网络控制技术与工作流技术.ppt

网络控制技术与工作流技术在虚拟天文台中的应用 陈东 云南天文台 中科院国家天文台 * 内容 网络控制技术与工作流技术 VO中的网络控制技术和工作流技术 未来工作设想及展望 1 网络控制技术 网络控制技术的概念： 孤立设备-集中控制-〉分布式控制 从网络控制技术的系统层次上来看，控制网络分为2个部分： 1）面向设备的现场网络； 2）面向控制系统的控制网络； 现场网络（如RS-232/422/485, CAN, LonWorks，工业以太网，等）连接现场设备，并通过某种接口（如标准以太网接口），以开放之TCP/IP协议接入控制网络，控制网络连接各个其他系统，同时，从原理上讲，上述控制网络可以平滑的接入广域网，形成更大的控制网络。 1 网络控制技术 1 网络控制技术 1 网络控制技术 分布式控制网络的技术特点 控制网络间互联遵循TCP/IP协议---开放性 各种现场网络间通过路由器互联，路由器进行逻辑隔离，而非屋里格里，使通道之间透明 1 工作流技术 工作流的概念：工作流程的抽象 对一个工作流模型而言，其主要的目的是回答这些问题： 此过程要做什麽？其目标或目的是什麽？ 此过程是如何完成的，有哪些任务并经过那些步骤完成？每个任务有哪些角色参与？ 此过程所需要的资源是哪些？ 为了说明上述问题，并且以计算机可以识别的方式建立工作流模型，在工作流中必须定义一系列的基本组成元素来描述模型的组成。最主要的基本元素为：任务，角色和任务间的关系。任务表明过程中的活动或操作；角色是过程中参与任务的人或应用程序；任务间的关系代表了过程中的规则和业务流程。通过条件触发任务，角色参与任务，任务由顺序，同步等约束。在工作流中，信息流（数据流）的传递将上述组成部分串连在一起。 1 工作流技术 工作流模型与工作流引擎 工作流模型包含了描述一个能够有工作流执行服务系统执行的过程所需要的所有信息。这些信息包括过程的开始和完成条件，构成过程的活动，以及活动间转换的规则，用户需要完成的任务，可能调用的应用，工作流引擎间的引用关系，所有与工作流相关的数据及其格式。在工作流执行环境中，工作流执行服务负责将角色与相应的活动进行连接，这样可以增加过程定义的灵活性； 而所谓工作流引擎是指工作流作为应用系统的一部分，并为之提供对各应用系统有决定作用的根据角色、分工和条件的不同决定信息传递路由、内容等级等核心解决方案。 1 工作流技术 在工作流技术中，核心的组件之一是：工作流引擎 工作流引擎提供了过程实例执行的运行环境，主要完成以下功能： 实例化及执行过程模型：解释工作流程模型，根据过程执行需要的初始条件和执行参数生成过程实例，运行该过程实例并管理其运行过程； 为过程和活动的执行导航：根据过程定义和工作流相关数据，驱动过程实例的进行；根据活动间的关联和执行条件，决定并行或串行执行后续活动；给用户提供操作的工作流人物信息；或根据过程需要激活之其他应用，等； 与外部资源交互完成各项活动：如获得实测数据后，自动进行数据质量检测，对于合格的数据自动归档并发布； 维护工作流控制数据和工作流相关数据：保存和保护工作流执行过程中每一个步骤地状态信息；并且安全的存储于工作流相关的一切数据； 1 工作流技术 工作流过程定义元模型 工作流定义：包含工作流模型名称，过程启动、中止条件，系统安全、监控和控制信息等基本属性。表明了此过程最终需要实现的目的和目标； 活动：主要有名称，类型，前后条件，约束条件/参数，工作流引擎位置等属性。此实体就是过程中的任务，反映了一个工作过程中需要的功能操作； 转换条件：驱动工作流实例的依据，主要参数有：过程条件，执行条件，通知条件。转换条件对应于一个工作过程中的业务规则和操作顺序； 工作流相关数据：工作流引擎将根据工作流相关数据和转换条件进行推进。工作流相关数据的主要元属有：数据名称，数据类型，数据值，等。其为工作流引擎推进工作流程的依据， 角色：角色是参与某个过程的实体，角色可以是人，某个组织机构，或某个应用程序，其主要属性有：名称，组织实体，角色能力，等。它描述的是一个工作流程中参与操作的一切实体； 工作流相关应用：主要包含以下信息：应用类型，名称，存储位置，运行参数，等；其表明了完成一个工作过程所采用的工具和手段。 2 VO中的网络控制技术和工作流技术 一、网络控制技术与VO 目的：通过Internet/Intranet控制天文仪器设备并且将天文仪器设备接入虚拟天文台 手段：嵌入式Internet技术，工业以太网,等 我们定义了VAI(Virtual Astronomical Instruments)---虚拟的天文仪器，抽象共性，隐藏细节,通过网络（Internet/Intranet)控制 2 VO中的网络控制技术和工作流技术 2