基本假設與符號定義

工作流程規格描述一個或數個工作流程實例 (instances) 的正規定義，並記 錄參與的processes、流向、資料，以及資源。正規的工作流程規格定義，可以 用3-tuple < N, F, R> 方式來表示一個工作流程規格 ws，其中 N 表示參與的 processes 集合 {n₁,n₂,...,n_k}，F 定義流向集合{ f₁, f₂,...,f_m}，R 記錄各 process 操作時會使用、參考到的相關資源集合之總集合。

上述processes 集合{n₁,n₂,...,n_k}當中的每個 process 可區分為兩種類別，

一種是activity processes，而另一種是 control processes。activity processes 負責 執行任務，常見的執行方式是透過人機互動、或是以軟體代理程式 (agent) 自 動完成。control processes 屬於邏輯式的選擇，目的是主動根據策略作出決策。

本文中討論四種類型的control processes，分別是：(1) and-join, (2) and-split, (3) xor-join, (4) xor-split, 這些點的說明與解釋詳細列於 Figure 4 當中。

Figure 4 Control processes

A A-S

B

C

A-J D

A ^XO-S

B

C

XO-J D

A, B, C, D: Activity processes that perform tasks

A-S: And-Split that forks into each successor activity with related data A-J: And-Join that synchronizes each parent activity with related data XO-S: Exclusive Or-Split that chooses one successor activity to perform XO-J: Exclusive Or-Join that merges one parent activity to one activity

一個工作流程規格，擁有唯一的起始點，與數個結束點。F 定義工作流程 中流向集合{ f₁, f₂,...,f_m}，每一條流向 f 以_i f_i =<n_a,n_b >的方式來記錄，描述 process n 執行後執行 process _a n ，其中 _b n ,_a n_b∈N 。

資源集合 R 描述表示為{R1, R2, …, Rn }記錄工作流程中各 activity process 所需要的資源，每一個Ri set 分別對應到 activity process n ，set 當中記錄相關_i 所需的哪些資源 r 集合。 _i

底下 Figure 5 舉例說明，以一個有向無循環的圖形(DAG)，可大致表示一 個工作流程規格所使用的正規定義。每個資料集合 Ri 當中的元素表示此所需 參考、使用到的資源集合，φ 則表示此activity process 不需要參考或使用任何 資源。

Definition 1 (Workflow Specification)

ws = <N, F, R> is a workflow specification where (1) N: a set of processes

∈

∀n N, n.TYPE ∈ {ACTIVITY, AND-SPLIT, XOR-SPLIT, AND-JOIN, XOR-JOIN}

(2) F: a set of flows

∈

∀f F, f =<n_i,n_j >, there exists a transition from n_i to n_j f is an out-flow of ni, and f is an in-flow of nj respectively ni is a source process of f, and nj is a sink process of f

respectively

(3) R: a set of resource sets

∀R_i∈R, R_i= {r_j|r_j is a resource accessed by n_i, n_i∈N }

Figure 5 A basic workflow specification diagraph

接著定義路徑(path)、可達性(Reachability)、路徑長度(distance)、以及最近 共同祖先(nearest common ancestor)等項目，這些項目將會在後續的討論當中使 用到。[2]

Definition 2 (Path and acyclic path)

Let p=<n₁,n₂,...,n_t >, where n_i∈N,i=0,1,...,t, be a sequence. If

Definition 5 (Nearest common ancestor)

Given two processes n_i and n_j in a workflow specification, their nearest common ancestor is the process, which is a common ancestor and has the shortest distances to them, denoted as n_nca.

Definition 4 (Distance)

The distance between two processes n and _j n in a workflow i

specification can be computed as follows:

⎪⎩

Definition 3 (Reachability)

Process n is reachable from process _j n_i if there is an acyclic path

>

=<n_i n_j

p ,..., on ws.

Let Reachable(n_i,n_j) be a Boolean function to denote the reachability from process n to _i n such that _j

2.4 資源限制的一致性

2.4.1 資源

在一個工作流程中，activity process 常常需要存取部分資源以協助其完成 預期的工作內容。資源包含軟體、硬體設備，例如印表機、文件資料，亦或是 中央資料庫中的一筆記錄等等。

資源大致上可分為共享資源或是私有資源，由於私有資源屬於該活動點自 我運作時參照使用，所以不需列入資源一致性分析。共享資源當中，允許多個 活動同時存取、或是依據活動存取模式決定資源可否被存取的類型，也不列入 考量。就是僅考量屬於嚴格的不可同步存取的資源。[2]

2.4.2 潛在的資源衝突

資源衝突是指兩個或兩個以上的activity processes，在執行時期同時間參考 到共同的資源。在同一工作流程規格中，兩個 activity processes 會產生潛在資 源衝突 ( potential resource conflict )，須符合下列兩項檢驗條件：

(1) activity processes n_i,n_j ∈N 且 i ≠ ，若 j n ,_i n_j 所需要存取的資源有

交集，亦即 R_i IR_j ≠φ，則稱 n ,_i n_j 有「資源相依」關係。( resource

dependency )

(2) n ,_i n_j 不在同一條路徑上，且其最近共通祖先點 (nearest common ancestor) 有 AND-SPLIT 類型的控制點。也就是說，n ,_i n_j 處在可能 同時執行的兩條平行路徑上。