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隨著社會生產的流程化，工作流起著越來越重要的作用。根據工作流管理聯盟WfMC（Workflow Management Coalition）的定義，工作流（Workflow）就是自動運作的業務過程部分或整體，表現為參與者對文件、信息或任務按照規程采取行動，并令其在參與者之間傳遞。本文詳細介紹了電話業務系統中工作流管理系統的分析和建模過程。

1 工作流技術概述

工作流的概念產生自傳統制造業的生產組織?！傲鳌狈从沉艘环N變化以及變化的過程，是一個較為抽象的概念。針對日常工作中一系列具有相對固定順序的業務流程，把這些流程分解成多個任務、角色，按照一定的規則來執行和監控的任務序列，以達到提高企業經營效率，降低成本，提高管理水平的目的。

不同的研究者和工作流產品的供應商從不同的角度給出了工作流的定義，工作流管理聯盟WFMC（成立于1993年8月）為了實現不同的工作流產品的互操作，對工作流的相關概念制定了一系列標準。WFMC給出的工作流定義是：工作流是一類能夠完全或者部分自動執行的經營過程，它根據一系列過程規則、文檔、信息或任務，能夠在不同的執行者之間進行傳遞與執行。該定義強調了工作流的執行可以“完全自動或者部分自動”，即：工作流反映企業的經營過程，它的執行應該受到計算機系統的支持。同時需要經營過程本身任務間的執行條件、先后順序、邏輯結構、交互信息、人員角色以及需要使用的應用程序等要素。

工作流中兩個最基本的元素是活動和活動之間的連接關系。活動對應于企業經營過程中的任務，主要是反映經營過程中的執行動作或者操作?；顒又g的連接關系代表了經營過程的規則和業務流程。一個工作流就是一個用一組連接關系組合起來的一組活動所組成的一個反映企業業務過程的模型。執行活動和活動之間的連接關系說明了如何完成企業的經營過程，包括完成經營過程需要完成哪些任務和采用的步驟。

2 基于WEB工作流的提出及其優點

WEB的成功和普及以及各種相關技術的出現，使許多應用被移植到WEB平臺上。自從1995年起，工作流產品供應商和相關的研究人員開始將工作流管理系統轉移到WEB平臺上。相對于其他的工作流系統（如：基于文件、基于消息等的工作流系統）來說，基于WEB的工作流管理系統具有以下幾個優點：

系統維護簡單

未來的計算模式，瀏覽器就是桌面，客戶端都是WEB-enabled的?；赪EB的工作流系統中客戶端只需要一個瀏覽器，瀏覽器通過HTTP協議從WEB服務器下載客戶端程序到本地執行，這樣大大簡化了系統的維護工作。

利用現有的網絡設施

只要能訪問WEB就能加入系統參與工作。無須在單獨投資建立通信支持網絡。非常方便分散的成員參與到系統中來。

更好的用戶界面

由于WEB瀏覽器普遍存在的特性使得基于WEB的工作流系統有一個更好的用戶界面。WEB瀏覽器允許用戶利用任何流行的計算平臺參與工作流過程而無需任何特定的硬件要求。很多不是很熟悉計算機的用戶已經習慣于瀏覽器的簡單易用的界面，他們把瀏覽器當作一種簡單可行的工具來參與工作流過程。因此，相比于其他的工作流技術來說，基于WEB的工作流憑借它的瀏覽器界面接口具有很大的優勢。

較好的解決服務器的瓶頸問題

基于WEB的工作流系統可以將服務分散到WEB服務器和各應用服務器，這樣可以較好的實現負載均衡和協同開發。

可以充分利用現有的或將來的技術

WEB技術是當前最熱門的技術之一，新的技術層出不窮，一些原有的技術也被整合到WEB技術中來。

3 系統分析與總體設計

隨著計算機技術的飛速發展，信息化管理已經滲透到各行各業，電信局作為國家通信部門，其信息化成為一種必然的趨勢。尤其在Java逐漸成熟成為一種跨平臺的開發語言后，用Java開發跨平臺的軟件系統是首選，再以Struts結構將JSP與Java代碼有效的分開，使開發更加方便。還有由于通信業務的特殊性，將工作流技術應用到系統的開發中。這些技術的應用將是一個十分有意義的課題。本文以某電信局的電話業務管理系統為背景。

3.1 系統組織結構

通信要素實行扁平化管理，通信處下設若干個職能部門，主要有8個通信要素，它們是：通信處、市話辦、測量臺、程控機房、電纜維護隊、單機組、查號臺、計費中心。其中通信處負責監視所有業務的處理，市話辦負責監視與管理所有業務的處理，負責整個工作流程的創建、監視、中斷。

3.2系統的功能模塊劃分

某電信局電話業務管理系統（CSMS）共分為五個功能模塊：

電話管理功能模塊：該功能模塊主要是通過采用工作流自動處理技術，保證了通信管理部門的業務處理終端在各種業務流程的處理過程中能自動地完成工作狀態的切換，并且根據各個終端當前的工作狀態自動提示相關業務的具體內容，并在用戶完成必要的操作輸入后自動完成相關設備的配置和資料的整理。根據業務類型的不同，該模塊中還包含針對不同業務處理流程的功能子模塊。

通信業務資料查詢管理功能模塊：該模塊向各個通信要素提供相關通信設備資料和電話用戶資料的管理和查詢功能，并且根據每個通信要素的管理權限限制用戶管理和查詢資料的范圍，從而保證用戶能夠利用本系統安全、方便、有效地完成對各種通信設備資源與電話用戶資料的管理。

業務量統計查詢功能模塊：流量、電話號碼使用情況等，并能對每天、周、月、年的工作量進行統計匯總，而且還可以直接計算出這一段時間內處理成功業務的比例，從而為通信管理部門及時掌握業務處理部門的工作情況提供了有效的工具。指揮管理終端可通過調閱各要素表報資料和業務量登記情況來檢查各要素值勤情況系統使用說明。

消息通知及語音提示功能模塊：為了保證各種電話業務流程能夠在工作流周轉過程中實現快速有效地處理，系統還提供了消息通知及語音提示功能功能，即在每個業務流程到達處理崗位的同時，彈出消息對話框提示用戶及時地進行業務的處理，而且還能夠伴隨著語音信息的輸出，從而保證了值勤人員不管是否在系統終端前進行操作都能夠及時地接收到業務消息的通知，保障了業務受理部門能夠及時地進行電話業務的處理。

通信值勤監管功能模塊：該模塊向各個業務處理要素提供了值班日記登記的功能，各個通信要素的值班人員可在交接班的時候利用系統提供的值班日記登記、管理功能填寫交接班記錄，在值班的過程中填寫值班記錄。

圖1 系統結構圖

采用工作流技術，將以上各個子系統整合到一起，以便將各環節縱橫交錯的信息有效地集成在一起，使一個環節產生的結果能自動傳遞到下一個環節，為下一環節所利用，以保證通信部門及時、準確的做出決策，同時，反映到用戶操作上，每個用戶所有需要完成的工作反映在一個統一的界面中，用戶根據輕重緩急有選擇的進行業務處理。工作流服務器具有流程監控功能，如果監控系統發現在接近預定時間內任務還沒有完成或發現任務已經拖延，可以向有關的業務處理人員發出催辦通知，甚至可以通知該部門的主管，要求予以督促。

3.3 工作流狀態引擎

由于各個崗位在業務處理的過程中會不斷的改變狀態，所以系統需要有一種狀態通知、調整的機制，來執行實時傳遞與接收業務流程管理信息以及變換各個崗位在不同業務流程中多個流程實例所處狀態的功能并調整對應的操作。

因此，我們專門在系統中設計了“狀態引擎”模塊來完成以上功能。其中業務流程管理信息的實時傳送與接收可以通過網絡通信來完成，因此在工作流“狀態引擎”中需要設計一個實時通信子模塊。為了對工作流狀態進行操作，“狀態引擎”中需要設計一個狀態操作子模塊。

某個崗位完成對某個流程實例的操作后，“狀態引擎”的狀態操作子模塊修改本崗位有關狀態，然后實時通信子模塊發送信息；接收崗位的“狀態引擎”的實時通信子模塊接收信息，狀態操作子模塊根據接收的信息來調整本崗位當前的狀態并提示用戶進行相應操作。

3.4 工作流引擎選擇

本工作流系統應用采用Java網站中著名的“Open For Business“開源項目作為工作流引擎，此工作流引擎具有穩定、高效率、占用資源小等特性，并且完全按照WMFC的工作流標準接口開發，后期維護簡易，可擴展性好等特點。采用此系統可以方便地對業務流程進行維護，用戶只要懂得XPDL（XML過程定義語言）并且熟悉系統對用戶和表單的配置，即可根據業務需要自己制定業務流程。

OFBIZ工作流主要用到Xml文件進行定義：

services_ FormName.xml：定義了本應用中用到的service，每一個實現工作流的表單定義一個xml文件，運行一個獨立的服務。

controller.xml： OFBIZ ControlServlet的配置文件，我們主要在其中配置request-map， view-map.FormNameXPDL.xml：工作流流程定義文件。

entitymodel_FormName.xml：實體定義文件，每一個表單需要一個定義，在本工作流中關聯到一個數據庫表。具體需要定義表名和字段名、字段類型和約束條件等。

entitygroup.xml： OFBIZ的entitygroup定義文件，Entity可以分Group，在實體引擎的配置文件中可以為不同的Group指定不同的數據源。

4 工作流模塊實現的關鍵技術

分布式數據庫技術是實現工作流的常用方法，也是系統中實現業務工作流運轉的基礎。我們利用SQLSERVER數據庫，在JBUILDER集成開發環境上實現了系統中通信業務的工作流處理，系統中數據庫連接采用了JDBC技術，其主要工作包括以下幾個方面：

4.1 JSP和Servlet技術

JSP技術能讓Web開發員和網頁設計員快速地開發容易維護的動態Web主頁。 用JSP開發的Web應用是跨平臺的，既能在Linux下運行，也能在其他操作系統上運行。

JSP有2種結構，本系統采用Model2即MVC結構如圖2。MVC是模型、視圖、控制的縮寫，也就是說在使用jsp時，有相應的文件去實現相應的操作通常jsp只負責顯示頁面。業務邏輯等由javabean去實現。

圖2 MVC結構圖

Servlet技術是JSP技術的前身， JSP技術其實就是Servlet技術的一個高層封裝。實際上JSP引擎要把JSP標簽、JSP頁中的Java代碼甚至連同靜態HTML內容都轉換為大塊的Java代碼。這些代碼塊被JSP引擎組織到用戶看不到的Java Servlet中去，然后Servlet自動把它們編譯成Java字節碼。這樣，當網站的訪問者請求一個JSP頁時，在他不知道的情況下，一個已經生成的、預編譯過的Servlet實際上將完成所有的工作。非常隱蔽而且高效。因為Servlet是編譯過的，所以網頁中的JSP代碼不需要在每次請求該頁時被解釋一遍。JSP引擎只需在Servlet代碼最后被修改后編譯一次，然后這個編譯過的Servlet就可以被執行了。由于是JSP引擎自動生成并編譯Servlet，不用程序員動手編譯代碼，所以JSP能帶給你高效的性能和快速的靈活性。

4.2 數據庫連接技術

4.2.1 JDBC技術

JDBC是對各種各樣的關系型或對象—關系型數據庫進行訪問的最主要的API之一，是一個使JAVA程序能與數據庫服務器通信的JAVA應用程序接口，它不針對任何特定的數據庫。JDBC技術由兩大部分組成，一部分是訪問數據庫的高級接口，即通常所說的JDBC API，包括核心API與擴展API；另一部分是一些由數據庫廠家提供的使JAVA程序能夠與數據庫連接通信的驅動程序，JDBC數據庫驅動程序必須針對特定的數據庫系統實現JDBC API中定義的方法。使用JDBC API編寫訪問數據庫的JSP程序時，調用的方法實際上是由JDBC數據庫驅動程序實現的。JDBC API大部分都是一些JAVA接口，僅僅定義了方法的名字，沒有定義方法的實體。高性能的JDBC數據庫驅動程序實現了真正接口，在JAVA應用程序與數據庫服務器之間搭起了一座橋梁，使得它們之間可以迅捷地交換數據，提供服務或者享受服務。

4.2.2 JDBC數據庫連接方式

常用的2種數據庫連接方式：JDBC driver和JDBC-ODBC bridge，本系統采用JDBC driver。首先，在服務器上安裝driver，大多數數據庫都有JDBC driver;然后和數據庫建立連接。必須創建一個Connection class的實例，其中包括數據庫的信息。

對于一個簡單的數據庫應用，對數據庫的訪問不是很頻繁。這時可以簡單地在需要訪問數據庫時，就新創建一個連接，用完后就關閉它。但是對于一個復雜的數據庫應用，頻繁的建立、關閉連接，會極大的減低系統的性能，因此對于連接的使用成了系統性能的瓶頸。

本系統給出的方法可以有效的解決這個問題。在本方法中提出了一個合理、有效的連接管理策略，避免了對于連接的隨意、無規則的使用。該策略的核心思想是：連接復用。通過建立一個數據庫連接池以及一套連接使用管理策略，使得一個數據庫連接可以得到高效、安全的復用，避免了數據庫連接頻繁建立、關閉的開銷。另外，由于對JDBC中的原始連接進行了封裝，從而方便了數據庫應用對于連接的使用（特別是對于事務處理），提高了開發效率，也正是因為這個封裝層的存在，隔離了應用的本身的處理邏輯和具體數據庫訪問邏輯，使應用本身的復用成為可能。

本系統的數據庫連接池包括一個管理類DBConnectionManager，負責提供與多個連接池對象（DBConnectionPool類）之間的接口。每一個連接池對象管理一組JDBC連接對象，每一個連接對象可以被任意數量的Servlet共享。

類DBConnectionPool提供以下功能：

1） 從連接池獲?。ɑ騽摻ǎ┛捎眠B接。

2） 把連接返回給連接池。

3） 在系統關閉時釋放所有資源，關閉所有連接。

此外， DBConnectionPool類還能夠處理無效連接（原來登記為可用的連接，由于某種原因不再可用，如超時，通訊問題），并能夠限制連接池中的連接總數不超過某個預定值。

管理類DBConnectionManager用于管理多個連接池對象，它提供以下功能：

1） 裝載和注冊JDBC驅動程序。

2） 根據在屬性文件中定義的屬性創建連接池對象。

3） 實現連接池名字與其實例之間的映射。

4） 跟蹤客戶程序對連接池的引用，保證在最后一個客戶程序結束時安全地關閉所有連接池。

5 結束語

本系統研究了基于工作流管理技術的電話業務系統，能夠將諸多項工作集成在一起，通過Intranet進行電話業務處理。采用跨平臺的JSP技術開發，具有模塊化設計、實現工作流程自定義、部門功能自定義、采用SQLServer 2000數據庫作為后臺支撐。系統具有運行效率高，操作簡單、方便、安全性好、可靠性高等特點，并已得到實際應用。