（管理科学与工程专业论文）基于xml的移动商务数据加密和压缩关键技术研究.pdf

塞銮遭盔宝亟堂僮途塞生童缝 噩 中文摘要 摘要：i n t e t n e t 、移动通信技术和计算机等技术的完美结合创造了移动商务。 而移动商务的发展也使普通的消费者在预定门票、支付费用、股票交易以及财务 办理上受益。如今移动商务正以其灵活、简单、方便的特点受到越来越多的商家 和消费者的欢迎。同时，移动商务离不开数据业务的支持，拥有了各种各样的移 动设备，企业与企业、企业与客户之间首先需要解决数据交换过程中数据的格式 统一的问题。x m l 作为一种通用的标记语言，能够跨平台并且无差别的描述数据 信息，这就就为移动商务提供了共享数据的解决方案。而随着x m l 在移动商务应 用的范围迸一步扩大，在具体实旖过程中也有很多闯题需要解决，其中最核心和 最关键的就是交易的安全性以及数据传输速度问题了。 一方面，移动网络中所存在的不安全因素对用户的信息构成了威胁，为了保 护其经济利益，必须提供相应的安全业务以消除不安全因素带来的威胁；另一方 面，虽然x m l 具有许多优良的特性，但是由于x m l 是冗长的，在带宽和存储空问 都非常有限的无线网络环境也要考虑x m l 数据压缩技术。 本文针对移动商务的特点，依托x m l 语言强大的数据处理能力，提出了一个 基于x m l 的移动商务数据平台解决方案，并重点实现了数据加密和x m l 文档压缩这 两个关键技术。该措施使得移动终端之间或者移动终端与数据服务器之间能够更 好的进行交互。整个过程始终采用x m l 作为数据交换的中介，给实现带来极大的 一致性和灵活性。 关键词：移动商务；x m l ；数据加密；对称加密；压缩 e 塞奎堑占宝亟茔鲤途塞旦s ! b 至 a b s t r a c t a b s t r a c t ：t h ep e r f e c tc o m b i n a t i o no fi n t e m e t ，m o b i l ec o m m u n i c a t i o n t e c h n i q u e sa n dc o m p u t e re r e ，p r o d u c e st h ea p p l i c a t i o no fm - c o n l m e r c e w i t ht h e d e v e l o p m e n to fm c o m m e r c e , o r d m a r yc u s t o m e r sc a nb e n e f i tf r o me n g a g i n gt i c k e t s ， p a y i n gf e e s ，s t o c ke x c h a n g ea n do t h e rf i n a n c i n gs e r v i c e s n o w a d a y sm o r ea n dm o r e m e r c h a n t sa n dc u s t o m e r sa l eb e c o m i n ge n j o ym c o m n l e r c es e r v i c ef o ri t s a g i l i t y , s i m p l i c i t ya n dc o n v e n i e n c e a tt h es a m et i m e ，m c o l l n n e r c ec a n tb er n nw i t h o u tt h e s u p p o r to fd a t ao p e r a t i o n w i t ha l lk i n d so fm o b i l ee q u i p m e n t s ，t h ef i r s tp r o b l e mt h a t e x i t sb e t w e e ne n t e r p r i s e sa n de n t e r p r i s e s ，o re n t e r p r i s e sa n dc l i e n t s ，i st ou n i f yt h e f o r m a to fd a t ad u r i n gt h ec o u r s eo fd a t ae x c h a n g e a sa l lu n i v e r s a le x i m i o u sl a n g u a g e ， x m lc a nd e s e r l b ei n f o r m a t i o nc o m p a t i b l ea n di n d i s t i n c t i v e l yi nd i f f e r e n tp l a t f o r m ， w h i c hp r o v i d e ss c h e m eo fs h a r i n gi n f o r m a t i o nf o rm c o m m e r c e , t h e r ea l ea l s om a n y p r o b l e m sn e e dt ob es e t t l e dw h e n i tc o m ei n t ot h es t a g eo fi m p l e m e n t i n g , a n dt h em o s t n u c l e a ra n d p i v o t a lt w oa r ed e a l i n g ss a f e t ya n d d a t at r a n s m i s s i o ns p e e d o nt h eo n eh a n d ，t h eu n s a f ef a c t o r st h a te x i s ti nm o b i l en e t w o r ke n d a n g e ru s e r s p e r s o n a li n f o r m a t i o n c o n s i d e r i n gp r o t e c tt h e i re c o n o m i ca d v a n t a g e ，s o m ek i n do f s a f e t yo p e r a t i o nm u s ti m p l e m e n t e dt oe l i m i n a t es u c hf a c t o r s ；o nt h eo t h e rh a n d ，x m l h a san a t u r eo fr e d u n d a n c et h o u g hi th a sm a n ye x c e l l e n tc h a r a c t e r i s t i c s t h e c o m p r e s s i o nt e c h n i q u e sm u s ta l s ob ec o n s i d e r e di nw i r e l e s sn e t w o r kc i r c u m s t a n c et h a t h a sl i m i tb a n d w i t ha n ds t o r a g es p a c e b a s e do nx m u s s t r o n ga b i l i t yo fp r o c e s s i n gd a t a ，t h et h e s i sb r i n g sf o r w a r das c h e m e o fm - c o l n n l e r c ed a t ap l a t f o r m a n dr e a l i z e st w op i v o t a lt e c h n i q u e sw h i c hi n c l u d ed a t a e n c r y p t i o na n dc o m p r e s s i o no fx m l d o c u m e n t s t h i sm e a s u r em a k e si n t e r c o m m u n i o n b e t w e e nm o b i l et e r m i n a l so rm o b i l et e r m i n a la n dd a t as e r v e rb e c o m em o r es a f ea n d e f f e c t i v e t h ew h o l ep r o c e s sa d o p t sx m la st h ea g e n c yo f d a t ae x c h a n g e ，w h i c hb r i n g s g r e a tc o n s i s t e n c ya n da g i l i t yf o ri m p l e m e n t a t i o n k e y w o r d s ：m c o m m e r c e ；x m l ；d a t ae n e r y p t i o n ；s y m m e t r ye n c r y p t i o n ； c o m p r e s s i o n 北京交通大学 2 0 0 6 年1 2 月 致谢 本论文的工作是在我的导师张润彤教授的悉心指导下完成的，张润彤教授严 谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢三年来 张老师对我的关心和指导。 张润彤教授悉心指导我们完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给 予了我很大的关心和帮助，在此向张润彤老师表示衷心的谢意。 姚家奕老师为我的科研工作提供了舒适的实验室环境，使我能够高效的工作， 在此一并表示衷心的感谢。 感谢师兄邱峰和杨东晓，为我的科研工作提供了很多帮助和中肯建议。 在实验室工作及撰写论文期间，石声波、韩玲、樊心月、王洪莹、伦墨华、 樊宁、林华等同学对我论文的研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感 激之情。 另外也感谢我的家人和朋友，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我 的学业。 1 引言 伴随着i n t e r n e t 的蓬勃发展，电子商务正以其高效、低成本的优势，逐步成为 新兴的经营模式，而且随着移动通信技术的成熟，人们逐渐意识到融合移动通信 技术的移动商务将具有更大的潜力。目前，包括移动支付、移动金融服务、企业 间的无线商务办公、移动广告等移动商务应用已经在我们身边逐渐普及。随着移 动网络由2 5 g 向3 g 的演进，其支持的移动数据传输速率的快速提升，相信在不 远的将来移动商务会有更广阔的发展。同时，移动商务离不开数据业务的支持， 拥有了各种各样的移动设备，企业与企业、企业与客户之问首先需要解决数据的 交换问题。而x m l 作为一种通用的标记语言，就提供了这种共享数据的解决方案。 本文针对移动商务的特点，依托x m l 语言强大的数据处理能力，提出了基于 x m l 的移动商务数据平台解决方案，并实现了数据加密和x m l 文档压缩这两个 关键技术。该措施使得移动终端之间或者移动终端与数据服务器之间能够更好的 进行交互。整个过程始终采用x m l 作为数据交换的中介，给实现带来极大的一致 性和灵活性。 1 1研究背景 i n t e r a c t 、移动通信技术和计算机等技术的完美结合创造了移动商务，移动商 务以其灵活、简单、方便的特点将受到消费者的欢迎。移动商务的发展将使普通 的消费者在预定门票、支付费用、股票交易以及财务办理上受益。同时，移动商 务的有关调查数据也显示，移动商务给移动运营商带来了意想不到的惊喜。由于 移动商务的形式多种多样，所以涉及的问题也各不相同。但在i n t e m e t 上的移动商 务交易过程中，最核心和最关键的就是交易的安全性以及数据传输速度问题了“1 。 可以说，移动商务的成功在于安全。当前移动商务所涉及的信息安全技术与 传统意义上的密码技术相比，又提出了新的要求，具备新的特点，能否解决好电 子商务系统安全可靠、快速准确等问题，是保证移动商务今后健康发展的关键因 素。相对于传统的电子商务模式，移动商务的安全性非常薄弱。如何保护用户的 合法信息( 账户、密码等) 不受侵犯，是一项迫切需要解决的问题。移动商务的安全 交易主要保证以下四个方面： 信息保密性因为无线通信标准由于安全性不高，所有的网络通信内容如移 动用户的通话信息，身份信息、位置信息，数据信息等都是通过无线信道传送 韭丞窑逗 叁宝亟堂僮 迨奎 i f 直 的，而无线信道是一个开放性信道，很容易被另外具有无线设备的窃听者进入 后获得宝贵消息，因此移动商务首要解决的就是保护交易双方信息而免受第三 方的入侵。 交易者身份的确定性移动用户相较普通用户来说流动性更强，不确定性因 素更多，可以确认其身份的凭证也很少，有时候单凭一个手机号码或者定位技 术来判断交易方几乎是不可能的。因此，能方便而可靠地确认移动双方的身份 是交易的前提。 不可否认性交易双方交互信息时一旦达成一致将是不能被否认的，否贝必 然会损害一方的利益。但是由于移动网络环境的特殊性，即无线信号的强弱变 化会影响数据的传输，因此若一方移动用户否认交易，原因一方面可能是主观 违约，另一方面则可能是由于信号的缘故。如何区分这些因素从而真正保证交 易的不可否认性，也是移动商务亟需解决的一个问题。 不可修改性交易的信息是不可被修改的，否则会损害双方的商业利益。移 动商务电子交易文件也要能做到不可修改，以保障商务交易的严肃和公正口l 。 另一方面，虽然x m l 作为描述交易双方信息的载体，具有许多优良的特性， 如它是表示任意数据结构的通用方法，并且它是人可读的，但是x m l 有一个非常 显著的缺点，即x m l 文档是冗长的。因此x m l 文档的大小通常比表示同样信息 的其它文档更大。因为x m l 增加了存储、数据处理和交换的成本，x m l 文档的 大小问题妨碍了它本身的应用范围。尤其是在带宽和存储空间都非常有限的无线 网络环境下，这种冗余性就更加明显了。所以移动商务在数据传输与存储过程中 也要考虑x m l 数据压缩技术。 1 2 国内外相关研究现状 随着移动互联网的广泛应用，对数据安全的关注使网络安全技术成为当前研 究的重点，对网络数据安全的研究主要集中在以下方面： l 、数据加密这是安全技术的核心，研究内容包括数据加密的理论、算法 实现等； 2 、网络安全协议包括密钥交换、安全数据交换、数字签名、身份验证等； 3 、存取控制即对资源的授权使用。由于网络安全技术日趋重要，对这些 领域的研究在深度和广度、理论和实现等方面都不断扩展。 2 韭塞銮堑叁竺亟堂焦论 塞 l i盍 其相应技术包括加密技术、安全认证技术、v p n 技术和防火墙技术。同时随 着x m l 技术在数据存储交换等领域的广泛应用，基于x m l 的安全技术得到了广 泛关注和重视，随着w 3 c 和i e t f 推出了一系列x m l 安全规范，x m l 安全技术 的应用不断扩展。一些大公司如微软、【b m 等都在其产品中加入x m l 安全技术。 特别是目前w e b 服务技术正在逐渐成为互联网应用的主体，而w e b 服务之问信息 的传递主要使用x m l 技术，x m l 数据的安全成为w e b 服务安全的基础。因此随 着w e b 服务技术的发展，x m l 安全技术将逐渐成为网络安全的基础。目前虽然 x m l 安全规范推出的时问较短，还在不断完善中，但由于x m l 安全技术的重要 性，这种技术正在得到越来越多的关注”1 。 同时，因为x m l 信息的冗长性，业界关于x m l 压缩技术的研究也有很多。 以x m i l l 为代表的压缩机制在查询x m l 数据前需要事先解压全部的数据，这样就 给c p u 和内存资源造成了负担，另外一些算法虽然避免查询前的解压缩，但是其 压缩性能并不好：以x 鲥n d 为代表的压缩机制把x m l 文档转换为一种特定的压 缩格式，并且支持在压缩数据上直接查询，但其压缩率也并不高。 综上，移动环境下关于x m l 的安全和压缩问题尚没有很好得解决，还需要综 合考虑效率和资源占用率，使加密和压缩机制可以适应于移动平台。 1 3 研究内容 本文的研究内容包括两个部分，一是针对移动平台下基于x m l 技术的数据安 全与压缩技术构思了一个平台框架，主要包括对数据交换双方的数据加密、数字 签名和数据压缩解决方案，并重点介绍x m l 数据安全的相关内容；二是针对安全 和压缩这两方面并按照移动设备的特点具体设计了x m l 加密和压缩的具体实现 方案和相应算法，设计出适合移动终端上使用的x m l 实施方案，最后在j 2 m e 平 台作仿真实验并对结果进行性能分析。 其中数据加密主要是针对加密的实现，并从对称加密和不对称加密两方面着 手，用一种混合加密方案来对移动平台的数据进行加密；接着从目自i 业界流行的 x m l 压缩方案的介绍开始，设计了一种简单并且适用于移动设备上x m l 文档应 用的压缩机制c x m l ，并在原理介绍之后对c x m l 也作了仿真试验，最后针 对实验结果得出了c x i v l l 较x m l 更为有效的结论。 1 4研究意义以及创新点 1 、研究意义 3 e立塞道 塞堂鳕堂焦 盈塞 i i宣 目前移动商务正在逐步成为现实商务，移动电话和其他无线设备如p d a 、 p o c k e tp c 、嵌入式设备等正变得无处不在，越来越多的商家与客户正在逐渐尝试 通过无线网络发布商品信息、浏览信息、互相交流和完成交易。同时，x m l 也以 其具有灵活、易扩展、投资小、适用范围广等优点，解决了异构企业应用系统之 间的数据和数据的平滑的、自动的、实时的交互，其应用研究最近几年发展迅猛。 涵盖数据表示、网络数据交换、数据库等多领域，并正在成为新一代移动网络数 据插述的主要方式。但是目6 口业界对x m l 在移动网络中应用的具体模式，还不很 成熟，且很零碎、分散而缺乏完整性、系统性。其中最重要的问题就是如何有效 地实现x m l 文档的加密和压缩。 所以，本文结合考虑移动商务的发展与x m l 的优点，研究基于x m l 的移动 商务数据安全与压缩技术是很有意义的。 2 、创新点 本文从实现移动商务数据交互为出发点，以x m l 置标语言为工具，重点从数 据安全与压缩两方面进行研究，并提出了一个新的基于x m l 的移动平台数据解决 方案，并根据此方案给出具体的代码实现x i v i l 文档的加密与压缩，然后对其作相 关操作，最后在搭建的移动平台上进行仿真实验，从实验结果迸一步验证了本方 案的可行性与优势。 1 5 论文的结构 第一章说明了选题的背景、国内外研究现状以及研究的意义与创新点，最后 总结了论文的结构。 第二章分别介绍了移动商务和x m l 概念和主要特点，并对两者的结合阐述了 自己的观点，接着陈述了x i v i l 技术应用于移动商务的特点以及出现的安全和冗余 问题一一作了说明。 第三章分别介绍了x v i l 加密技术和数字签名基础，并就各自的特点以及实现 需要注意的问题作了详细说明。 第四章提出了一种基于x m l 安全技术的移动数据安全平台方案，并有针对性 的描述了方案的两个实现方法，包括x m l 加密和x i v i l 数字签名，然后对这两方 面一一作了实现，对仿真结果进行了分析。最后对整个平台方案进行了安全性分 析和性能分析。 第五章提出了一种新的对x m l 数据所采用的压缩技术c ) 刚l ，并就其原 理和实现作了详细说明和实现，最后对仿真结果进行性能对比和分析。 第六章对本文进行了总结，并给出了下一步研究的方向。 4 2 移动商务与x m l 本章从引入移动商务概念开始，先简单给出其定义和相关特点，接着简单介 绍了x m l 这种置标语言的语法、x m l 与其它置标语言相比的独特性及其在数据 交换中的应用，最后讨论了融合x m l 技术的移动商务应用模式，并重点提出了模 式中亟需解决的数据安全和数据压缩这两个关键问题。 2 1移动商务介绍 近几年来，电子商务和无线通信技术的发展已经给全球的商务活动带来巨大 的影响，企业或个人可任意的在i n t e r a c t 上从事丰富的商务活动。然而，移动电话 以无线通信方式方便地提供随时随地的交流与沟通，各商务实体已经不能够满足 于电子商务，越来越多的企业或个人因商务和职业的需要，希望能随时随地的进 行商务活动，如；用手机或膝上电脑收发电子邮件、查阅新闻、股市行情、订购 各种急需商品等，即实现即时的移动互联”。移动i n t e m e t 技术的快速发展使得即 时的商务活动成为可能，在移动i n t e m e t 基础之上所进行的移动商务是移动i n t e m e t 为用户提供的一种重要的服务。 2 1 1 移动商务的概念 移动商务是指对通过移动通讯网络进行数据传输并且利用移动终端开展各种 商业经营活动的一种新电子商务模式，是由手机、掌上电脑、笔记本电脑等移动 通信设备与无线上网技术结合所构成的一个电子商务体系捌。由于用户与移动终 端的对应关系，通过与移动终端的通讯，可以在第一时间准确地与对象进行沟通， 使用户更多脱离设备网络环境的束缚最大限度地驰骋于自由的商务空间。 2 1 2 移动商务的特点 移动商务的主要特点是灵活、简单、方便。它能完全根据消费者的个性化需 求和喜好定制，设备的选择以及提供服务与信息的方式完全由用户自己控制。通 过移动商务，用户可随时随地获取所需的服务、应用、信息和娱乐。他们可以在 自己方便的时候，使用智能电话或p d a 查找、选择及购买商品和服务嘲。采购可 以即时完成，商业决策也可实施。服务付费可通过多种方式进行，可直接转入银 e 塞銮煎鑫堂亟堂位逾童整叠直釜当薹丛l 行、用户电话账单或者实时在专用预付账户上借记，以满足不同需求。通过个人 移动设备来进行可靠的电子交易的能力被视为移动h a t e r n e t 业务的一个重要方面。 与此同时，移动商务又有它与生俱来的局限性移动设备，不管是移动电 话、p d a 掌上电脑，还是其他的便携设备，都具有一定的局限性。这些局限性包 括：内存、计算能力、形状因素和带宽“。 ( 1 ) 内存 对于个人计算机来说，具有1 2 8 m b 或更多的内存、多少千兆的硬盘空间是很 普遍的事情。但是，对于价格适中、形状合理的移动设备来说，要想具有这么大 的容量几乎是不可能的。因j ：，必须创造性地开发出新的移动设备内存管理方法。 一些移动设备，如p o c k e t p c ，具有一些普通个人计算机上应用的简化版本。另外， 这些移动设备通常具有闪存和智能卡储存功能。 移动电话中，通常都装有智能卡。智能卡能够有效处理如下两个问题：提供 定的数据存储空问，如用于存放数字证书或用户身份；把数据从一个手机转移 到另外一个手机。尽管智能卡技术可以应用于有线设备，如传统的个人计算机， 但是由于这些设备对移动性和额外空问的需求不是太强，因此，智能卡读写器( 要 使智能卡工作需要使用此设备) 在个人计算机中不是太流行。 ( 2 ) 计算能力 移动设备的另外一个局限性在于其进行大量数学函数运算的能力较弱。尽管 现在p d a 等移动设备的计算能力已经有了较大的提高，甚至可以和一些比较老式 的p c 相媲美。但是，对比较便宜的移动设备或移动电话来说，其计算能力与p c 还有相当大的距离。 ( 3 ) 形状因素 由于移动设备尺寸较小，显示空间有限，因此，移动设备必须采用不同于有 线设备的数据输入和传送方法。w a p 的设计可以解决移动设备显示空间有限这一 问题，通过利用微型浏览器，用户就可以浏览或输入对移动商务交易比较重要的 信息。 另外，在设计移动设备的时候，使它尽可能地轻一些、小一些，也意味着略 微放弃了一些电池寿命以及其他一些关键的功能，如内存有限。 ( 4 ) 带宽 现在，在移动电话行业，人们讨论最多的一个主题就是带宽问题。对于移动 商务应用而言，由于移动商务交易总是不可避免地需要在相隔一定距离的交易双 方之间进行，而且经常要跨越包括有线网络在内的不同网络，因此，移动设备比 较理想的一个特点是永远在线的。永远在线设备的安全问题更加复杂。如果移动 设备一直保持与i n t e m e t 的连接，那么，这些设备被入侵的机会就会大大增加。 6 j 立銮道五芏亟堂位迨塞整动直筮星x 丛坠 2 2x m l 概述 可扩展置标语言x m l ( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ) 是w 3 c 联合s g m l 专家 组成的s g m l 工作组，对s g m l ( s t a n d a r df o rg e n e r a lm a r k u pl a n g u a g e ) 进行裁 剪，形成的s g m l 精简子集。它为互联网开发者提供了一个全新的实现电子商务 和电子数据交换e d i 解决方案的工具。 x m l 具有以下四个主要特点： l 、简单性 x m l 为程序员和文档作者提供了一个友好的环境。x m l 的严格定义和规则 使人类和机器都能更容易地阅读文档。x m l 文档语法包含一个非常小的规则集， 使开发者能立刻开始工作。根据文档的结构，d t d ( d o c u m e n tt y p ed e f i n i t i o n ，文 档格式定义) 既可以通过一个标准过程创建，也可以由专家创建。 x m l 文档建立在基本嵌套结构的一个核心集的基础之上。当一层又一层的细 节增加使结构变得越来越复杂时，作者或开发者为内部结构的复杂化付出的努力 将是很少的。这些基本结构可以用来代表复杂的信息集合，而不需要改变结构自 身。x m l 的语法分析器也非常容易创建。 2 、可扩展性 x m l 在两个意义上是可扩展的。首先，它允许开发者创建他们自己的d t d ， 有效地创建可被用于多种应用的“可扩展的”标志集。其次，使用几个附加的标 准，可以对x m l 进行扩展，这些附加标准可以向核心的x m l 功能集合增加样式、 链接和参照能力”1 。作为一个核心标准，x m l 为可能产生的其他标准提供了一个 坚实的基础。 3 、互操作性 x m l 可以在多种平台上使用，而且可以用多种工具进行解释。因为文档的结 构是相容的，所以解释它们的语法分析器就能以较低的费用建立。x m l 支持用于 字符编码的许多主要标准，允许它在全世界许多不同的计算环境中使用。 x m l 对j a v a 进行了很好的补充，许多早期的x m l 开发是用j a v a 进行的。一 个用于语法分析器的普通的应用程序接口- x m l 的简单a p i ( s a x ) ，可以免费 获得。也可获得用c + + 、c 、j a v a , s c r i p t 、t e l 和p y t h o n 等编写的语法分析器。目前， x m l 语法分析器的开发集中在免费的插件( p l u g - i n ) 上，这些插件为x m l 应用 提供了语法分析能力，极大地降低了使用x m l 建立实际应用的费用。 4 、开放性 x m l 标准在i n t e r n e t 上是完全开放的，可以免费获得。x m l 文档自身也较为 开放，任何人都可以对一个结构良好的x m l 文档进行语法分析，如果提供了d t d ， 7 塞銮遒塞宝丝耄僮论室整麴直釜与基丛l 还可以校验这个文档。公司仍然用特定方式创建用于它们的应用的x m l ，而x m l 文档中的数据却是任何应用都可使用的。虽然开发者可以建立语意模糊的d t d ， 或以自己的方式加密数据，但他们将会失去使用x m l 的许多好处。x m l 并不禁 止创建私有格式，但它的开放性是它最大的优点之一。 2 2 1x m l 的语法 下面以一个简单的客户信息x m l 文档为例分别对x m l 的语法简要介绍一 下，如表1 所示： 表1 客户信息x m l 翼c 档 t a b l elc u s t o m e r s lf i l e w a n g h u i 0 1 0 5 1 4 6 7 7 3 9 h a i d i a nd i s t d c t 4 1 0 9 0 11 9 8 1 0 1 2 9 4 4 0 2 0 0 2 0 0 00 2 6 75 9 4 4 1 2 3 4 5 6 文档的第一行， 在h t m l 规范中则为无效标记) ；其次还要有一个标准以描述每个标记的具 体含义( 比如 b r ) 在h t m l 规范中的含义是“当前行的中断”) 。如：r t f ( r i c h t e x t f o r m a t ) 是专为写字板( w o r dp a d ) 所设计的置标语言；h t m l ( h y p e rt e x tm a r k u p l a n g u a g e ) 是为网页所设计的置标语言，并以浏览器为应用软件。图l 就显示了x m l 与其他几种置标语言的关系。 图ix m l 与其他几种置标语言的关系 f i g u r e1t h er e l a t i o nb e t w e e nx m la n do t h e rl a n g u a g e s s g m l ( s t a n d a r dg e n e r a l i z e dm a r k u pl a n g u a g e ，标准通用置标语言) 是通用的置 标语言。它是用一种标记怕g ) 来描述文档资料的通用语言，包含一系列的文档 类型定义( d t d ，d o c u m e n t t y p ed e f i n i t i o n ) 。d t d 中定义了标记的含义。s g m l 是 一个用来定义在电子表格中如何对文件的结构和内容进行描述的国际标准 o 业塞窑垣塞生亟圭堂焦途奎整叠直釜生墨丛l i s o 8 8 7 9 ) 。为了满足各种不同的页面表达需要，s g m l 设计得非常复杂，因此使 用起来很不方便，使得其未能得到普及和大规模的应用。s g m l 语法是可扩展的， 但十分庞大，难学难用，且不易在计算机上实现。 n z m t ( h y p e r t e x tm a r k u pl a n g u a g e ，超文本置标语言) 只考虑显示的样式，很 少考虑页面内数据的处理，h t m l 在人机界面方面很拿手，但是却非常不利于机 器之间的互相交流”“。 x m l ( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e 可扩展置标语言) 是从s g m l 角度出发，去 除了s g m l 过于复杂的缺点，且不一定需要d t d 而s g m l 必须要有d t d ) 。x m l 和s g m l 是兼容的x m l 文档可以通过任何s g m l 制作或浏览工具阅读。但 是，x m l 没有s g m l 那么复杂，它是设计用于有限带宽的网络的，如i n t e r n e t 。 x m l 规范的合作者t i mb r a y 说，x m l 的设计出发点是取s g m l 的优点，去除复 杂的部分，使其保持轻巧，可以在w e b 上工作。x m l 大约只保留了s g m l 中8 0 的功能，并且大大减少了s g m l 的复杂性。x m l 使用起来非常容易，其复杂程度 大约只有s g m l 的2 0 。 h t m l 是s g m l 的一个应用，而x m l 则是s g m l 的一个子集，h t m l 和 x m l 都基于s g m l “。 h t m l ，s g m l 和x m l 将继续用于其合适的地方，它们中的任何个不会使 其他一个废弃。h t m l 仍是在w e b 上快速出版数据的最简单的方法，大部分短期 的数据，如会议议程或广告宣传册。如果数据会长期使用，并且需要更多的一些 结构，w e b 建造者将愿意使用x m l 。不同于h t m l 和x m l ，s g m l 可能永远不 会在i n t e m e t 上被广泛接受，因为它从来没有为某个网络协议的需求而设计或优化 过。对于高端的、复杂结构的出版应用，s g m l 将继续适用。 m a t t 心l l ( m a t h e m a t i c a lm a r k u pl a n g u a g e ) 应用于描述数学公式的数学置标语 言。可以将数学公式精确地显示在浏览器上。s v g 用于显示矢量图形的置标语言。 w m l 用于手机上网的置标语言。s m i l 用于体现多媒体效果的置标语言。o e b 用 于电子书的置标语言。c m l ( c h e m i c a lm a r k u pl a n g u a g e ) 用于描述化学的置标语 言。c m l 可描述分子与晶体结构、化合物的光谱结构等。 e b x m l 是一个规范集，这些规范共同实现了模块化电子商务框架。e b x m l 的 构想是实现一个全球电子市场，其中，不同规模和不同地区的企业可以通过交换 基于x m l 的消息来合作和进行商业活动。e b x m l 希望成功实现“电子数据交换”， 即我们常听到的e d i 。c b x m l 中的e b 就代表“电子商务， o c n x m l 是基于x m l 的电子商务交易标准语言，是与国际上各种版本的x m l 完全兼容并且符合中国特色的电子商务语言规范，由中科院。l m l 联盟制定。 完整的e n x m l 规范包括一整套技术，商务字典，数据交换服务的框架以及企业模 韭塞窒垣厶堂亟堂僮盈塞整叠直釜星k 丛垦 型表述。其商务流程定义参照国际标准的o b i 购买模型。c x m l 即c o r n m e r c e x m l ， 它是由a r i b a 公司制定的一种基于x m l 规范，面向b 2 b 模式电子商务交易的行业 标准。 2 2 3x m l 与e d i 事实已经证明，x m l 所采用的标准技术最适合w e b 开发，应用于i n t e r a c te d i ， 则可以得到真正w e b 风格的e d i - - x m l h ，e d i “。x m l 支持结构化的数据，可以 更详细地定义某个数据对象的数据结构，例如，描述产品，详细定义该产品的生 产厂、产品名、产品号、产地等信息，这种定义不仅为标记该产品提供方便，而 且这种x m l 数据很容易按生产厂、产品名等排序，使用户的查询变得更方便。如 果出现某些商业规则例外，例如，销售商想在订购单中增加注释，只要采用x m l ， 销售商就可以在指定的数据放入文档中后加入注释，解决了以前固定格式e d i 的 困难。 x m l 的另一个好处是大大降低了数据管理和交换的成本。传统的e d i 是通过 使用s m t p 和f t p 来进行数据格式转换的。通过结构化文件的方法对传统e d i 结 构进行改进并不是一个新想法，以前曾有一些建议，如j o i n te d i 小组提出了 s g m l - e d i 方案，但这些方案并未起到多大作用。作为s g m l 的一个子集，x m l 是专门为i n t e m e t 通信而设计的，它自然就成为一个新的选择”。x m l 的强大之 处就在于它具有一套统一的数据格式，这种统一的数据格式可以使数据管理和交 换的成本更低，也更易于管理。结构化信息的一个主要的用处就是允许不同格式 的数据可以相互交换。不同的行业往往创建不同的规则来确定本行业内交换信息 所需的内容模型。一旦这个内容模型被确定，整个行业就需要都使用这个内容模 型来标记信息以保证行业内彼此能容易且有效地共享信息。在结构化信息的组成 要素中，d t d 就是一个很重要的组成部分，它规定数据的格式规范并且用这种规 范对数据进行解释。 2 3x m l 技术应用于移动商务 根据移动商务本身具有的特点，如果要实现可操作的移动电子数据交换，必 须要解决数据交换过程中数据的格式统一的问题。遗憾的是传统的电子数据交换 存在很多缺点：首先是生产成本太高，传统的e d i 需要购买或开发专用的数据格 式转换软件，需要架设商业服务器控制数据流，还要购买v a n ( v a l u ea d d e d n e t w o r k ，增值网络) 来确保发送和接收的商业信息的安全和机密。其次，在实现 北塞銮通五堂亟土星缱盈奎整勤窿釜生丕丛l e d i 时，不同的企业会根据它在贸易中所扮演的角色不同，对数据交换标准有选择 地进行删减，从两构成了独有的标准版本，不同版本之阈的e d i 消息却根本不能 互相处理。 要实行移动商务，企业间就必须用一种通用的语言在各自的移动设备间进行 数据交换。作为互联网上的第一代标记语言，h t m l 不足以担此大任，因为它只 是定义了报文的格式而没有定义报文的内容。x m l 的有利于数据交换和传递的特 性，将为移动商务带来革命性的冲击。x m l 可以在移动商务的两个重要方面 内容定义和信息交换起重要作用。 内容定义：由5 0 0 个成员组成的非盈利性网上商务协c o m m e r e e n e t 正在定义 通用于多种商业事务的数据元素。这个称作c o m m e r c ec o r e 的规范将定义如何给 诸如公司名称、地址、价格、条款和数量等事物作标识”。 信息交换：开放的、基于文本的x m l 非常适用于服务器之问交换事务信息。 c o m m e r c e n e t 提议用基于x m l 的c o m m o nb u s i n e s sl a n g u a g e ( c b l ) 来描述产品和 服务目录软件、商业规则和系统数据。许多c b l 取自现有的e l e c t r o n i cd a t a i n t e r c h a n g e ( e d i ) 辞典。目前已经有一些标准和规范正在制定中：o p e n b u y i n g o n t h et n t e m e t ( o b l ) 这是一个在i n t e r n e t 上进行国际性商业问购物的标准”“。 另外，x m l 的一个分支w m l ( w i r e l e s sm a k e u pl a n g u a g e ) ，是x m l 用于 无线应用的特定实例。w m l 类似h t m l 语法，是w a p 规范中的一部分，它完全 符合x m l 的规则，主要用于标记和说明w a p 移动终端收发的i n t e r n e t 信息和用 户接口。w m l 使得设计者可以采用与设备独立的方式定义w a p 应用的用户接口。 w m l 使得性能严重受限的手持设备能够提供强大的i n t e m e t 接入功能。w m l 和 w m ls c r i p t 不要求用户使用常用的p c 机键盘或鼠标进行输入，而且它在设计时 就考虑到了手机的小屏幕显示问题。与h t m l 文件不同的是，w m l 将文件分割 成一套容易定义的用户交互操作单元。每个交互操作单元被称为一个卡，用户通 过在一个或多个w m l 文件产生的各