1. Modellierung betrieblicher Informationssysteme
MobIS 2008 – http://wi-mobis.gi-ev.de/
On the Choice Between
Graph-Based and Block-Structured
Business Process Modeling Languages
Oliver Kopp, Daniel Martin, Daniel Wutke, Frank Leymann
Institute of Architecture of Application Systems
kopp@iaas.uni-stuttgart.de

2. Agenda
Beispielprozess

Kriterien zum Vergleich von Workflow-Sprachen

Zusammenfassung und Ausblick

Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
Präsentiert von Oliver Kopp 2

3. Beispielprozess
Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
Präsentiert von Oliver Kopp 3

4. Eine andere Betrachtung des Beispielprozesses
<bpel:flow name=quot;Flowquot;>
<bpel:receive name=quot;Reparatur notwendigquot;>
<bpel:sources>
<bpel:source linkName='l1'></bpel:source>
</bpel:sources>
</bpel:receive>
<bpel:invoke name=quot;Reparatur durchführenquot;>
<bpel:targets>
<bpel:target linkName='l1'></bpel:target>
</bpel:targets>
<bpel:sources>
<bpel:source linkName='l2'>
<bpel:transitionCondition>
Benachrichtigung muss gedruckt werden
</bpel:transitionCondition>
</bpel:source>
<bpel:source linkName='l3'>
<bpel:transitionCondition>
Benachrichtigung fertig gestellt UND
Benachrichtigung muss archiviert werden
</bpel:transitionCondition>
</bpel:source>
</bpel:sources>
</bpel:invoke>
<bpel:invoke name=quot;Benachrichtigung druckenquot;>
<bpel:targets>
<bpel:target linkName='l2'></bpel:target>
</bpel:targets>
</bpel:invoke>
<bpel:invoke name=quot;Benachrichtung archivierenquot;>
<bpel:targets>
<bpel:target linkName='l3'></bpel:target>
</bpel:targets>
</bpel:invoke>
<bpel:links>
<bpel:link name=quot;l1quot;></bpel:link>
<bpel:link name=quot;l2quot;></bpel:link>
<bpel:link name=quot;l3quot;></bpel:link>
</bpel:links>
</bpel:flow>
Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
Präsentiert von Oliver Kopp 4

5. Vergleich von Prozessmodellierungssprachen?
Üblicherweise durch sogenannte „Patterns“

Workflow-Patterns, Service-Interaction-

Patterns, Correlation-Patterns, …
Erfassen diese Patterns alle Aspekte von

Prozessmodellierungssprachen?
Was interessiert “Unentschlossene” am ehesten?

Gibt es K.O.-Kriterien?

Um welche Sprachen geht es?

BPEL, BPMN, EPK, Windows Workflow Foundation

Web Service Business Process Execution Language

(WS-BPEL 2.0, Vorgänger: BPEL4WS 1.x)
Business Process Modeling Notation

Ereignisgesteuerte Prozess-Kette

YAWL, XPDL, XL, (C# Erweiterung), u.v.m.

Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
Präsentiert von Oliver Kopp 5

6. Kriterium: Standardized Rendering
Besitzt die Sprache eine standardisierte

(verbindliche) graphische Darstellung?
Die graphische Darstellung der Windows

Workflow Foundation ist implementiert, jedoch
nicht spezifiziert
Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
Präsentiert von Oliver Kopp 6

7. Kriterium: Standardized Serialization
Besitzt die Sprache eine standardisierte

(verbindliche) Serialisierung?
XPDL ist der vorgeschlagene Standard für BPMN

EPML ist der vorgeschlagene Standard für EPCs

Wir sehen die Windows Workflow Foundation als

proprietäres Format, das direkt ausführbaren
Code darstellt
Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
Präsentiert von Oliver Kopp 7

8. Kriterium: Intention der Sprache
Welche Zielgruppe spricht die Sprache an?

Durch BPEL können auch nicht-ausführbare

Prozesse modelliert werden
Abstract BPEL Processes

z.B. Beschreibung des Verhaltens eines Services

Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
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9. Kriterum: Graph-orientierte Modellierung
Kann mit der Sprache ein Workflow durch

Knoten und Kanten beschrieben werden?
Falls ja, welche Typen von Graphen werden

unterstützt?
Windows Workflow Foundation ist rein block-

orientiert
Falls Programm als Flussgraph interpretiert,

dann ist dieser stets wohl-strukturiert
Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
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10. Kriterium: Block-strukturierte Modellierung
Ist es möglich, in der Sprache Blöcke direkt

durch syntaktische Konstrukte auszudrücken?
In BPMN können durch das Schleifen-Konstrukt

und Unterprozesse Blöcke modelliert werden
Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
Präsentiert von Oliver Kopp 10

11. Kriterium: Modellierung von Schleifen
Welche Typen von Schleifen können mittels der

Sprache ausgedrückt werden?
Structured Loops: while/repeat-until

BPEL verlangt, dass die Graphen azyklisch sind

Sowohl in BPEL als auch in WF können Zyklen

durch einen Zustandsautomat „simuliert“ werden
Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
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12. Kriterium: Parametrisierung der splits and joins
Können die Konstrukte zur

Aufspaltung und Zusammenführung
des Kontrollflusses parametrisiert werden?
BPEL: transition conditions und join conditions

Transition Conditions: Zugriff auf Daten im Prozess

Join-Bedinung: ausschließlich auf eingehende Kanten

BPMN: Join-Bedinung: auch auf Daten im Prozess


EPK: Es kann zwischen drei Typen gewählt werden


V
V
XOR
Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
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13. Kriterium: Semantik von Joins
Wie ist die Semantik von Joins definiert?

Wie aufwändig ist die Evaluierung?

Sichert die Semantik zu, dass der Workflow zum Ende

kommt?
Bei Dead-Path-Elimination (DPE) wird „globales Wissen“

zu dem Join durchpropagiert, damit
lokal die Entscheidung gefällt werden kann
Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
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14. Kriterium: Darstellung des Datenflusses
Kann durch die Sprache der Datenfluss explizit

dargestellt werden?
C r it er ia B P EL BPM N EP C WF
{ C13
Explicit D at a Flow + + {
Für BPEL wurde die Erweiterung “BPEL-D”

vorgestellt
Durch Assoziationen kann in BPMN und EPKs

der Datenfluss modelliert werden
Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
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15. Zusammenfassung
Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
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16. Zusammenfassung und Ausblick
Kriterienkatalog zum „schnellen“ Vergleich von

Prozessmodellierungssprachen
Nicht jede block-strukturierte Sprache ist

ausschließlich block-strukturiert
WS-BPEL 2.0 unterstützt Graph-basierte

Prozessmodellierung mit einer wohl-definierten
Semantik
Die Modell-Transformationen müssen überdacht

werden!
Graph-basierte Abbildung von BPMN auf BPEL?

Graph-based vs. block-structured business process modeling languages
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