开源流程引擎选型 —— Activiti、Flowable、Camunda

一. 前言

二. 主流开源流程引擎介绍

2.1. Osworkflow

2.2. JBPM

2.3. Activiti

2.4. Flowable

2.5. Camunda

三. Flowable 与 Camunda 对比分析

3.1. 功能方面对比

3.2. 性能方面对比

四. 总结

一. 前言

市场上比较有名的开源流程引擎有 Osworkflow、JBPM、Activiti、Flowable、Camunda。其中，jBPM4、Activiti、Flowable、Camunda 四个框架同宗同源，祖先都是 jBPM4，开发者只要用过其中一个框架，基本上就会用其它三个。

低代码平台、办公自动化（OA）、BPM 平台、工作流系统均需要流程引擎功能，对于市场上如此多的开源流程引擎，哪个功能和性能好，该如何选型呢？

二. 主流开源流程引擎介绍

2.1. Osworkflow

Osworkflow 是一个轻量化的流程引擎，基于状态机机制，数据库表很少，Osworkflow 提供的工作流构成元素有：步骤（step）、条件（conditions）、循环（loops）、分支（spilts）、合并（joins）等，但不支持会签、跳转、退回、加签等这些操作，需要自己扩展开发，有一定难度，如果流程比较简单，osworkflow 是很好的选择，但该开源组件已过时，长时间没有版本升级了。

官方网站：http://www.opensymphony.com/osworkflow/。

2.2. JBPM

JBPM 由 JBoss 公司开发，目前最高版本 JBPM7，不过从 jBPM5 开始已经跟之前不是同一个产品了，jBPM5 的代码基础不是 jBPM4，而是从 Drools Flow 重新开始，基于 Drools Flow 技术在国内市场上用的很少，所以不建议选择 jBPM5 以后的版本。

jBPM4 诞生的比较早，后来 jBPM4 创建者 Tom Baeyens 离开 JBoss 后，加入 Alfresco 后很快推出了新的基于 jBPM4 的开源工作流系统 Activiti，另外 JBPM 以 Hibernate 作为数据持久化 ORM 也已不是主流技术，现在时间节点选择流程引擎，JBPM 不是最佳选择。

官方网站：https://www.jbpm.org/。

2.3. Activiti

Activiti 由 Alfresco 软件开发，目前最高版本 Activiti 7。Activiti 的版本比较复杂，有 Activiti5、Activiti6、Activiti7 几个主流版本，选型时让人晕头转向，有必要先了解一下 Activiti 这几个版本的发展历史。

Activiti5 和 Activiti6 的核心 Leader 是 Tijs Rademakers，由于团队内部分歧，在2017年时 Tijs Rademakers 离开团队，创建了后来的 Flowable，Activiti6 以及 Activiti5 代码已经交接给了 Salaboy 团队。

Activiti6 以及 Activiti5 的代码官方已经暂停维护了，Salaboy 团队目前在开发 Activiti7 框架，Activiti7 内核使用的还是 Activiti6，并没有为引擎注入更多的新特性，只是在 Activiti 之外的上层封装了一些应用。

结论是 Activiti 谨慎选择。

官方网站：https://www.activiti.org/。

2.4. Flowable

Flowable 基于 Activiti6 衍生出来的版本，Flowable 目前最新版本是 v6.6.0，开发团队是从 Activiti中分裂出来的，修复了一众 Activiti6 的 Bug，并在其基础上研发了 DMN 支持，BPEL 支持等等，相对开源版，其商业版的功能会更强大。

以 Flowable6.4.1 版本为分水岭，大力发展其商业版产品，开源版本维护不及时，部分功能已经不再开源版发布，比如表单生成器（表单引擎）、历史数据同步至其他数据源、ES 等。

Flowable 是一个使用 Java 编写的轻量级业务流程引擎，使用 Apache V2 license 协议开源。2016 年 10 月，Activiti 工作流引擎的主要开发者离开 Alfresco 公司并在 Activiti 分支基础上开启了 Flowable 开源项目。基于 Activiti v6 beta4 发布的第一个 Flowable release 版本为6.0。

Flowable 项目中包括 BPMN（Business Process Model and Notation）引擎、CMMN（Case Management Model and Notation）引擎、DMN（Decision Model and Notation）引擎、表单引擎（Form Engine）等模块。

官方网站：https://flowable.com/open-source/。

2.5. Camunda

Camunda 基于 activiti5，所以其保留了 PVM，最新版本 Camunda7.15，保持每年发布2个小版本的节奏，开发团队也是从 Activiti 中分裂出来的，发展轨迹与 Flowable 相似，同时也提供了商业版，不过对于一般企业应用，开源版本也足够了，强烈推荐 Camunda 流程引擎，功能和性能表现稳定。

选择 Camunda 的理由：

通过压力测试验证 Camunda BPMN 引擎性能和稳定性更好。
功能比较完善，除了 BPMN，Camunda 还支持企业和社区版本中的 CMMN（案例管理）和DMN（决策自动化）。Camunda 不仅带有引擎，还带有非常强大的工具，用于建模，任务管理，操作监控和用户管理，所有这些都是开源的。

官方网站：https://docs.camunda.org/manual/7.15/introduction/。

三. Flowable 与 Camunda 对比分析

3.1. 功能方面对比

由于 Flowable 与 Camunda 好多功能都是类似的，因此在这里重点罗列差异化的功能：

Camunda 支持流程实例的迁移，比如同一个流程有多个实例，多个流程版本，不同流程实例运行在不同的版本中，Camunda 支持任意版本的实例迁移到指定的流程版本中，并可以在迁移的过程中支持从哪个节点开始。
Camunda 基于 PVM 技术，所以用户从 Activii5 迁移到 Camunda 基本上毫无差异。Flowable没有 pvm 了，所以迁移工作量很大（实例的迁移，流程定义的迁移、定时器的迁移都非常麻烦）。
Camunda 对于每一个 CMD 命令类都提供了权限校验机制，Flowable 没有。
Camunda 对于每一个 API 都有批处理的影子，Flowable 几乎没有。比如批量挂起流程、激活流程等，使用 Camunda 可以直接使用 API 操作，使用 Flowable 则只能自己去查询集合，然后循环遍历集合并操作。
Camunda 很多 API 均支持批处理，在批量处理的时候可以指定是异步方式操作或者是同步方式操作。异步的话定时器会去执行。Flowable 没有异步批处理的机制。比如批量异步删除所有的历史数据。
Camunda 启动实例的时候支持从哪个节点开始，而不是仅仅只能从开始节点运转实例。Flowable 仅仅只能从开始节点运转实例。
Camunda 支持任意节点的跳转，可以跳转到连线也可以跳转到节点，并且在跳转的过程中支持是否触发目标节点的监听器。Flowable 没有改原生 API 需用户去扩展。
Camunda 支持双异步机制，第一个异步即节点可以异步执行，第二个异步方式是：完成异步任务后，还可以继续异步去执行任务后面的连线。所以称之为双异步机制，Flowable 只有第一种异步方式。
Camunda 支持多种脚本语言，这些脚本语言可以在连线上进行条件表达式的配置，开箱即用。比如 python、ruby、groovy、JUEL。Flowable 仅仅支持 JUEL、groovy。开箱即用的意思就是如果想用 python 直接引入 jython 包就可以用了，不需要额外配置。
Camunda 支持外部任务，比如我们有时候想在一个节点中执行调用第三方的 API 或者完成一些特定的逻辑操作，就可以使用外部任务，外部任务有两种表，并支持第三方系统定期来抓取并锁定外部任务，然后执行业务完毕之后，完成外部任务，流程实例继续往下执行。外部任务的好处就是解决了分布式事物的问题。在 Flowable 中我们可以使用 httpTask 任务，我个人更倾向于 Camunda 外部任务，因为这个外部任务有外部系统决定什么时候完成，httpTask 是不等待任务，实例走到这个节点之后，调用一个 Api 就直接往下跑了，外部任务不会继续往下跑，有外部系统去决定啥时候往下跑。
Camunda 支持为用户定制一些个性化的偏好查找 API，比如张三每次查询任务的时候，一般固定点击某某三个查询条件过滤数据，使用 Camunda 就可以将这三个查询条件进行持久化，下次张三来了，就可以直接根据他的偏好进行数据的过滤，类似机器学习。
Camunda 支持历史数据的批量删除或者批量迁移到其他介质，比如批量迁移到 ES，Flowable 没有该机制。
Camunda 支持在高并发部署流程的时候，是否使用锁机制，Flowable 没有该机制。
Camunda 支持单引擎多组合、多引擎多库。Flowable 仅仅支持单引擎多组合。
Camunda 支持流程实例跨流程定义跳转，Flowable 没有该机制。
Camunda 支持分布式定时器，Flowable 没有该机制。
Flowable 支持 NoSql，Camunda 只有 NoSql 的解决方案。
Camunda 支持优化流程，以及了解流程引擎的瓶颈所在和每个环节的耗时，Flowable 没有该机制。
Camunda 修改了流程模板 xml 解析方式，相比 Flowable 性能更好。
Camunda 在解析流程模板 xml 的时候，去除了 Activiti5 的双解析机制，相对而言耗时时间更短。Flowable 没有了 pvm 所以规避了双解析机制。
Camunda 可以在任意节点添加任意的属性，Flowable 原生 API 没有，需要自己扩展。
Camunda 框架没有为流程生成图片的 API（所有流程图展示以及高亮均在前端动态计算），Activiti5/6/Flowable5/Flowable6 有图片生成以及高亮的 API.
Camunda 可以在节点中定义定时作业的优先级，也可以在流程中进行全局优先级的定义。当节点没有定义优先级的时候可以使用全局的优先级字段。Activiti5/6/Flowable5/Flowable6 没有该功能。
Camunda 可以在流程中定义流程的 Tag 标记，Activiti5/6/Flowable5/Flowable6 没有该功能。
Camunda/Activiti5/6/Flowable5/Flowable6 均不支持国产数据库，比如人大金仓和达梦。
Flowable6 支持 LDAP、openLDAP，Camunda 不支持。Activiti5 不支持。

3.2. 性能方面对比

作者通过 Flowable 和 Camunda 多组对比测试，Camunda 性能比 Flowablet 提升最少10%，最大39%，而且 Camunda 无报错，Flowable 有报错，Camunda 在高并发场景下稳定性更好。

通过压力测试工具 JMeter（详细参见《JMeter —— 3万字讲解让测试彻底臣服的基于 Java 之强大测试工具》）分别对 Flowable 和 Camunda 进行高并发压力测试，并发用户数从100到1000，JMeter 设置 Ramp-up 为1，循环次数为10，测试数据如下：

并发数	Flowable	Camunda	性能对比（Camunda比Flowable提升）
100并发	2269 ms	1631 ms	+39%
200并发	3907 ms	3489 ms	+12%
400并发	7250 ms	6452 ms	+12%
600并发	9943 ms	8700 ms	+14%
800并发	13700 ms	12400 ms	+10%
1000并发	18800 ms	15700 ms	+20%

测试结论：
在1000并发时，Flowable6 后台报错，但能执行成功。报错信息为：Caused by:com.mysql.cj.jdbc.exceptions.MySQLTransactionRollbackException: Deadlock found when trying to get lock; try restarting transaction；Camunda 后台无报错，执行全部成功。

通过 Flowable 和 Camunda 多组对比测试，Camunda 性能比 Flowablet 提升最少10%，最大39%，而且 Camunda无报错，Flowable 有报错，Camunda 在高并发场景下稳定性更好。云程BPM（云程低代码开发平台）基于 Camunda 开发，可以在线体验，并在多个项目进行验证，性能表现良好。