Page 173 - 《软件学报》2020年第10期

莫启 等:协同业务过程的建模及正确性修正 3149

的问题.例如,我们课题组最近的工作 [13] 即结合 Petri 网和过程挖掘的相关理论,提出了一种针对协同业务过程
修正方法.但是,该方法构建的协同业务过程存在中心流程(即只能通过该中心流程协调原有业务过程执行).同时,
修正协同业务过程与修正前协同业务过程中含有的所有完整轨迹也可能不一致,且存在执行失败的情况.这在后
文的实验部分将给出详细阐述.
针对上述问题,本文采用标号迁移系统 LTS(labeled transition system)来描述业务过程,并将其并发组合建
模协同业务过程.在考虑活动同步及异步交互的情况下,通过将协同业务过程的行为抽象为简单路径,在此基础
上,提出了针对部分正确的协同业务过程修正方法.该修正方法能够确保修正协同业务过程与修正前的协同业
务过程中含有的轨迹相一致,且修正协同业务过程具有自治、分布及面向流程组合等特性.
本文主要贡献如下:
(1) 在考虑活动同步及异步交互的情况下,提出了简单路径用来刻画协同业务过程的行为,并提出将完整
的简单路径合并为核的算法.本质上,核中包含了修正前的协同业务过程中所有正确的任务执行系列(即完整轨
迹).以核为基础,提出了将其映射为修正业务过程的方法,将所有的修正业务过程并发组合建立修正的协同业
务过程;
(2) 理论上证明了修正协同业务过程与修正前协同业务过程中含有的轨迹是一致的,从而避免了额外确
认,降低了修正代价;
(3) 通过实验分析得出:相对已有方法,在考虑协同业务过程实际特征(如自治、分布及面向流程组合等)的
情况下,本文方法可实现更加有效的正确性修正并能够极大地提高修正效率,缩短修正时间.
本文第 1 节给出方法概览.第 2 节给出协同业务过程定义.第 3 节对正确性进行分析.第 4 节对正确性修正
方法进行讨论.第 5 节通过实验对本文方法的有效性及效率进行评估.第 6 节为相关工作.第 7 节为全文总结.

1 方法概述
本文正确性修正方法提出是建立在如下一种事实,即采用自底向上建模方法在建立协同业务过程中无法
预见其所有潜在的交互可能,从而导致建立模型中可能存在异常(如死锁等),这将严重地阻碍业务过程间的正
确协作.本文提出的正确性修正方法框架如图 1 所示.

Fig.1 Overview of correctness repair
图 1 正确性修正方法概览

具体地,该正确性修正方法由如下两个阶段组成.
(1) 建模阶段.参与组织首先独立地采用 LTS 建模各自业务过程,并将这些业务过程并发组合建立协同业
务过程;之后参与组织间经协商,确定期望的系统正确性,本文以弱合理 [11] 定义;
(2) 分析阶段.分析阶段将协同业务过程和正确性约束输入,自动构建具有正确性的协同业务过程.分析阶
段包含如下 4 个具体步骤.