作流引擎的协同处理。

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2.1.1应用场景分析
基于REST的资源工作流引擎框架包括四种使用角色,即SAAS应用程序开发人员、工作流设计人员、客户和系统管理员。应用场景如图2-1所示。基于资源的工作流引擎的目标是通过部署在云中的工作流引擎集成企业所需的各种网络服务。因此,首先需要由信息技术人员开发的网络应用服务。它将网络应用服务注册到系统中。它主要注册服务的访问地址、类型和处理过的数据。服务信息将以XML文件的形式存储在工作流元素库中。业务人员通过流程设计者的可视化操作,根据他们的业务需求组装和配置工作流元素。业务人员可以手动定制工作流元素,包括活动、任务、角色、逻辑节点等。他们还可以查询资源库以获得他们想要使用的工作流元素,然后将它们导入到流程设计器中。组装导入的资源后,他们可以快速生成新流程。设计任务时,业务人员需要从库中找到他们想要使用的网络服务,并将其绑定到活动资源,以便他们可以将服务集成到流程中。业务人员定制的工作流元素可以在工作流引擎中发布,工作流引擎可以添加到资源库中供其他人重用。客户是工作流引擎和相应外部应用服务的最终用户。在工作流设计者设计流程后,客户可以开始流程。之后,工作流引擎将根据资源元模型和数据库中的数据找到流程中当前的任务和执行角色,然后根据资源对应用服务的引用找到相应的服务,并将其表示发送给用户进行操作。用户执行任务后将信息返回给工作流引擎后,引擎根据流程中相应的数据资源结构封装数据并给出状态,然后流程管理器根据数据资源的状态判断流程的执行程度。

3过程资源建模……14
3.1过程资源系统建设...14
3.2过程资源建模...16
3.2.1过程实体资源建模...16
3.2.2方法资源建模...20
3.3面向服务的资源封装……21
3.4资源持久性........24
3.5本章概述……27
4资源调度中间件......28
4.1框架设计理念....28
4.2资源元模型解析器...29
4.2.1资源解析模块...30
4.3基于资源的流程管理……34
4.4资源执行者........37
4.4.1服务计划模块...37
4.4.2异构信息转换...38
4.5本章总结了的原型实施和方案验证……39
5.......40
5.1发动机技术框架....41
5.2模块设计……42
5.3实例验证和界面显示……49
5.4本章概述……55

结论

针对企业对工作流重用的需求以及传统工作流引擎不适合云部署的问题,设计了一种面向资源架构(ROA)的工作流引擎,该引擎能够在云中轻松部署和提供服务,并能够灵活发布和重用工作流资源。在研究面向资源的体系结构和工作流结构的基础上,将工作流细分为许多独立的模块,将引擎中的工作流元素、操作和关联抽象为资源,给定URI,并进行元模型描述。然后使用REST框架将所有资源打包到一个服务中,并使用统一的接口向外部提供调用。打包后,服务可以用作向客户提供工作流引擎服务的平台。同时,客户定制的各种工作流元素被收集并打包到资源中,以形成供客户重用的资源库。本文的主要研究工作包括。
(1)元模型框架设计本文首先根据工作流元素的特点设计了一个资源元模型,同时设计了一套完整的资源元模型体系结构。该资源元模型以良好的结构描述了工作流元素的所有属性,然后自上而下构建了一个树状继承系统。继承的资源元模型有其自身的特点,满足工作流引擎对资源元模型的调度要求。
(2)面向服务的资源封装本文设计了一个基于REST的资源工作流引擎,它将引擎封装为REST服务,将资源封装为REST资源,即提供接口、URI和访问方法。这种封装使工作流引擎具有REST服务的特点,使其具有公共接口,易于访问,能够很好地适应云环境。
(3)资源调度设计本文根据资源的特点,设计了一套面向资源的调度中间件。它可以分析和管理资源元模型,控制多入口流程操作,并推动SAAS应用服务。中间件使工作流引擎更加灵活,并且可以提供工作流元素的重用。

参考
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