1 引言
隨著世界經(jīng)濟全球化的發(fā)展，現(xiàn)代企業(yè)需要不斷更新管理模式和采用新技術(shù)來增強自身競爭力。工作流是針對企業(yè)日常工作中固定的程序活動而提出，目的是為了提高辦公效率、降低生產(chǎn)成本、提高企業(yè)整體的生產(chǎn)管理水平和競爭力。企業(yè)通過工作流相關(guān)過程建模體系的建立，可以與其它系統(tǒng)進行有效的結(jié)合，使企業(yè)的業(yè)務(wù)流程更好的實現(xiàn)。由于經(jīng)濟的全球性發(fā)展，產(chǎn)品的研制開發(fā)已不僅局限于某一單一企業(yè)，而是眾多企業(yè)的協(xié)同運作，這就促使企業(yè)的管理將建立在分布異構(gòu)的環(huán)境下。
隨著計算機與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代企業(yè)已呈現(xiàn)出一種分布、異構(gòu)和松散耦合的特點，工作流管理系統(tǒng)必須能夠支持異構(gòu)環(huán)境下的互操作性，對異構(gòu)環(huán)境下的軟件系統(tǒng)提供支持。傳統(tǒng)的工作流技術(shù)由于缺乏互操作性而無法滿足現(xiàn)代企業(yè)的需求，主要包括：可重用性不高，柔性差，分布環(huán)境支持性差等。Web 服務(wù)技術(shù)的發(fā)展以及SOA 面向架構(gòu)服務(wù)技術(shù)可以對這些問題提供有效地解決方法。
2 傳統(tǒng)工作流管理系統(tǒng)的局限性
傳統(tǒng)的工作流技術(shù)起源于生產(chǎn)組織和辦公自動化領(lǐng)域。它是針對企業(yè)日常工作中具有固定的程序活動而提出。通過將工作分解成定義良好的任務(wù)、角色，按照一定的規(guī)則和過程來執(zhí)行這些任務(wù)并對其進行監(jiān)控，達到提高效率，降低生產(chǎn)成本 ，提高企業(yè)競爭力。傳統(tǒng)的工作流技術(shù)的確可以促進企業(yè)各部門間的信息集成，但面向當今跨區(qū)域、跨企業(yè)間的運作形式，傳統(tǒng)的工作流技術(shù)無法滿足企業(yè)的需求，存在著一定的局限性：
１）分布異構(gòu)環(huán)境的支持性差
傳統(tǒng)工作流管理系統(tǒng)主要面向局域網(wǎng)進行操作，隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，現(xiàn)在的企業(yè)運作范圍是面向互聯(lián)網(wǎng)的，原來的工作流軟件只能支持單平臺操作，而每個企業(yè)都有自己的工作流管理系統(tǒng)，各企業(yè)系統(tǒng)間的傳輸協(xié)議和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都存在差異，各企業(yè)無法在業(yè)務(wù)流程上進行合作。
２）無法進行動態(tài)建模
工作流的過程建模技術(shù)讓過程定義和過程執(zhí)行的分離得到了實現(xiàn)。可以在過程定義時靜態(tài)指定過程信息，對過程進行實例化后按照定義依次執(zhí)行。但在流程的執(zhí)行過程中經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程發(fā)生了變化，這就需要工作流管理能夠?qū)@些變化做出響應(yīng)，動態(tài)選擇對應(yīng)用程序的調(diào)用。
３）互操作性差
工作流管理聯(lián)盟定義的工作流間的互操作模型無法支持異構(gòu)企業(yè)間工作流引擎的復(fù)雜操作。
3 SOA 技術(shù)概述及SOA與工作流系統(tǒng)結(jié)合的可行性
3 ．1 SOA相關(guān)技術(shù)
SOA（Service － Oriented Architecture）即面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)，它是一種組件模型。SOA利用企業(yè)現(xiàn)有的各種軟件體系，重新整合并構(gòu)建起一套新的軟件架構(gòu)。這套架構(gòu)可以隨著業(yè)務(wù)的變化，隨時靈活地結(jié)合現(xiàn)有服務(wù)而組成新的軟件，共同為整個企業(yè)的業(yè)務(wù)流程而服務(wù)。
SOA 要求軟件開發(fā)者在設(shè)計應(yīng)用軟件時要充分考慮到服務(wù)集成以及服務(wù)的重用性，SOA是面向服務(wù)模型的傳統(tǒng)緊耦合的替代者，同傳統(tǒng)的軟件架構(gòu)相比較，SOA 具有更多的優(yōu)點：基于標準、松散耦合、共享服務(wù)等。SOA 使用獨立的接口，并以軟件組件的松散耦合性為設(shè)計的重點。
3 ．2 SOA技術(shù)與工作流系統(tǒng)結(jié)合的可行性
SOA中的所有的功能都可以定義為獨立的服務(wù)，獨立的服務(wù)之間又可以重新組合為新的業(yè)務(wù)流程，因此，SOA面向服務(wù)架構(gòu)和工作流的結(jié)合是可行的，可以改善傳統(tǒng)工作流中存在的系統(tǒng)局限性，具體的優(yōu)勢表示為以下幾點：
１）支持異構(gòu)環(huán)境業(yè)務(wù)流程，將工作流程封裝為Web服務(wù)或者利用Web服務(wù)來實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程中的服務(wù)，滿足了跨地域的各大型企業(yè)之間的業(yè)務(wù)需求，加強了各企業(yè)業(yè)務(wù)流程之間的合作。
２）方便工作流程重組。SOA架構(gòu)可以隨著業(yè)務(wù)的變化，隨時靈活地結(jié)合現(xiàn)有服務(wù)而組成新的業(yè)務(wù)，共同為整個企業(yè)的業(yè)務(wù)流程而服務(wù)，可以使工作流系統(tǒng)適應(yīng)業(yè)務(wù)需求的變化。
３）可以加強各企業(yè)間的互操作性。工作流引擎封閉成Web服務(wù)可以使不同企業(yè)之間的不同流程通過請求而進行遠程協(xié)作流程。
４）可以提高軟件的可重用性。在SOA中，所有服務(wù)的封裝和設(shè)計是基于面向?qū)ο蟮模诿嫦驅(qū)ο蟮膬?yōu)勢在于對象的可重用性，因此面向服務(wù)的架構(gòu)可以提高軟件可重用性。
4 基于SOA 的工作流管理系統(tǒng)模型及整體架構(gòu)
4 ．1 SOA架構(gòu)的工作流管理系統(tǒng)模型
針對于在工作流管理系統(tǒng)中引入SOA架構(gòu)的優(yōu)勢以及對傳統(tǒng)工作流管理系統(tǒng)的改進，我們提出了基于SOA 架構(gòu)的工作流管理系統(tǒng)的模型，見圖１所示：
圖１ 基于SOA 架構(gòu)的工作流管理系統(tǒng)模型
與傳統(tǒng)的工作流管理系統(tǒng)相比，基于SOA架構(gòu)的工作流管理系統(tǒng)主要增加了面向服務(wù)特征，在企業(yè)的工作流程中，可將企業(yè)流程封裝成Web服務(wù)，并通過調(diào)用Web 服務(wù)的形式來執(zhí)行工作流。
在工作流執(zhí)行的過程中通過提供過程定義接口，以此來獲取過程的定義，同時工作流的執(zhí)行服務(wù)由多個工作流引擎組成，通過Web服務(wù)接口的調(diào)用來執(zhí)行相關(guān)的應(yīng)用程序。為適應(yīng)分布異構(gòu)環(huán)境下的業(yè)務(wù)進程，作為一種語言規(guī)范的提出，BPEL（Business process execution language）即業(yè)務(wù)流程執(zhí)行語言，為SOA 的工作流管理系統(tǒng)的建模提供了很好的工具，利用業(yè)務(wù)流程執(zhí)行語言（BPEL） ，可以完成操縱數(shù)據(jù)、調(diào)用Web 服務(wù)等并可創(chuàng)建更為復(fù)雜的業(yè)務(wù)流程。
4 ．2 基于SOA的工作流系統(tǒng)整體架構(gòu)。系統(tǒng)采用MVC 架構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)，由四個層次來實現(xiàn)，基于SOA的工作流系統(tǒng)整體架構(gòu)如圖２所示：
圖2 基于SOA架構(gòu)工作流管理系統(tǒng)的整體架構(gòu)
數(shù)據(jù)層：主要用來對操作數(shù)據(jù)庫或者數(shù)據(jù)源，實現(xiàn)異構(gòu)構(gòu)數(shù)據(jù)庫的操作與配置。
業(yè)務(wù)層：主要用于訪問數(shù)據(jù)層，從數(shù)據(jù)層取數(shù)據(jù)、修改數(shù)據(jù)以及刪除數(shù)據(jù)，并將結(jié)果返回給表現(xiàn)層。
服務(wù)層：主要用于實現(xiàn)服務(wù)編排和軟件服務(wù)建模，將外部的功能進行封裝成為粒度不等的服務(wù)。
表現(xiàn)層：主要用于用戶接口的展示，以及用業(yè)務(wù)層的類和對象來驅(qū)動這些接口，調(diào)用功能服務(wù)層提供的服務(wù)。
5 基于SOA的業(yè)務(wù)流程集成
5 ．1 面向服務(wù)的封裝機制
基于SOA架構(gòu)的工作流管理系統(tǒng)具有的服務(wù)封裝機制包括：
１）服務(wù)：該服務(wù)封裝機制主要用于封裝相互之間有聯(lián)系的操作的集合，即操作的邏輯分組。當某些業(yè)務(wù)流程發(fā)生變化時，不需要重新開發(fā)業(yè)務(wù)流程，而是針對某些業(yè)務(wù)直接進行重組。
２）流程：該封裝機制主要將工作流程以web服務(wù)的形式來發(fā)布，可以更好的保證企業(yè)之間的業(yè)務(wù)流程集成。
３）操作：該封裝機制用于實現(xiàn)系統(tǒng)中的一些簡單組件和應(yīng)用程序。
5 ．2 服務(wù)的調(diào)用機制
對于服務(wù)的調(diào)用方面可以分為同步調(diào)用和異步調(diào)用兩種，其分類方法是根據(jù)工作流程的復(fù)雜和緊急程度來劃分的。
服務(wù)調(diào)用主要采取HTTP 請求——響應(yīng)的模式。分為同步和異步兩種方式進行，同步調(diào)用下，服務(wù)請求者首先向服務(wù)的提供者發(fā)送請求消息，在請求消息未處理完之前，服務(wù)請求者會一直保持等待響應(yīng)的狀態(tài)。與同步調(diào)用方式不同，異步調(diào)用時，服務(wù)的請求者發(fā)送請求后無需等待響應(yīng)，服務(wù)提供者可利用較長時間來處理相關(guān)的請求，處理結(jié)束后再將響應(yīng)的信息返回。
Web服務(wù)的發(fā)布分為兩種：UDDI注冊中心與靜態(tài)發(fā)布。UDDI 注冊中心獲取到服務(wù)描述后，服務(wù)的請求者可以通過獲取到的服務(wù)信息來對Web服務(wù)接口進行訪問并通過服務(wù)描述生成簡單對象訪問協(xié)議SOAP（Simple Object Access Protocol） ，服務(wù)請求者可以通過Web 接口直接調(diào)用所需服務(wù)。另一種獲取Web 服務(wù)的途徑是通過本地的服務(wù)描述語言WSDL 即（Web Service DescriptionLanguage）來獲得相關(guān)Web 服務(wù)。
6 結(jié)束語
面向服務(wù)架構(gòu)（SOA）是近幾年被廣泛接受的軟件體系架構(gòu)，利用SOA 框架將工作流技術(shù)與Web 服務(wù)技術(shù)相結(jié)合，用Web 服務(wù)來實現(xiàn)企業(yè)中的業(yè)務(wù)流程，使大型企業(yè)中業(yè)務(wù)流程的復(fù)雜性和地域分布性狀況得到了很好的適應(yīng)。本文設(shè)計的基于SOA 架構(gòu)的工作流管理系統(tǒng)的模型已在實際的項目中得到了應(yīng)用并取得了較好的評價，本系統(tǒng)采取Web Services 技術(shù)，屏蔽了軟件平臺之間的差異，使系統(tǒng)具備異構(gòu)系統(tǒng)之間的集成并適應(yīng)用于企業(yè)分布式的異構(gòu)環(huán)境。
核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
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本文標題：SOA架構(gòu)的工作流管理系統(tǒng)的研究與應(yīng)用
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