工作流补偿机制的研究与实现

作     者：张华 

作者单位：东南大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王茜

授予年度：2009年

学科分类：0839[工学-网络空间安全] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 081202[工学-计算机软件与理论] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：面向服务工作流 异常处理 工作流补偿 安全点 服务依赖 Web服务管理 

摘      要：工作流是对业务流程进行规范化控制和管理的技术，工作流管理系统（WfMS）是支持企业经营过程高效执行并监控其执行过程的计算机软件系统。随着SOA（Service-Oriented Architecture）的兴起和Web服务技术的成熟，通过服务集成动态、实时的业务流程成为可能，极大地提高了企业应用系统的可扩展性和互操作能力，形成了面向服务的工作流。但是在面向服务的计算环境下，Web服务具有异构、松耦合、自治和动态的特性，基于Web服务及其组合的业务流程如何保证异常发生时的应用一致性成为一个关键问题。\n 为了解决面向服务工作流中异常处理问题，本文在传统工作流异常处理理论的基础上，结合面向服务工作流自治性、动态性、长事务性的特点，提出了一套针对面向服务工作流的异常处理的补偿机制，具体的研究内容与成果如下：\n （1）研究了基于服务的工作流的业务结点与服务的映射关系，提出基于工作流日志而不是基于工作流定义的动态搜索工作流结点依赖以及服务依赖的机制，作为工作流异常一致性恢复的依据；\n （2）研究了工作流补偿的范围问题，提出了采取向后遍历和向前遍历动态确定补偿范围的方法，提高了失效流程并行分支处理的能力；\n （3）研究了基于服务工作流的层次化的特点，引入安全点的概念，将失效补偿尽可能控制在较低的层次中，降低补偿代价、提高执行效率；\n （4）为了验证补偿策略的可行性和正确性，实现了一个有补偿的面向服务的工作流管理系统SC2P（Service Composition Compensation Platform）。系统主要包括面向服务工作流定义工具的可视化实现、工作流模型的存取、Web服务的管理、执行日志的存取解析，以及工作流的动态异常处理。\n 实验表明，面向服务工作流补偿机制在失效补偿范围和补偿行为调用两个方面提高了工作流异常恢复的效率，增强了系统的可靠性和鲁棒性。