[发明专利]业务过程死锁与缺乏同步错误的挖掘方法

说明书

本发明公开了一种业务过程死锁与缺乏同步错误的挖掘方法，该方法通过挖掘业务过程事件日志来获得业务过程中所有包含死锁与缺乏同步错误的过程片段；首先通过解析XES日志文件获得所有事件序列集合并对其进行预处理，获得分别用于挖掘死锁与缺乏同步错误的事件序列集合；然后遍历事件序列集合，从中获得各自的事件关系集；最后利用启发式规则与α算法，得到业务过程中所有包含死锁与缺乏同步错误的过程片段。本发明最先提出了从事件日志中挖掘死锁与缺乏同步错误的方法，采用“关注点分离”的原则，将事件日志拆分成两个单独的日志，分别用于发现死锁与缺乏同步错误的所有过程片段，能有效且高效的挖掘出这些控制流错误。

技术领域

本发明属于过程挖掘领域，具体涉及一种业务过程死锁与缺乏同步错误的挖掘方法。

背景技术

近年来，随着云计算和大数据技术的发展，业务过程分析成为应用开发和系统集成的主流方法之一，例如，Web服务组合，科学工作流程等。因此，过程分析在保证当今应用和信息系统质量方面起着越来越重要的作用。与传统的过程分析和当前热门的大数据分析技术相比，过程挖掘旨在从信息系统的实际执行历史即事件日志中，发现有用的行为知识，这在学术界和工业界受到了越来越多的关注。

现有的过程挖掘技术可以分为三大类：过程发现，即从事件日志中发现过程模型；一致性检查，即识别过程模型；和事件日志之间的差异和过程增强，即根据事件日志改进过程模型。尽管它们注重的是不同方面，但是这三类过程挖掘技术都事先假设事件日志是由健全的业务过程生成的。当且仅当业务过程没有控制流错误时，业务过程事件日志才是健全的。这表明如果一个事件日志是由一个不健全的过程产生的，那么直接应用现有的过程挖掘技术将是不合适的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种业务过程死锁与缺乏同步错误的挖掘方法。

实现本发明目的的技术方案为：一种业务过程死锁与缺乏同步错误的挖掘方法，根据业务过程事件日志，挖掘出业务过程中存在的死锁与缺乏同步错误；以XES格式描述的业务过程事件日志作为输入，以PNML格式描述的包含死锁或者缺乏同步错误的过程片段为输出，该方法具体步骤为：

步骤1，解析XES描述的业务过程事件日志，获得事件序列集合L，对L进行预处理，获得分别用于发现死锁与缺乏同步错误的事件序列集合L1和L2；

步骤2，分别遍历事件序列集合L1和L2中的每条事件序列，挖掘所有事件间的关系，包括直接先于关系、因果关系、并行关系、独立关系和传递闭包关系；

步骤3，对从事件序列集合L1中获得的事件关系集利用启发式规则1与α算法，挖掘得到业务过程中所有包含死锁错误的过程片段；

对从事件序列集合L2中获得的事件关系集利用启发式规则2与α算法，挖掘得到业务过程中所有包含缺乏同步错误的过程片段。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：本发明首次提出了从事件日志中挖掘死锁与缺乏同步错误；采用了“关注点分离”的原则，将事件日志拆分成两个单独的日志，分别用于发现死锁与缺乏同步错误的所有过程片段，本方法能有效且高效的挖掘出这些控制流错误。

附图说明

图1是本发明业务过程死锁与缺乏同步错误的挖掘方法流程图。

图2是以XES格式描述的事件日志文件示意图。

图3(a)是事件日志文件中描述的事件序列集合L示意图。

图3(b)是用于挖掘死锁错误的事件序列集合L1示意图。

图3(c)是用于挖掘缺乏同步错误的事件序列集合L2示意图。

图4(a)是L1中所有事件之间的关系示意图。

图4(b)是L2中所有事件之间的关系示意图。