TWI345176B - Method for scheduling event transactions - Google Patents

Description

^4DI/e) 九、發明說明： > 【發明所屬之技術領域】 • 、=發明係關於事件驅動之系統，且詳言之，本發明係關 * 力《用於確保事件之平行處理的方法，該等事件在分散 * 式環境中為部分時間相依的。 '* 【先前技術】 - 反應性應用係關於-類應用，其為事件驅動的且經組態 Φ 卩在㈣事件時運作。通常並*預先已知此等事件之精確 時序及内容。已在不同區域中建置許多工具以偵測事件， u測與適當之作用相結合。此等工具存在於建構有 效資料庫' 事件官理系統、"出版/訂購"機構、即時系統之 產品，及類似產品中。 於2003年8月5日頒予之名稱為，,Situati〇n請打⑶叫 system"之第M〇4,〇93號美國專利（Etzi〇n等人）係以引用的 方式倂入本文中，且其揭示一用於以連續順序處理事件之 φ 可組態事件驅動基於規則m在此文獻之整個剩餘部 分中，將藉由意思為"主動中間體技術"之首字母縮寫 "AMIT"來提及此系、统。AMIT#美國紐約仏㈣之國際商 用機器公司（顧)之商標。亦即，當不同事件之實體中的所 有關係（臨時的與定量的）皆保持於記憶體中時，依次處理傳 入事件。儘管此方法對於其中大多數事件具有臨時關係（例 如特定事件之序列發生在某特定時期内）的狀況而言係絕 對必需的，但其對於其他狀況而言並非可伸縮的，在該等 其它狀況下應在分散式環境中處理衆多臨時獨立之事件 102898.doc 1345176 . (例如聚集事件規則’其中單一事件實體之順序較之其經計 算之統計量度而言較不重要）。同樣地，若AMIT事件規則（事 • 件組合）包含資料庫查詢，則應增加ACID交易支持。 • 於2001年8月7日頒予之名稱為"Method of scheduling distributed transactions”之第 ό，272,5 1 5號美國專利（F〇uquet) 係以引用的方式倂入本文中，且該專利揭示一用於排程交 · 易監控器之分散式交易的方法，其使得可平行地起始交易 φ 以按時間順序（以該順序起始交易）串行化該等交易之運作 的啓動，並允許不同交易之運作或相同交易之運作中的執 仃衝突。因此，儘管此方法適用於可被分成基本運作且事 件訊號僅為交易&始或運作終止的習知交易，但此方法並 不適用於在分散式交易環境中為隨後處理偵測預定事件組 合（事件驅動之規則）的彼等規則引擎。 在此狀況下，事件驅動規則引擎將每一事件實體作為一 不可被進一步劃分為複合運作之基本交易而處理。此交易 • 應'敎：特^用於所處理之事件實體的資源。該資源為一 表不計算窗口之資料結構，該計算窗口係—時間週期，在 該時間週期中可計算該事件實體且在該時間週期中可發生 件之組合(規則在傳入事件中之臨時及其它語義相 :的狀況下’不同分散式交易中存在應解析之可能之衝 【發明内容】 於標在㈣供:種用於在分散式、兔 兄、’竹處理具有界定語義相關之事件的等 102898.doc 驅動規則之事件交易的經改良方法及系統’其中成份事件 之順序可為重要的。 此目標係藉由一用於排程事件交易之方法根據本發明之 廣泛31樣而實現，其中每—事件交易具有一個別時間戳 記且用於—具有預定事件規則之事件驅動制中，該方法 包括： 根據該等預定事件規則而解析事件中的可能之時間相依 性；及 判定何時可處理該等事件交易從而允許將該等事件交易 分配給分散式處理器以供並行處理。 本發明亦涵蓋-實施本發明之方法的系統。較佳地，此 系統為偵㈣定事件組合之事件接收H及輸送ϋ，且該季 統包括： 系 事件父易，其用於接收一或多個事件； 塞杜Γ件並c控制早70 ’其㈣至該事件交易且對與該等 事件相關聯之個別時間戳記 .^ ^ 乍出回應，其用於根據相關聯 之=規則來解析事件中的可能之時間相依性；及 該事件並行控制單元之至少兩個輸出埠，其適用 至個別分散式處理器以根據 ' 接 性而平行地執行該等事件…專事件規則界定之相依 因此，本發明界定在事 勢之事件的交易，… 規則引擎中適合引起-情 拍1 φ 用於此等交易之並行控制機制。 並订處理該等交易而非連續處理該制機制。 易分配於若干事件處理單元之間。 求將該等交 102898.doc 1MM76 事件並行控制單元使用單個機器於中心執行並行控制演 算法並分配已準備好執行之交易，意即，將設想在當前交 易、、、《束執行之前執行的所有交易分配至不同處理單元。該 等處理單兀可為不同機器上之不同處理或可為使用遠端程 序呼H (RPC)之單個機器上之不同處理（線程）。雖然為aMIT 而開發本發明，但本發明易於應用至在分散式環境中運作 之所有類別的事件驅動規則引擎。

【實施方式】 —圖1為不思性展示根據本發明之第一實施例用於根據預 疋事件組0 (規則）而偵測及處理事件之系統丨〇的方塊圖。事 件分配11根據與每—事件相關聯之時間戮記連續地將事 件輸送至事件並行控制單元12，且事件處理單元對每一 事件開始事件處理。事件虛 带1干慝理早TC13可為諸如上文所參考 之第M〇4，G93號美國專利中所述之細㈣任何習知事件 交易處理器。事件並杆你岳丨g __ _ 丁控制早兀12採用基於時間戳記之並 行控制演算法（下文中進杆^、十、 m 進订描朴该演算法使用事件規則之 *口義知識以並行處理傳入 …該事件並行控制單元12 根據畲前事件規則檢杳是 中止兮了開始事件以並視需要暫時 界宕i .>·人/ «I a 已執仃事件交易之相應事件被 界“複合(巢套)事件組合的狀況下確認或中止該等已執 灯之事件交易，該等相應事 。 事件。 仟係/原自其它事件組合及基本 事件規則可儲存於外部 資料庫14或資料檔案係藉 資料庫14或資料檔 由事件分配器丨j以 案中，該外部 一與事件及規 102898.doc 1345176 則ό知地饋入AMIT類似夕古—，4丨、，4* 顯似之方式加以接取。然而，儘管事件 習知地直接饋人綱τ，但在本發明中其並㈣接饋入而是 經由事件分配器11饋人。可同時藉由ΑΜΙΤ及事件分配器續 取規則。事件分配器η首先將事件饋入事件並行控 12並隨後喊接收自事件並行㈣單元以❹

而僅將該等事件饋入事件處 貝A 圖示）或藉由與每一事件相關^13。可糟由内部時脈（未 —古 筝件相關聯之預定執行次序來獲得盘 :一事件相關聯之時間戮記資訊。事件分配器u連同料 ^丁㈣單元起作為事件接收器及輸送器加運作， 心：I理傳入之事件以根據已知之相依性判定何時可 =專入事件之處理並隨後將傳入事件分配至事件處理單 圖1展示事件並行和也丨留 理單元13之方式之構造及其輕接至事件處 執行若干事件處 〜I明之一基本特徵在於並行 _ 兀之迠力，故實務上事件並行护制單 凡具有夕個處理器輸出埠， 工早 件處理單元轉接至其自身。則出車適用於將-個別事 圖2為示意性展示根據 境中之系統20的方_ ^ 此實施例用於分散式環 進行描述之Μ件。：：錯由相同參考號識別已參看圖1 器㈣接至多個事件處理單系統中，事件接收器及輸送 13且可藉_叫擎加以實處理單元表示為 15處理傳人之事件（ 事件接《及輸送器 起始該等傳人事 ，相1所描述的）以判定何時可 事件。隨後可將傳入之事件分配至不同事件 ^2898^00 丄州176 處理單元13以供並行之處理，儘管完成此之方式及選擇不 同處理器之方式本身並非本發明之特徵。 已描述根據本發明之系統的可能之實施例，現將描述基 於時間戳記之並行控制演算法之運作方式。 •建立系統t所有事件及情勢間的相依圖。可基於對中繼 資料（規則界定）之分析來建構該相依圖，該等中繼資料通常 作為向事件處理單元13之直接輸人而饋人，但在本發明中

八、、&由事件接收器及輸送器15而間接饋入至事件處理單元 13。為了實施本發明，假定將以下資料結構作為規則界定 之部分而針對每一事件加以維護： •應增加此事件於其中之情勢的清單； •此事件可開始其計算窗口之情勢的清單； •此事件可關閉其計算窗口之情勢的清單； •可藉由此事件觸發之情勢的清單。 根據本發明之演算法處理此等規則以判定事件與情勢之 ^及It勢與其它情勢之間的相依性，以建構表示事件/情勢 分層結構（hierarchy)之資料，該資料包含指示與成份事件相 關聯之時間戮記的資料。隨後使用此資訊判定是否能夠合 理地開始-事件或該事件在開始之前是否取決於—相關事 件之兀成。在此情形中’將瞭解，一情勢僅為一種由事件 或事件組合導致的事件。因此，只要是關於該演算法，術 語”事件”與"情勢"之間並無區別。 。遠次异法允許事件之樂觀式處理，藉以使用分散式處理 器來並行處理事件而非如冑知—般連續地進行處理，以便 102898.doc 允許稍後事件能夠開始處理而無需等待先前事株忒 後事件的處理。另一L 先别事件時間相依之務 到1 右自事件分層結構判定，需等 事件之後才能解析㈣事件，則將中止該務 至與其時間相依性之先前事件終止為止。 取==演算法處理事件資料(如下文闡述的)以提 -成此/ 依性。為閣述如何以更為直觀之方式

=#作，將以圖表來表示事件分層結構。但應瞭解， ㈣上，較為重要的係圖表表示中之資訊暗示， 資訊無論如何在事件資料中為固有的，因此該演算法ί; 上無需產生事件分層結構之任何圖表表示。因此，應用以 下規則從而間表來建構事件分層結構： •右-事件或情勢作為—運算元參與情勢中，則將—邊緣 自該事件/情料點增加㈣情勢節點。

右事件或情勢充當—計算窗口之開始或結束，則將相 應之開始/結束邊緣自該事件/情勢節點增加至該情勢。 一 •建，-並行控制表，其中為每一情勢界定而界定一獨立 灯。若在該相依圖中-事件至與一所關心之行相關聯的情 勢之間存在一邊緣’則將該事件増加至該行。藉由—事件 到達時間戳記對每一行進行分類。 藉由事件之到it時間冑記而將肖等事件增力口至並行控 制表中之適當行。將可藉由一特定事件觸發之所有情勢與 &不彼等情勢仍懸而未決之標記—S增加至並行控制表 中之適當^了。在下文所述之實例中，肖由星號⑺表示該標 102898.doc -12- 1345176 記。對於充當計算窗口之結束的事件而言，增加一特殊標 記以照顧延缓/延遲之情勢。在下文所描述之實例中，自此 等事件至相依情勢之路徑係標記為"結束邊緣以類似之 方式’自充當計算窗口開始之事件至相依情勢之路徑係標 記為"開始邊緣"。&允許該演算法識別與相依情勢相關之 5十算窗口的開始及結束相依性。 •若將-事件交易f先置放於並行控制表之所有行中的" 真”事件（未標記之情勢）中，則應開始該事件交易。僅在將 該事件交易首先置放於並行控制表之所有行中（位於該表 中所有事件及經標記之情勢中）的情況下，將確認該事件交 易。在存在一規則事件及一充當計算窗口結束之事件的狀 況下’該事件將使用相同時間戳記（在延緩/延遲情勢之狀況 下)開始新交易。當具有時間戳記t2之事件交易試圖確認 時，該演算法檢查具有時間戳記tl(tl<t2)之任何標記情勢是 否變為真（移除該標記）。在此狀況下，中止並重新開始稍後 事件交易。 •若存在一仍被標記之具有此時間戳記的情勢，則將阻斷 該交易處理直至解析該標記之情勢（移除或變為真）為止。 現將參相式之圖3至5描述不同實例。圖3係關於相依性 之簡單狀況，其中第一事件引起一情勢之偵測，且該偵測 之情勢與第二事件一起參與其它情勢偵測。圖4說明其中傳 入事件亦可關閉計算窗口以偵測情勢之狀況，且圖5係關於 僅在該計算窗口時期結束時報告所福測情勢的狀況，但仍 應考慮其它情勢偵測。 102898.doc -13- 實例1 : 圖乂圖表作為el之複合函數的情勢si，及作為以 及心之複合函數的情勢S2。假定事件交易為部分有順序 、/、a不著確§忍事件之順序或次序較為重要。兩情勢之 計算窗口均在啓動時開始且永不結束。 情況： 事件el在tlB夺到達，事件心在叫心⑴時到達。81及82 夕并么二也1 士 ·‘ a S1 S2 el; tl si; tl* 「 e2; t2 v ⑺舵判發生之前 完成（意即，確認）的成份事件。然而，si亦取決於事件d 之確認。此意味著只要是關於情勢S2 ’則在時間u處不解 析事件S 1且因此標·|ρ号·直姓_ c ·! 己该事件以.el與e2皆並行開始交易。若

Si被觸發，則e2將中止其交易並重做其工作。此確保了若 S2為（S1，e2)之序列’則維持交易之順序，其指㈣必須在 確認之前確認且指示僅此時才能夠解析^另—方面， 可月b存U s 1並未發生且自並行控制表中删除的情況。 舉例而言’ s!可能為，’透支銀行存款，，之情勢，且作為羞生 此情勢之事件el可能僅為消f者之#前餘額。@此，若截 止到e2確鱗―m且其為健康餘額，㈣獨發sliS1 能夠自並行控制表中刪除。此對於僅要求—個事件之界定 而言可能發生以觸發-情勢。舉例而言’若兩個事件中之 -個⑻或e2)到達’則將S2界定為被觸發。考慮到（例如阳 102898.doc 1345176 表示"帳戶問題，'之情況且e2指示”信用卡被取消”。因此在此 狀況下若未觸發31，則將不會返回…且將债測S2。此允 許事件分配器11將事件交易el及e2分配至不同處理器以允 許平行處理進而節省時間。 實例2 : 圖4以圖表展示情勢8卜其為el之複合函數。情勢82為以 及e2之複合函數。迄♦，事件分層結構與上文參看圖3所描 述之事件分層結構相同。然而，雖然所有情勢發生於特定 計算窗口中，在先前狀況下計算窗口不受限制且其自啓動 擴展而不會终止，但圖4中所示之情勢被迫發生於在啓動之 後開始且具有預定之終止程式（terminat〇r)的計算窗口内。 此等以圖表展示為與事件相關聯之開始或結束邊緣，其指 不一藉由該事件產生之情勢被迫發生於一計算窗口中，該 計算窗口分別視該邊緣是否&開始邊緣或結束邊緣而與該 事件並行地開始或結束。因此，事件e3結束81與82之計算 窗口，其意味著當e3發生時，“與“之計算均結束。另一 方面’ SmS2之計算窗口皆在以到達時開始。因此，_ S 2之計算窗口自與e 4相關聯之時間擴展至與e 3相關聯之時 間。此意味著若㈠在“之前到達，則其㈣無影響，因為 其：算窗口尚未開始’此係由於在其計算開始之前將需要 。十π s 1。事件e4仍判定s 1之計算能夠開始且其當該計算窗 口藉由63關閉時計算完成。事件Μ開始計算窗口，但將在 事件ei到達之後於合適時立即搞測叫若存在任何臨限條 件，則與該等任何臨限條件相對應卜因此，當以到達時， I〇2898.doc •15· 1345176 其將開始81之計算窗口，且將計算到以但在e3之前）之下一 el事件。以實例（說明之），e4可為,,日開始"事件且⑽"日 結束"事件。81可為”透支銀行存款"，事件el指示"帳戶餘額”。 事件e2可為"請求付款"且S2可為,,付款失敗,,，以致若在相同 營業曰接收到"請求付款"及"存款透支"，則將㈣，，付款失 敗”。 情況：

事件e4在tl時料’事件61在〔時到達，事件時到 達’及事件e2在Μ時到達，其中il<t2<t3<t4。 在此狀況下並行控制表將合右: S1 S2 e4start; tl e4start ;tl _ el; t2 si; t2* _ e3end; t3 e3end ;t3 e2; t4 在此狀况下，因為e3不能在ei(si)之前開始且β不能在 e3(S2)之前開始，故處理將為順序的。

關閉一計算窗口 若一事件關閉計算窗口，則交易將僅在其首先置放於所 有事件（真事件與樂觀被處理但可能稍後需要被中止及重 新執行之彼等"標記之情勢"）中的情況下開始，且對於每一 情勢而言其將被分別確認（部分確認）。在部分確認之後，對 於已確認之情勢可開始其它交易。亦在關閉一情勢之計算 窗口之後，該方法檢查延遲/延緩之情勢是否在關閉該窗之 事件之前被觸發及寫入該表（藉由相同時間戳記）。此將發生 於計算窗口藉由相同事件加以關閉其它情勢中所需之延緩/ I02898.doc 1345176 延遲情勢的狀況下。 實例3 : 圖5以圖表展示延緩之情勢S卜其為el之複合函數。情勢 S2為S1之複合函數。因此此處同樣地，事件分層結構與上 文參看圖3所述之事件分層結構相同。然而，兩情勢之計算 窗口皆在啓動時開始並在事件e2到達時結束。 情況： 事件el在tl時到達，62在12時到達（u<t2)。 在此狀況下並行控制表胳含有： S1 ~S2 el; tl si*; t2 e2end; t2 e2end; t2 因為僅e2可觸發S1(延緩之情勢），故情勢S1並不與時間 戳記u —起寫入。必須在一以e2到達而結束之計算窗口内 確認si。因此，當e2到達時，S1之計算停止，意即其計算 窗口關閉。當e2到達時執行S1之計算’意即由於S1為延緩 • 之情勢，故其計算被延緩直至心到達為止。實際計算在於 e2之前到達之el事件上完成。 當e2到達並開始其處理時，S1之計算結束。若現偵測3卜 其意味著該情勢已發生，則S1:tl被寫入並行控制表且62將 暫時中止其處理並僅在Si之處理完成之後重新開始其處 理。例如此允許了作為AMIT語言之一部分的延缓情勢之計 算。 延緩情勢之一實例為"NOT"情勢。舉例而言，假定情勢 S1係界定為NOT(el)。在此狀況下，若el未在e2之前到達， 102898.doc 1345176 則將制S1。事件el將在,,帳戶餘額·•之前^將為,,平均餘 額且將被界定為Report(el)。此情勢將計算最大餘額直至 接收到事件62為止’且其將在心到達時被觸發。情勢以將 為"好曰子"且其將在S1所計算出之平均餘額 被觸發。 呀

圖6為概述藉由圖⑴中所示之事件接收器及輸送心 進行之主要作用的流程圖。因此，在接收到-事件時’事 件接收器及輸送器15將一時間戮記指派給該事件並將所接 收之事件及因此能夠被觸發之所有情勢增加至事件並 中之適當行。隨後其根據預定規則決定對於此事件而言是 否能夠開始交易。若不能，則事件接收器 直至能夠開始事件交易為止4且#能夠開始事件交^ 時，事件接收器及輸送器15將該事件分配給事件處理單元 13，其隨後自該事件處理單元u接收交易處理結果。其隨 後根據預定規則決定對於此事件而言是否能夠確認該交 易。右不能確認，則其丟棄該等結果並重新開始該交易。 若能夠確認，則其更新事件並行表並確認該等結果。應注 思，處理器之選擇並非為本發明之一部分。可使用任何合 適之現有聚類機構（clustering mechanism)。舉例而言，在基 於 WebSphere應用侍服器（WebSphere Aplication Server)之 解決方案的狀況下，則可使用WebSphere群集器，且將藉由 處理器之負載平衡機制來選擇該處理器。 圖7於功此上更洋細地展示包括一用於接收一或多個事 件之事件分配器Π之事件接收器及輸送器15的方塊圖。事 102898.doc -18- 1345176 1並行控制單元12糾至該事件分配ϋ且其對與該等事件 目關聯之個別時間戳記進行回應’以板據相關聯之事件規 則來解析事件中可能之時間相依性。該等時間戳記可在個 別事件到達之前優先與其相關聯，或者可藉由事件接收器 及輸送器15在事件到達時將時間戳記指派給該等事件 件分配器！】包含用於註冊每一傳入事件以維持一已註冊事 二：單之註冊單元20且適用於將每一事件交易(其所有相 被解析)分配至事件處理單元15，從而允許根據得自 -事件相Μ之事件規則界定㈣純平㈣行事件 件並行控制單元經組態以根據預定事件規則為每—已 事件解析其與已註冊事件及亦盥 相依性。 事…與所仏己情勢之可能的時間 事件接收器及輸送器15進一步包含一用於接收事件 之處理結果的接收器單元21，以及_輕接至該接收 21, 用於判定是否確認或中止事件交易的狀態判定單： 22。 輕接至該狀態判定單元之中斷單元㈣―指 事件U之狀態作出回應，從而中止該事件事^ 配裔㈣接至該中斷單元以將事件交易再次分I: 元。該處理單元可為相同處理單元或可為不同處理單元 /將瞭解’根據本發明之系統可為經合適程。 腦同樣地，本發明涵蓋一電腦可讀以執行本發明之 的電腦程式。本發明進一步涵蓋一機器可讀記憶體，^ 形地包含-機器可執行以執行本發明之方法的 卞、有 【圖式簡單說明】 7 %式。 102898.doc •19* 1345176 係示意展示-根據本發明之—第—實施例用於根據 預疋事件組合（規則）偵測並處理事件之系統的方塊圖； 圖2係示意展示一根據本發明之一第二實施例用於一分 散式環境中之系統的方塊圖； 圖3、4及5展*根據本發明根據π實例描述事件及情勢 間相依性的相依圖；

圖6係展示根據本發明藉由一 行之主要作用的流程圖；及 事件接收器及輸送器 而進 圖7係官能上更詳細地展示圖 及輸送器的方塊圖。 1中所描述之該事件接收器 【主要元件符號說明】 10 系統

11 12 13 14 15 20 21 22 23 事件分配器 事件並行控制單元 事件處理單元 外部資料庫 事件接收器及輸送器 註冊單元 接收器單元 狀態判定單元 中斷單元 I02898.doc

Claims (1)

1345176 [ΨΙ 第(mm577鲮專利申請案 f文_請專利範圍替換本α 〇〇年3月） 十、申請專利範圚·· &在具有預定事件規則之事件驅動應用中排程 乂易之方法’每-事件交易具有-個別時間戳記， 该方法包括： 根據該等預定事件規則解析事件中可能之時間相依 性，及 六判定何時可處理”事件交m允許將該等事件 父易可破分配至分散式處理“供並行處理，其中判定 何時可處理該等事件交易之步驟包括： 冊母傳入事件以維持一已註冊事件清單. =該等預定事件規則為每—已註冊事件解析已註冊 中及其與仍未_之經標記情勢的可能之時間相依 Ί 9 將所有相依性已解析之每—事件交易分配至 理單元； 干愿 接收該事件交易之一處理結果； 判定是否將確認或中止該事件交易；及 若將中止該事件交易，則中止 止茨畢件父易並將其 为配至一處理單元；及 其中註冊每一傳入事件之步驟包含： 接收一事件； 將一時間戳記指派給該事件； 使用預定規則判定可藉由該所接收事件加所 有情勢； H的所 102898-1000308.doc 1345176 增加該所接收之事件及藉其可被觸發之所有情勢至一 事件並行表中之適當欄； 根據該等預定規則判定對於該所接收之事件而言是否 能夠開始一藉由該所接收事件產生之交易； 若對於該所接收之事件而言不能開始該交易，則等待 直至能夠開始該交易為止； 右能夠開始該交易： 則將該事件分配至一事件處理單元； 自該事件處理單元接收交易處理結果； 根據該等預定規則判定對於該所接收事件而言是否 能夠確認該交易； 若對於該所接收之事件而言不能確認該交易，則丟 棄該等處理結果並重新開始該交易； 若對於該所接收之事件而言能夠確認該交易，則更 新該事件並行表並確認該交易。 2·如請求項丨之方法’其中情勢被迫發生於計算窗口内該 等十口在啓動之後開始且具有預定之終止程式，該 方法進一步包含： 與一事件資料相關聯，該事件資料指示一藉由該事件 之清勢被迫發生於—計算窗口中，該計算窗口與該 事件並行地開始或結束。 102898-1000308.doc