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This thesis addresses the problem of specifying the composition of distributed applications out of existing applications, possibly legacy ones. With the automation of business processes on the increase, more and more applications of this kind are being constructed. The resulting applications can be quite complex, usually long-lived and are executed in a heterogeneous environment. In a distributed environment, long-lived activities need support for fault tolerance and dynamic reconfiguration. Indeed, it is likely that the environment where they are run will change (nodes may fail, services may be moved elsewhere or withdrawn) during their execution and the specification will have to be modified. There is also a need for modularity, scalability and openness. However, most of the existing systems only consider part of these requirements. A new area of research, called workflow management has been trying to address these issues. This work first looks at what needs to be addressed to support the specification and execution of these new applications in a heterogeneous, distributed environment. A co- ordination language (scripting language) is developed that fulfils the requirements of specifying the composition and inter-dependencies of distributed applications with the properties of dynamic reconfiguration, fault tolerance, modularity, scalability and openness. The architecture of the overall workflow system and its implementation are then presented. The system has been implemented as a set of CORBA services and the execution environment is built using a transactional workflow management system. Next, the thesis describes the design of a toolkit to specify, execute and monitor distributed applications. The design of the co-ordination language and the toolkit represents the main contribution of the thesis.

Grid computing has emerged as a global cyber-infrastructure for the next-generation of e-Science applications by integrating large-scale, distributed and heterogeneous resources. Scientific communities are utilizing Grids to share, manage and process large data sets. In order to support complex scientific experiments, distributed resources such as computational devices, data, applications, and scientific instruments need to be orchestrated while managing the application workflow operations within Grid environments. This thesis investigates properties of Grid workflow management systems, presents a workflow engine and algorithms for mapping scientific workflow applications to Grid resources based on specified QoS (Quality of Service) constraints. (For complete abstract open document)

Thesis (M.S.)--University of Wyoming, 2007. / Title from PDF title page (viewed on Feb. 9, 2009). Includes bibliographical references (p. 47).

Thesis (M.S.)--University of Wyoming, 2007. / Title from PDF title page (viewed on Feb. 11, 2009). Includes bibliographical references (p. 58-59).

Thesis (Ph. D.)--Georgia State University, 2006. / Title from file title page. Sushil K. Prasad, Shamkant Navathe, committee co-chairs; Rajashekar Sunderraman, Yi Pan, committee members. Electronic text (235 p. : ill. (some col.)) : digital, PDF file. Description based on contents viewed June 9, 2008. Includes bibliographical references (p. 219-235).

Thesis--Auburn University, 2009. / Abstract. Vita. Includes bibliographical references (p. 81-84).

Thesis (M.B.A.)--University of Hong Kong, 1996. / Includes bibliographical references (leaves 92-94).

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000428502-Texto+Completo-0.pdf: 4574146 bytes, checksum: 0b828e3a78fb87024bcab2a9d14b3a60 (MD5) Previous issue date: 2010 / In the search for automated solutions, professionals of different areas use similar information technology targeting information agility and reliability. The use of a workflow management system is an example, which is employed by enterprises and scientific labs in order to record executed tasks and to optimize the elapsed time. This thesis presents a workflow pattern, as a scientific workflow component, able to manage large volumes of data and to optimize their processing, identifying promising groups into such data. Bioinformatics is our application area, a multidisciplinary area that uses a lot of computing tools for its experiments, and which can spend years to be finished. The solution proposed here benefits the rational drug design inside Bioinformatics. Then, we contextualize the area of study, and a problem solution is given through the definition of a data pattern that allows a self-adaptation of workflow instances in execution. We named P-SaMI: Self-Adaptive Multiple Instances as our proposed pattern because it is capable to manage large data sets and to take actions during processing time. P-SaMI is formally defined with Petri nets concepts and it is designed by Coloured Petri nets. We performed several tests and achieved the reduction of experiments executed, preserving an acceptable level of resulted quality. / A busca de soluções informatizadas, com o objetivo de se obter agilidade e confiabilidade nas informações, faz com que profissionais de diferentes áreas utilizem tecnologias com propósitos semelhantes. A utilização de sistemas de gerenciamento de workflow é um exemplo desse tipo de solução, a qual empresas e cientistas utilizam para documentar as etapas executadas e otimizar o tempo de execução. Esta Tese apresenta um padrão capaz de manipular grandes volumes de dados e otimizar seu processamento, identificando grupos de dados promissores, como um componente de workflows científicos. A área de aplicação é a Bioinformática, uma área multidisciplinar, que se utiliza de várias ferramentas computacionais para a realização de seus experimentos, os quais podem demorar anos para serem finalizados. A solução proposta beneficia, dentro da Bioinformática, o desenho racional de fármacos. Assim, a contextualização da área de estudo é realizada, e é proposta uma solução para o problema por meio da definição de um padrão de dados que permite a autoadaptação de instâncias de workflow em execução. O P-MIA: Padrão Múltiplas Instâncias Autoadaptáveis, assim denominado por manipular um grande conjunto de dados e por, em tempo de execução, definir as ações a serem executadas sobre os dados, é formalizado com base nas definições de redes de Petri e sua representação gráfica feita por meio de redes de Petri coloridas. Sobre o padrão, são realizados testes experimentais, os quais comprovam que, com a utilização do P-MIA, é possível reduzir a quantidade de experimentos, mantendo um critério de qualidade aceitável.

O presente trabalho expõe uma análise sobre duas arquiteturas disponíveis para o desenvolvimento de sistemas que utilizam a tecnologia de workflow. Estas arquiteturas são: a Arquitetura Baseada em Modelagem e Execução em um ùnico Ambiente e a Arquitetura Baseada em Modelagem e Execução e Ambientes Distintos. São expostas: características, vantagens e desvantagens destas arquiteturas. A Aquitetura Baseada em Modelagem e Expressões em Ambientes Distintos é analisada em seu principal ponto negativo: a falta de independência existente entre as apliciações e os processos modelados, bem como são discutidos os problemas que esta falta de independência gera no desenvolvimemto e manutenção das aplicações. Uma alternativa à dependência entre o motor de workflow (engine) e as aplicações é proposta para a Arquitetura Baseada na Modelagem e Execução em Ambientes Distintos. Esta proposta é baseada em um modelo que consiste de uma Camada Intermediária, armazenada em um banco de dados relacional, capaz de extender as funcionalidades do motor de workflow. Este banco de dados armazena toda a estrrutura dos processos modelados, sendo responsável pela função que atualmente é repassada às aplicações: o controle da lógica dos processos. Estes trabalho produziu de uma Camada Intermediária, dividida em Camada de Independência (suportando a independência) e Camada de Integrgação (responsável pela comunicação com o motor de workflow). O estudo apresentada as estruturas do banco de dados, as funções disponibilizadas pela API da Camada Intermediária e um pequeno protótipo para dedmonstrar a arquitetura proposta.