遷移工作流系統(tǒng)中資源配置優(yōu)化研究.pdf

1、遷移工作流(migrating workflow)是近年來工作流管理研究的一個(gè)新方向。基于移動(dòng)計(jì)算范型的遷移工作流系統(tǒng)包括工作流引擎，遷移實(shí)例和工作位置三個(gè)要素。工作流引擎完成工作流過程定義，遷移實(shí)例生成和多遷移實(shí)例協(xié)調(diào)等工作；遷移實(shí)例遷移到工作位置完成所攜帶的任務(wù)；工作位置包括?？空痉?wù)器及其管理的工作機(jī)網(wǎng)絡(luò)，為遷移實(shí)例提供資源和服務(wù)支持。遷移工作流的執(zhí)行簡(jiǎn)單的說就是遷移實(shí)例在各工作位置執(zhí)行所攜帶的任務(wù)，任務(wù)完成流程結(jié)束。 遷

2、移工作流活動(dòng)是遷移實(shí)例任務(wù)在?？空镜木唧w執(zhí)行，每個(gè)工作流活動(dòng)通過工作流管理系統(tǒng)由停靠站調(diào)度相關(guān)工作機(jī)資源執(zhí)行。?？空臼且唤M資源及其能力組合的抽象，為遷移實(shí)例活動(dòng)提供服務(wù)。根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同，資源可以是人力資源、設(shè)備儀器資源、應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)資源等。本文給出了活動(dòng)和資源模型，建立了活動(dòng)與資源的映射關(guān)系，設(shè)計(jì)了計(jì)算資源配置對(duì)活動(dòng)執(zhí)行時(shí)間影響的方法。 衡量一個(gè)工作流性能優(yōu)劣最主要的因素之一是遷移實(shí)例完成任務(wù)的時(shí)間是否滿足客戶需要的截至日

3、期。如果遷移實(shí)例的旅行時(shí)間超過了截至日期，遷移工作流系統(tǒng)就需要加入補(bǔ)償活動(dòng)和人工干預(yù)等，從而導(dǎo)致額外的花銷和系統(tǒng)資源的浪費(fèi)，降低系統(tǒng)的性能。因此，資源的合理配置是保證工作流順暢運(yùn)行的必要條件，也是提高資源利用率的前提。 另外，資源的合理配置工作必須基于遷移過程結(jié)構(gòu)的正確性。本文定義了遷移過程中的四種結(jié)構(gòu)：順序，分支，選擇，循環(huán)等結(jié)構(gòu)。遷移實(shí)例為了完成復(fù)雜任務(wù)的要求，需要在停靠站進(jìn)行自身復(fù)制，然后分支/循環(huán)/選擇地分開執(zhí)行這些任務(wù)

4、。針對(duì)遷移實(shí)例的這些分叉分別給出了實(shí)例的執(zhí)行時(shí)間，對(duì)于這些分叉路徑中執(zhí)行時(shí)間最長(zhǎng)的路徑即關(guān)鍵路徑，在資源成本約束下，為之提供最合理的資源配置。 本文首先給出工作流活動(dòng)網(wǎng)和資源的定義，分析了遷移實(shí)例遷移過程中的順序，并行，選擇，循環(huán)四種結(jié)構(gòu)關(guān)系。求出工作流網(wǎng)的關(guān)鍵路徑，給出關(guān)鍵活動(dòng)的平均執(zhí)行時(shí)間，然后把?？空緸檫w移實(shí)例活動(dòng)配置工作機(jī)資源的問題轉(zhuǎn)化為背包問題，并利用Pisinger算法求解，為遷移工作流活動(dòng)合理的配置了資源，最后驗(yàn)證