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一种分布式工作流系统的建模方法:DWfS-UMLOPN

柳青

  随着分布式工作流系统的广泛应用,系统的复杂程度越来越高,怎样用面向对象方法建模分布式工作流系统成为工作流研究领域的一个热点。本文首先考察了工作流系统的两种建模方法和技术:Petri网和UML。Petri网能够对系统的动态行为进行严密的数学分析和模拟,但是利用Petri网对实际系统建模时经常出现节点过多的问题,而且缺乏有效的需求分析方法和建模方法论的指导;统一建模语言UML是用于可视化构造软件系统模型的标准建模语言,融合许多面向对象建模方法和建模语言的优点,可以直观化地描述用户需求、系统的静态特性和动态行为,但对UML描述的系统模型目前缺乏严密而有效的验证方法和分析模拟方法。这些都抑制了它们在分布式工作流系统建模领域的应用。本文在研究工作流、UML和对象Petri网的基础上提出了一种分布式工作流系统的建模方法:DWfS_UMLOPN。该方法融合了UML和对象Petri网两种技术的优点,提供了支持需求分析、模型描述、模型分析和模拟直至模型实现的全过程。我们以UML为基础,利用UML的扩展机制进行了有关工作流特性的扩展:定制了合同、端口、通讯协议块等版类,建立了合同化的层次体系结构;为了对建立的模型进行严密的数学分析和模拟,我们又提供了从UML模型到对象Petri网的转换机制和对象Petri网的形式化分析方法,利用对象Petri网强劲的分析模拟能力来分析分布式工作流系统中工作流(工作任务)之间的复杂的动态关系;根据分析结果可以对模型进行有效地改进,最后确定的模型容易实现到程序代码的转换。在讨论、比较、分析和研究的基础上,本文采用DWfS_UMLOPN方法完成了远程考试通用平台系统过程的静态模型和动态模型的设计与分析,给出了系统的主要功能模块,并完成了有关细节的设计,详细分析了系统过程行为的顺序、并发、冲突、同步以及资源共享与竞争的关系。……   
[关键词]:DWfS_UMLOPN;UML扩展;对象Petri网;分布式工作流;合同设计;形式化分析;远程考试
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:华中师范大学2001年