CN112101909A

CN112101909A - 基于区块链的工作流实现方法、装置、设备及存储介质

Info

Publication number: CN112101909A
Application number: CN202010980842.3A
Authority: CN
Inventors: 王超; 刘强
Original assignee: Shenzhen Forms Syntron Information Co ltd
Current assignee: Shenzhen Forms Syntron Information Co ltd
Priority date: 2020-09-17
Filing date: 2020-09-17
Publication date: 2020-12-18

Abstract

本发明公开了一种基于区块链的工作流实现方法、装置、设备及存储介质，方法包括以下步骤：接收工作流模板定义请求，通过区块链的智能合约建立统一的工作流模板，确定工作流中的每一个动作、参与者、执行权限与数据权限；接收工作流模板查询请求，在区块链中查询并读取指定工作流模板；接收表单数据提交请求，根据提交的表单执行相应动作，利用设定的条件判断标准判断动作流转，生成下一步动作；向用户发送待执行动作通知，根据用户执行动作后的结果判断动作流转，生成下一步动作。通过预先设置的工作流模板可以简化跨机构协作的复杂程度，提升协作效率，能够提升系统集成效率并降低工作流定制开发成本。

Description

基于区块链的工作流实现方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种基于区块链的工作流实现方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

在当前技术中，为了应对市场的变化，越来越多机构使用工作流管理系统(如BPM-Business Process Management)来优化自己的业务管理流程。这为机构带来了许多立竿见影的好处：显著提高机构效率，规范机构的经营过程，给机构带来管理能力机制上的提升，提高机构运营的敏捷性。

然而，传统的工作流管理系统只能运行在一个中心化系统中，也只能服务于一家机构。在越来越强调加强机构之间的沟通、提升机构之间的协作效率的今天，现有的BPM系统或工作流引擎所能发挥的效力就非常有限了。因为它只能帮助一家机构的发展，却无法提升整个供应链的效率与安全。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

基于上述原因，本申请人提出了一种基于区块链的工作流实现方法、装置、设备及存储介质。

发明内容

为了满足上述要求，本发明的第一个目的在于提供一种基于区块链的工作流实现方法。

本发明的第二个目的在于提供一种基于区块链的工作流实现装置。

本发明的第三个目的在于提供一种计算机设备。

本发明的第四个目的在于提供一种存储介质。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提出了一种基于区块链的工作流实现方法，包括以下步骤：

接收工作流模板定义请求，通过区块链的智能合约建立统一的工作流模板，确定工作流中的每一个动作、参与者、执行权限与数据权限；

接收工作流模板查询请求，在区块链中查询并读取指定工作流模板；

接收表单数据提交请求，根据提交的表单执行相应动作，利用设定的条件判断标准判断动作流转，生成下一步动作；

向用户发送待执行动作通知，根据用户执行动作后的结果判断动作流转，生成下一步动作。

在一可能的实施方式中，所述通过区块链的智能合约建立统一的工作流模板的步骤包括：

设置工作流中的用户角色、工作流表单的数据结构；

添加工作流动作，选择动作类型，添加执行用户，并设置待操作表单字段以及操作权限；

添加工作流条件，设置条件判断标准，建立工作流动作与工作流动作或工作流动作与工作流条件之间的关联。

在一可能的实施方式中，所述在区块链中查询并读取指定工作流模板的步骤还包括，在智能合约中生成新的工作流实例，并为实例建立对应的存储空间。

在一可能的实施方式中，所述根据提交的表单执行相应动作的步骤包括，将动作中的数据与执行结果保存至存储空间。

在一可能的实施方式中，所述向用户发送待执行动作通知的步骤之后包括，通过智能合约的对外接口，获取用户执行工作流实例中动作的反馈信息。

在一可能的实施方式中，所述方法还包括，接收工作流查询请求，通过智能合约的查询接口查询工作流执行状态、历史状态以及表单数据。

在一可能的实施方式中，所述方法还包括，所有动作执行完成之后，关闭工作流并记录历史状态。

在第二方面，本发明提出了一种基于区块链的工作流实现装置，包括以下单元：

模板定义单元，用于接收工作流模板定义请求，通过区块链的智能合约建立统一的工作流模板，确定工作流中的每一个动作、参与者、执行权限与数据权限；

模板查询单元，用于接收工作流模板查询请求，在区块链中查询并读取指定工作流模板；

表单接收单元，用于接收表单数据提交请求，根据提交的表单执行相应动作，利用设定的条件判断标准判断动作流转，生成下一步动作；

动作通知单元，用于向用户发送待执行动作通知，根据用户执行动作后的结果判断动作流转，生成下一步动作。

在第三方面，本发明提出了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的基于区块链的工作流实现方法。

在第四方面，本发明还提出了一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时可实现如上述任一项所述的基于区块链的工作流实现方法。

相比于现有技术,本发明的有益效果在于：采用本方案的工作流实现方法，通过预先设置的工作流模板可以简化跨机构协作的复杂程度，提升协作效率，能够提升系统集成效率并降低工作流定制开发成本，为复杂的业务流程提供一个统一、通用、快速的解决方案，可适用于各种跨机构之间的协作，如物流、溯源、存证、版权以及供应链金融等；也可适用大部份的区块链应用，通过配置即可实现业务，无需开发智能合约。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的基于区块链的工作流实现方法的应用场景示意图；

图2为本发明实施例提供的基于区块链的工作流实现方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的基于区块链的工作流实现装置的示意性框图；

图4为本发明实施例提供的计算机设备的示意性框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

参考图1以及图2，图1为本发明实施例提供的基于区块链的工作流实现方法的应用场景示意图，图2为本发明提出一种基于区块链的工作流实现方法的具体实施例的流程示意图，如图所示，本发明的基于区块链的工作流实现方法应用于服务器，该方法通过安装于服务器10中的计算机程序进行执行，服务器10与至少一台用户端20进行通信，用户端20可以是具有信息接收功能及信息发送功能的用户端设备，例如台式电脑、笔记本电脑、平板电脑或智能手机等。其中，所述服务器10作为后端提供后台服务，所述用户端20作为前端提供与用户进行交互的操作界面。

如图2所示，基于区块链的工作流实现方法包括以下步骤：

步骤S101、接收工作流模板定义请求，通过区块链的智能合约建立统一的工作流模板，确定工作流中的每一个动作、参与者、执行权限与数据权限；

具体地，由于需要为跨机构的协作与工作流管理提供技术基础，因此，需要有一个通用的工作流模板，以便于统一机构内部与外部之间的业务流程，消灭信息孤岛，让业务流程能形成真正的闭环。在不同的工作流中，使用的表单也不一样。在开始设计工作流模板之前，需要先进行表单的定义。定义内容主要包括：字段名称、字段类型、约束条件(如长度、最大/最小值等)。在生成模块，表单会跟随着工作流模板创建一个新的表单实例，与新的工作流实例绑定，保存工作流动作中每一个要记录的数据、状态，并提供给工作流所有参与者进行查看。

在本实施例中，所述通过区块链的智能合约建立统一的工作流模板的步骤包括：

设置工作流中的用户角色、工作流表单的数据结构；

步骤S102、接收工作流模板查询请求，在区块链中查询并读取指定工作流模板；

具体地，当用户需要启动一个新的工作流时执行查询工作流模块板的步骤，选定要使用的工作流模板，在智能合约中生成新的工作流实例，并为实例建立对应的存储空间。

步骤S103、接收表单数据提交请求，根据提交的表单执行相应动作，利用设定的条件判断标准判断动作流转，生成下一步动作；

在本实施例中，所述根据提交的表单执行相应动作的步骤包括，将动作中的数据与执行结果保存至存储空间。

其中，所述利用设定的条件判断标准判断动作流转可根据步骤S101中设置的条件判断标准来实现，并且根据建立的工作流动作与工作流动作或工作流动作与工作流条件之间的关联，得知判断之后下一动作应当是哪一个。

步骤S104、向用户发送待执行动作通知，根据用户执行动作后的结果判断动作流转，生成下一步动作。

在本实施例中，所述向用户发送待执行动作通知的步骤之后包括，通过智能合约的对外接口，获取用户执行工作流实例中动作的反馈信息。

具体地，本步骤在于判断用户是否正确执行待执行动作通知的内容，需要检查用户权限，并更新工作流存储的状态，向用户推送最新的工作流执行状态。

在一实施例中，所述方法还包括，接收工作流查询请求，通过智能合约的查询接口查询工作流执行状态、历史状态以及表单数据。

在一实施例中，所述方法还包括，所有动作执行完成之后，关闭工作流并记录历史状态。

下面以一个具体例子说明本发明实施例的具体实现过程：

为实现上述基于区块链的工作流实现方法，构建一个区块链工作流引擎，由以下模块组成：

a)表单模块

表单是在工作流中从头到尾要传递的业务数据，如请假审批流程中的“请假单”、融资审批流程中的“融资申请单”。流程中的每个动作都围绕着表单来展开，表单也记录着每个动作的执行结果。

在不同的工作流中，使用的表单也不一样。在开始设计工作流模板之前，需要先进行表单的定义。定义内容主要包括：字段名称、字段类型、约束条件(如长度、最大/最小值等)。在生成模块，表单会跟随着工作流模板创建一个新的表单实例，与新的工作流实例绑定，保存工作流动作中每一个要记录的数据、状态，并提供给工作流所有参与者进行查看。

b)身份模块

身份模块预先登记工作流中所有参与用户的身份信息，如机构名称、区块链外部账户地址等。只有预先登记好的用户才可以参与工作流的交互，这些用户一般都代表着不同的机构。在设计模块，管理员需要为每个动作选择对应的执行用户，也可以指定用户角色让多个拥有此角色的用户可以共同参与当前动作；在执行模块，用户执行动作时，需要使用自己拥有的私钥对操作内容进行签名，区块链智能合约会对签名进行检查，确定当前用户身份的正确性与真实性。

c)设计模块

设计模块将真实的业务流程抽象为区块链中智能合约的执行逻辑，即工作流模板，并按照一定的数据结构存储在区块链公共账本中。在本发明中，工作流模板由以下几种基本元素构成：

动作：工作流中用户具体要执行的操作。由于区块链上的交互与传统工作流引擎并不一致，本发明根据区块链工作流引擎的特点，将动作分为以下几种类型：

提交表单：提交原始表单数据，一般为工作流的第一个动作，由发起人执行。

修改表单：针对表单中的一个或多个字段填入数据或修改数据，如在融资流程中，银行根据审批结果填写放款金额、利率、期限等信息。

审核：执行审核操作，并在表单中记录审核结果，包括审核状态(“通过/不通过”)、审核人、审核时间等。

查阅：用户查阅表单，并将查阅状态记录在表单中，包括查阅人、查阅时间等。

知会：通知用户查看表单。与查阅动作的区别是，不需要记录知会者的查看状态。因此知会动作会向用户发送“查看”的通知消息，由用户自行执行查看操作，并不关心执行结果。发送通知后区块链上的动作自动完成，并不需要用户在区块链上进行提交操作。

投票：允许多个用户同时进行投票操作，记录每个人的投票时间、投票结果，并自动统计总的投票状态。当同意/反对票数满足条件或投票时间到期后，该动作自动完成。

自动：为一些不需要外部交互，自动完成的动作，如根据上一步的执行结果作为条件，自动修改表单中某个字段的状态。该动作会跟随上一个动作自动完成。

条件：通过预设的判断条件，来控制工作流中动作的执行顺序。如报销审批流程中，1000元以内由主管审批，1000元及以上由经理审批。那么表单中的“报销金额”就是关键条件，1000元是判断标准，是否超出1000元将决定下一步执行哪个具体的动作。通过条件，可以设计复杂的流转过程。

消息：消息是区块链工作流引擎的执行过程中，需要主动向用户发送的数据，如“知会通知”。由于区块链智能合约是在一个安全的沙箱中异步执行，无法主动将消息发送给用户，智能合约会将消息以“事件日志”的方式写入到区块数据中，并通过消息模块对区块中的事件日志进行解析，发送给到指定的用户。

d)生成模块

当需要新发起一个工作流处理时，生成模块先在区块链上找到对应的工作流模板，并根据模板建立一个新的工作流实例。建立实例的过程主要包括：初始化一个新的工作流存储空间，用于存储新工作流的基本信息、记录当前动作、与历史动作；初始化一个新的表单空间，用于存储新工作流的表单数据；根据模板创建第一个工作流动作，并通知执行模块等待用户执行。

e)执行模块

执行模块负责处理工作流中的用户交互、数据存储以及动作流转。执行模块会接收用户提交的动作执行请求，并检查执行请求是否合法、用户身份与签名是否正确，提交的数据是否符合要求；根据用户的执行请求，修改表单数据，并将动作执行保存至历史动作记录中；使用动作执行结果，进行条件判断，生成下一个执行动作。

f)消息模块

实时监控区块链中生成的每一个新区块，并分析其中的“事件日志”数据，如果其中有存在与自己相关的消息，即时转发给用户。

g)查询模块

提供对应的API，用于链下用户查询当前工作流的执行状态、工作流表单数据以及历史数据。

以上模块中，消息模块、查询模块为单纯的链下模块，其他模块的主要逻辑在区块链智能合约中执行，并提供相应的API与链下用户进行交互。

2，上述模块的主要工作流程：

a)工作流模板设计流程

I、通过身份模块录入工作流中参与的用户，并定义好相应的角色

II、通过表单模块设计工作流表单的数据结构

III、建立新的工作流模板，设置名称，绑定表单

IV、添加工作流动作，选择动作类型、添加执行用户、并设置具体要操作的表单字段以及操作权限

V、添加工作流条件，设置条件判断标准

VI、根据实际业务，在动作中加入消息输出

VII、建立动作与动作或动作与条件之间的关联，形成一个完整的流转过程

VIII、保存工作流模板至区块链账本

b)工作流生成与执行流程

I、在区块链中查询并读取指定工作流模板

II、准备新的工作流与表单存储空间

III、根据模板生成新的工作流实例并生成第一步动作：提交表单

IV、发起者提交表单数据

V、执行模块执行第一步动作并将动作中的数据与执行结果保存至存储空间

VI、执行模块保存历史动作，并根据模板判断动作流转，生成下一步动作

VII、消息模块将最新动作通知给执行用户

VIII、用户执行工作流动作

IX、执行模块保存历史动作，并根据模板判断动作流转，生成下一步动作，直至工作流执行结束

X、工作流执行完成后，用户可以查询执行历史与最终的表单数据。

在本实施例中，基于区块链的工作流引擎，统一了机构内部与外部之间的业务流程，消灭了信息孤岛，让业务流程能形成真正的闭环。机构无需开发，仅通过配置操作就能完成数据录入与流转、信息审核与查阅、消息通知、权限控制等功能，满足大部分场景下的业务需求。可以有效帮助机构提升系统集成效率、降低流程定制开发成本，为流程复杂多变的业务场景提供一个统一、通用、快速的解决方案。

图3是本发明实施例提供的一种基于区块链的工作流实现装置的示意性框图。如图3所示，对应于以上基于区块链的工作流实现方法，本发明还提供一种基于区块链的工作流实现装置。该基于区块链的工作流实现装置包括用于执行上述基于区块链的工作流实现方法的单元，该装置可以被配置于台式电脑、平板电脑、手提电脑、等终端中。具体地，请参阅图3，该基于区块链的工作流实现装置200包括模板定义单元201、模板查询单元202、表单接收单元203以及动作通知单元204。

模板定义单元201，用于接收工作流模板定义请求，通过区块链的智能合约建立统一的工作流模板，确定工作流中的每一个动作、参与者、执行权限与数据权限；

模板查询单元202，用于接收工作流模板查询请求，在区块链中查询并读取指定工作流模板；

表单接收单元203，用于接收表单数据提交请求，根据提交的表单执行相应动作，利用设定的条件判断标准判断动作流转，生成下一步动作；

动作通知单元204，用于向用户发送待执行动作通知，根据用户执行动作后的结果判断动作流转，生成下一步动作。

需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，上述基于区块链的工作流实现装置200和各单元的具体实现过程，可以参考前述方法实施例中的相应描述，为了描述的方便和简洁，在此不再赘述。

上述基于区块链的工作流实现装置可以实现为一种计算机程序的形式，该计算机程序可以在如图4所示的计算机设备上运行。

请参阅图4，图4是本申请实施例提供的一种计算机设备的示意性框图。该计算机设备300可以是服务器，其中，服务器可以是独立的服务器，也可以是多个服务器组成的服务器集群。

参阅图4，该计算机设备300包括通过系统总线301连接的处理器302、存储器和网络接口305，其中，存储器可以包括非易失性存储介质303和内存储器304。

该非易失性存储介质303可存储操作系统3031和计算机程序3032。该计算机程序3032包括程序指令，该程序指令被执行时，可使得处理器302执行一种用户权限管理方法。

该处理器302用于提供计算和控制能力，以支撑整个计算机设备300的运行。

该内存储器304为非易失性存储介质303中的计算机程序3032的运行提供环境，该计算机程序3032被处理器302执行时，可使得处理器302执行一种用户权限管理方法。

该网络接口305用于与其它设备进行网络通信。本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备300的限定，具体的计算机设备300可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

应当理解，在本申请实施例中，处理器302可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器302还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中，通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

本领域普通技术人员可以理解的是实现上述实施例的方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。该计算机程序包括程序指令，计算机程序可存储于一存储介质中，该存储介质为计算机可读存储介质。该程序指令被该计算机系统中的至少一个处理器执行，以实现上述方法的实施例的流程步骤。因此，本发明还提供一种存储介质。该存储介质可以为计算机可读存储介质。

所述存储介质可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的计算机可读存储介质。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。例如，各个单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本发明实施例装置中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。

该集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，终端，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种基于区块链的工作流实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于区块链的工作流实现方法，其特征在于，所述通过区块链的智能合约建立统一的工作流模板的步骤包括：

设置工作流中的用户角色、工作流表单的数据结构；

3.根据权利要求1所述的基于区块链的工作流实现方法，其特征在于，所述在区块链中查询并读取指定工作流模板的步骤还包括，在智能合约中生成新的工作流实例，并为实例建立对应的存储空间。

4.根据权利要求1所述的基于区块链的工作流实现方法，其特征在于，所述根据提交的表单执行相应动作的步骤包括，将动作中的数据与执行结果保存至存储空间。

5.根据权利要求1所述的基于区块链的工作流实现方法，其特征在于，所述向用户发送待执行动作通知的步骤之后包括，通过智能合约的对外接口，获取用户执行工作流实例中动作的反馈信息。

6.根据权利要求1所述的基于区块链的工作流实现方法，其特征在于，所述方法还包括，接收工作流查询请求，通过智能合约的查询接口查询工作流执行状态、历史状态以及表单数据。

7.根据权利要求1所述的基于区块链的工作流实现方法，其特征在于，所述方法还包括，所有动作执行完成之后，关闭工作流并记录历史状态。

8.一种基于区块链的工作流实现装置，其特征在于，包括以下单元：

9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7中任一项所述的基于区块链的工作流实现方法。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时可实现如权利要求1-7中任一项所述的基于区块链的工作流实现方法。