[发明专利]基于复杂事件处理的业务流程监控方法

说明书

技术领域

本发明涉及业务流程监控领域，具体涉及一种基于复杂事件处理技术的业务流程实时监控方法。

背景技术

复杂事件处理技术兴起于最近十年，该技术主要用于以事件的方式来处理和分析大量来自于信息系统特别是分布式系统的数据和行为。广义上的事件是指一个特定系统或领域内已经发生的一个事件实例，如订单系统中一个已被处理的订单可以表达为一个订单已处理事件，或者一个订单提交事件；而狭义上的事件特指用于计算的程序实体，如用户界面的某个按钮的按下会触发一个相应按键事件从而引发特定的界面行为，或来自于射频接收器发送给数据收集中心的事件。在本发明中所指的事件主要指建模业务流程行为的可用于计算处理的自定义事件。复杂事件处理通过实时分析和监控持续产生的即时事件来帮助专业人员理解系统的实际运行情况，快速识别特定的系统行为模式并采取相应措施，更加有效地使用事件来增强系统操作、性能和安全。复杂事件处理可以被用于处理许多的信息系统难题，如业务流程的自动化，调度和控制程序，网络监控，性能估计和入侵检测等，目前已存在一些通用的事件处理平台，如Esper、Rulecore、Cagra等。

而这些传统的业务流程监控主要通过收集已有流程数据，再通过离线或滞后的数据分析和挖掘算法来达到流程监控的目的，但最终的分析结果往往会因为流程运行场景的迁移和流程数据的时效性而呈滞后性，不利于管理层进行及时的决策。

文献Using Complex Event Processing for Dynamic Business Process Adaptation(SCC′10)提出了一种基于事件关联规则的精确的事件检测算法，可以支持来自于业务流程的多个事件流。但是很少有工作考虑到大量查询和海量实时事件情况下的业务流程监控系统的性能问题。其中，主要的性能问题体现为在业务流程的上下文中，大量查询会涉及到事件的重叠即子模式共享的情况，因此造成大量事件的重复处理从而增加了时间开销，失效事件(过时，部分匹配失败)的不能及时清理也会造成额外的时间和空间开销。很多特定的事件模式匹配算法如High-Performance Composite Event Monitoring SystemSupporting Large Numbers of Queries and Sources(DEBS 2011)往往只专注于处理单查询，多事件的情况，其在本发明所要解决的问题上做了一定的工作，但该文献所提出的方法只限于处理一些简单的事件模式，如顺序模式，合取模式(&)，析取模式(|)，否模式(！)等.

一般的事件模式匹配算法都会把一个模式转换为一个自动机来处理，由于流程监控查询的复杂性，往往会选择非确定性自动机(Nondeterministic Finite Automata：NFA)。往往由于监控需求的复杂性，很多监控查询体现为简单事件模式的混合和嵌套，会造成最终的NFA的容量的增大。而对于监控算法来说，往往对于即时到达的事件是一遍处理的，而这与NFA的工作方式是不兼容的，NFA可能存在大量回溯的情况，因此对于这些算法来说，往往对NFA的工作方式进行了改良使其适应于复杂事件处理，但带来的问题是需要存储大量的部分匹配，NFA越复杂，需要存储的中间状态就会越多。如果不能及时清理失效的中间状态，也会造成极大的事件处理开销。此外，事件共享的程度也决定了处理性能优化的程度，准确地说事件共享对于复杂事件的处理过程的性能提高有着决定性意义，特别是在流程监控的上下文中，很多监控查询都会对某些重要流程分支上的事件给予极大的关注，这些事件的共享决定了在对这些查询进行验证匹配时，不需要重复的处理同样的事件，在处理性能和资源消耗上都有很大的提高。很多工作对于性能问题的处理往往采取隔离的措施加以解决，偏离了整个的事件处理的算法模型，对于整体性能的提高并没有太大的提高，往往会增加算法的复杂性。本发明同等对待事件和查询，一致性地解决了海量事件和大量查询的可扩展性问题。本发明首次考虑了在海量事件、大量查询的情况下具有高性能，可扩展的基于复杂事件的流程监控算法，在事件共享机制和扩展性上都有着较大的提高。

发明内容

鉴于对以上背景技术的理解，本发明的目的，在于提供一种提出基于一定算法模型的于事件匹配，事件共享以及事件清理为一体的流程监控算法，使之在海量事件、大量查询的情况下仍具有较高的性能和扩展性。

本发明提出了一种利用复杂事件处理技术对业务流程进行实时监控的方法，包括：

a.根据业务流程的上下文和事件语义限定流程查询语言；