行业论文：网格中间件CGSP的分布式工作流管理研究与实现

中国教育科研网格计划（简称ChinaGrid）将分布在教育科研网上分布的、异构的、海量计算、存储、信息资源整合起来，实现资源共享，并消除信息孤岛，为教育和科研工作者提供高效的、透明的网格服务。ChinaGrid一期主要由网格公共支撑平台（简称CGSP）和五大类型应用示范构成，其中，公共支撑平台CGSP是ChinaGrid自主研发的网格中间件。工作流管理是网格中间件的重要组成部分，是具有服务组合功能的组件，能够实现服务的流程控制与服务之间的参数传递。由于许多网格应用系统需要大量的网格服务组合，这要求工作流管理具有可扩展、支持负载均衡的服务组合能力，所以本论文开展了网格中间件的工作流管理研究工作。本论文给出了一种网格中间件的分布式工作流管理模型。该模型主要包括工作流定义工具、工作流控制器、工作流引擎以及与其他组件之间的接口。其中，工作流定义工具能够生成网格工作流服务，工作流控制器分发工作流服务和工作流作业请求，工作流引擎能够控制工作流作业的执行。并且该模型能够提供与相关网格组件例如信息服务、作业管理和网格门户等的交互接口，以支持网格环境中统一的服务管理与作业管理。在此基础上，本论文设计并实现了CGSP的分布式工作流管理模块。该模块主要包括工作流控制器与工作流引擎两部分，工作流控制器通过Web服务接口提供工作流服务部署和工作流作业访问；工作流引擎遵循通用的Web服务组合规范（Business Process Execution Language for Web Service，简称BPEL4WS），并支持WSRF服务的组合与访问。在基于CGSP的大学数字博物馆应用网格（简称UDMGrid）中，分布式工作流管理模块被应用于多媒体资源的发布和发现，即能够支持网格服务的组合，又能够支持控制资源提供者和系统管理员之间的协作。最后，本论文在网格中间件CGSP中验证了该分布式工作流管理模型的正确性、可扩展性、负载均衡能力。并且，在UDMGrid中验证了该分布式工作流管理模型的可用性。