多实例业务流程协作的数据流错误检测

来源：计算机集成制造系统杂志2026年第3期北京时间：

作者：贾畅, 潘茂林, 余阳

单位：1.中山大学计算机学院2.中山大学软件工程学院

摘要：在业务流程协作过程中,多实例参与者间基于消息进行交互。由于参与者之间的利害关系以及消息传输的不稳定性,存在消息被篡改或延迟到达的情况,从而影响协作的准确性。此外,对内部数据的不当操作也会阻碍协作的有效进行。因此,检测流程内和跨流程的数据流错误至关重要。通常使用 Petri 网来检测这些数据流错误,然而 Petri 网缺乏对多实例的定义,若采用增加流程数量来表示增加的实例,则容易出现状态空间爆炸问题。同时 Petri 网无法表示控制流可达而数据流不可达的状态,无法检测数据缺失问题。为此定义了一种多实例着色 Petri 网 (MCPN),其不但提供了对多实例的形式化描述,而且将控制流和数据流区分表示,基于 MCPN 能够检测包括数据缺失在内的多种数据流错误。同时也提出了一种基于 MCPN 的约简算法来缓解状态空间的增长。最后,通过实验证明了提出方法的有效性和优越性。

关键词：业务流程协作,数据流错误,流程内外,多实例参与者

基金资助：国家自然科学基金资助项目(61972427);NSFC-广东联合基金资助项目(U20A6003);广东省科技计划资助项目(2020A0505100030)。