（通信与信息系统专业论文）idlxml信息模型映射的研究和实现.pdf

北京交通大学硕+ 论文y $ 7 9 9 主8 摘要 随着w e b 技术的发展，w e bs e r v i c e 逐渐成为实现企业计算的 基础，同时，基于w e bs e r v i c e 的网管系统逐渐成为电信网络管理 系统的发展趋势。另一方面，出于安全的考虑，防火墙往往阻塞了 除h t t p 以外的所有协议。x m l ( 可扩展标记语言) c o r b a ( 通用对 象请求代理体系结构) 网关由i d l w s d l 翻译器和s o a p c o r b a 网关 两部分组成，克服了将c o r b a 服务应用于i n t e r n e t 的困难。 t m n 的信息体系结构主要包括管理信息模型及管理信息交换 两方面；对应网关主要包括这二个方面：信息模型的映射和通信协 议的转换。本论文侧重于信息模型的映射，以朔黄铁路的s d h 综合 网管系统开发和四川联通传输网管系统开发为背景，重点是研制将 i d l 语法结构表述的c o r b a 接口的信息模型用x m l 描述出来，实现 i d l 到w s d l 的转换，最后通过w e bs e r v i c e s 技术集成不同的网络 管理平台，提供给用户应用单一映象存取，以实现大规模异构系统 的综合维护。论文的主要内容包括以下几点： 1 研究和比较用于综合网络管理系统的多种中间件 2 比较和分析了i d l 和w s d l 的差别，详细描述了二者之间的 每一种情况下的映射策略 3 基于编译原理，设计了i d l w s d l 翻译器的结构，并利用开 源的解析器生成工具j a v a c c 来实现i d l 的词法、语法分析及语法 树的生成，最后实现这个翻译器。 关键词：x m lc o 髓aw e bs e r v i c ei d lw s d l 能索交通戈掌硕圭溶文 a b s l r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fw e bt e c h n o l o g y ，w e bs o r v i c e b e c 鑫搬et h ee o r n e rs 专o n eo fe n 专e r p r i s ec o 秘p u t i n g 。nt h eo t 歉e r h a n d ，b e e a u s eo fs e c 娃r i t yi s s u e s ，f i r e w 嚣i l s 珏s 让a l l yb l o e ka i i p r o t o c 0 1 se x c e p tf o rh t t p t h ex m l ( e x t e n s i b l e m a r k u p 1 a n g u a g e ) c o r b a ( g o m m o no b j e c tr e q u e s tb r o k e ra r c h i t e c t u r e ) g 疆t o 鞋a yi se o 擞p o s eo f王d l ，晖d le o 粥p i l e ra n ds 潞p e 0 r 嚣矗 g a 之e 撵a y ，释囊i e ho v e r e o 臻簪st 囊蠢i s a 鑫v & 玎t 拄g e so fo x p o s 萎睦ge 禳转a s e r v i c e st oi n t e r n e t i tw a sd e s i g n e dt os e n dr e q u e s t st o g o r b ao b j e c t s8 n dg 静tr e s u l ti nt h ef o r mo fx 弑lv i 8h t p p r o t o c o l s t 重ni n f o i m l a t i o na r c h i t e c t u r em a i n l yc o n t a i n2 p a p t ：癌l a n a g e 臻e n t i n f o r 瑚8 t i o n 豫o d e j8 n d糙n a g e m 磅n t i n f o r 翔a t i o ne x c h 8 n g e ： c o r r e s p o n d i n gg a t e w a ye 。n t a i n2 p a r t ：m a p p i n g o fi n f o r m a t i o nm o d e la n d c o n v e r t i n go f c o m m u n i c a t i o np r o t o c 0 1 p a p e rm a i n l yf o c u st oi n f o r m a t i o n m o d e l 珀8 p p i n g ，t h er e s e a r c h sb a e 靶g r o u n di st h ed e v e l o i n g 。fs 强 董u a n gr 8 il 髓ys 瓒i n 毫e g r a t i v en e 专w o r k 越8 n 鑫g es y s t e 藏鑫n 鑫 s i c h u nu n i c o mt r a n s p o r tn e t w 。r km a n a g es y s t e m t h ek e y p o i n t o fp a p e ri s ： c o i i i p a r ea n da n a l y s et h ed if f e r e n tb e t w e e ni d la n d _ l j f s d l ， d e $ e r i b ed e t a i l 掰a p i n gs t r 鑫t e g y 。 d e s i g na n di m p l e 鞠e n ti d 己鬻s d 己e o 嘲p il e r 。 k e y w o r d s ：) ( 哦。c o r l ；aw e bs e r v i c ei e lw s d l h 北京交通人学坝小论文 第一章绪论 1 1 课题研究背景和意义 随着由于铁路通信信号系统复杂度的增加以及对自动化管理 的要求，迫切需要一种网络管理方法，以便对不同类型的电信网络、 设备和业务进行有效的管理。传统的c o r b a d c o 叭j 2 e e 等中间件技 术难以解决大规模的复杂异构的多管理域的铁路遴信信号系统豹 综合维护管理工作。基于x m l 的w e bs e r v i c e s 技术非常适合解决 铁路通信信号系统不同予系统之间互连、互通、互操作闯题 无论采翊什么样的技术，多厂商嚣境下的圈管系统必须能够支 持多种网管接口( 私有接口、s n m p 、c m i p 和c o r b a ) 的接入，从而 对多种网络设备进行管理，w e bs e r v i c e s 与c o r b a 相比是松耦台 的、异步通信豹和大颗粒度文档传输。w e bs o r v i c e s 为i n t e r n e t 上共享资料和功能提供了手段，通过w e bs e r v i c e s 包装各种待麸 享的资源，集成和协作，解决各种信息孤岛。基于x 批信息处理技 术、辩e bs e r v i c e s 处理技术的网络环境蛇系统软件核心技术和运 行平台是解决上述电信网络管理的一个良器利刃。 课题目标是研究基于w e bs e r v i c e s 的网络管理方案，实现异 构系统之闽的互联与资糕交换，电信服务提供舞稆潮络使用者暹过 w e bs e r v i c e s 存取电信网络资源，实现网络资源管理和控制。系 统的结构如下图l 所示。 鲤何将c o r 酞、勰i p 和s n 醛p 不同网络管理接口以冉e bs e r v i c e s 北京交通人学碳l ： 它义 形式掇供给用户是需要解决的问题。 综台维护舒l 系缆软倦自构 倒1 1 综合维护管理系统软荆：缩构 1 。2 谂文研究内容和章节安舞 本论文主要研究的怒i d l w s d l 映射器的设计和实现，分以下 几个部分实现： 1 分辑比较当口威鲻广泛浆中鄹馋技术，重点讨论了电信嘲 终鞫铁爨逶蕊廷终中纛麓广泛静e 0 r 激中润终羧零裁帮舅。主豢懋 第二寒。 2 + 讨论w e b s e r v i g e 榻关技本包括x 礼技术基础、辩e bs e r v i e e 技术基础和c 0 r b a 与w e bs e r v i c e 的比较与融合。主要是第三滞 2 北京交通人学硼i ：论文 3 设计与i d l 腭邬l 编译器，包括i 跣到轷s 乩的映射策略， 编译器前端后端设计和实现，是论文的主要部分。主要是第四章。 4 结束语总结了论文的内容和应用前景。 北京交通人学坝。 j 论义 第三章中间件技术 2 1 中间件介绍 中帕j 件技术是伴随网络而发展起来的一种面向对象的技术。 中渊 孛是位于操作系统和应嗣软 牛之闰的逶爰服务，它的主要 作用楚用来屏蔽网络硬件平台的差异性和操作系统与网络协议的 昴构性，使应用软件能够比较平滑地运行于不同平台上。同时中问 佟在负载平衡、连接管理和调度方匿起了很大的 乍用，使企业级应 用的性能得到大幅提升，满足了关键业务的需求。 中问件分类有很多方式和很多种类，由底向上从中间件的层次 上来划分，可分为以下三个大的层次： a 通用型中间件：主流技术有c o r b a ，j 2 e e ，m o m 等，代表产 品：1 0 n ao r b i x ，b e aw e b l o g i c ，i b mm q s e r i e s 等 b 集戏型中间 牛：在透周型中闽伟产品之上整合了 a p p l c a t i o n ，p o r t a l ，b u s i n e s sp r o c e s s 等技术，主流技 术：w o r k f l o w ，e a i 等，代表产品：b e a | | v e b l o g i ci n t e g r a t i o n 等 c 基础型中问件主流技术：j v l ，c l r ，a c e 等，代表产品：s u n j v m ，m i c r o s o f tc l r 等 在这个大的层次划分下，中润释还可以缎化为以下一些哥孛类： 分布式对象中间件：如0 r b i x ，t a 0 j 2 e e 应用服务器：如w e b l o g i c ，j b o s s 4 鳇谢交涯太举琰l ? 论文 溺息中闽馋：懿m q s e r i e 8 ，j 磋s 事务( 交易) 中间件：如t u x e d o ，t x s e r i e s ( e i c s ) 应用集成中闯件：如b 卧w e b 己o g i ci n t e g r a t i o n 数据库中闺辞：如j 0 窝 安全中闻俘：魏东方逶懿稻n g s e e 茏线穆动中阕臀 c 王i ( 浮涮中心) 书剡串 以下图2 可以说明层次的关桊： n 集成型m 州j ? 1 i l f ! 心l ：二 l 。_ f 厂- = - ：_ 一 川通用型m l 删嘤。纠= i l 。j f f 一 川基础型删蛾嬲f ek ：= = 二 糕2 ， 中潮p l 缮次荧系鞫 2 2 主流中间件的比较 豢前圭流静分奄诗舅技术平台，主要鸯酬g 熬c o r 双、s u n 豹 。 2 e e 秘麓i e r o s o f t 测盎2 0 鼹。它翻舒是支持援务器端中闽传技术 碉：发豹平惫，各自鸯囊己分匆式襁譬，即e o r b ac c m ( c o r b a e 。m p 。n e n tm 。d e l ) 披爿 、s u n 的e j b ( e n t e r p r i s ej a v a b e a n ) 技术和 d n a2 0 中的c 翎d c 铡e 翎技术。 北京交通人学坝1 j 论史 对于以上三个分布计算平台，常用的做法是从以下三个方面进 行分析： a 集成性：集成性主要反映在基础平台对应用程序互撮作能 力的支持上。它要求分布在不同机器平套和操作系统上、 采用不同的语言或翥开发工具生成的各类商业应用必须能 集成在一起，构成一个统一的企业计算框架。这一集成框 架必须建立在网络的基硪之上，并且其备对于遗髫旋用的 集成能力； b 可用性：要求所采硐的软件构件技术必须是成熟的技术，相 应兹产品也毖须是成熟的产品，在至关重要驰企业应用中 能够稳定、安全、可靠地运行。另外，出于数据库在企业 计算中扮演着重要角色，软件构件技术应能与数据库技术 紧密集成； c 可扩展性：集成框架必须是可扩展的，能够协调不同的设 计模式和实现策略，可以根据企业计算的需求进行裁剪， 并能迅速反应枣场器变化和技术的发鼹趋势。通过保涯当 前应用的可重用性，最大程度地保护企业的投资。 下图3 从集成性，可用性，可扩展性三个方面，给出了上述三 种主流分匆计算平台的比较结果。 6 北京交通人学顿小论文 c o r b a ( c c m e j bd c o m 嘉瘫筏 踌语言性能差( 限于j a v a ) 好 好 黯平台性畿 好羞( 限于 好瑚n a 0 黼) 同络道讯 好一般 好 公共靛务构 好 般 件 好 可翔往 事务处理 一般 一股 好 消息服务 一般 一般 一般 安全显务 好 一般 好 目录重务 一敲 一般 好 容措性 一黢 一般 一般 较捧开发商支 好好 持匿一般 产品威熟性 一般一般好 l 可扩纛链好一般 好 图2 2 三种主流中间纠：髂性能比较 c 0 r b ac c m 是一种集成技术，而不是编程投术。它提供了对各 种功能模块进行构件化处理并将它们捆绑在一起的黻会剂。e j b 和 c 0 r b a 在很大的程度是可以看作为互补的。这个适应w e b 应用的发 7 北京交通人学颤i ：论文 展要求，许多厂商多非常重视促进e j b 和c o r b a 技术的结含，将来 刚r 可能建立在i i o p 之上。c o r b a 不只是对象请求代理o 黼，也是 一个a s 常完整的分稚式对象平台。e o r b a 可以扩展e j b 在赋络、语 言、组件边界、操作系统中的各种应用。目前许多平台都能实现 e j 8 构件和e o r b a 构件的互操作。同e j b 和c o r b a 之问相互之间方 便的互操作性相比，d o c m 和c o r b a 之间的互操作性要媚对复杂些， 虽然d c o m 和c o r b a 极其类似。d o c m 的接口指针大体相当于c o r b a 的对象引用。为了实现c o r b a 和d c o m 的互操作，o 斟g 在c o r 8 a 3 。0 f 勺规范中。加入了有关的c 0 r b a 和d c 侧互操作的实现溉范，并提供 了接口方法。 2 。3c o r b a c o r b a 分靠计算技术是删g 缎织基于众多玎放系统平台厂商提 交的分布对象互操作内容的基础上制定的公共对象请求代理体系 规范。c o r b a 分布罐。算技术，是由绝大多数分柿计算平台厂商所支 持和遵循的系统规范技术，具有模型完熬、先遴，独立于系统平台和 丌发语言，被支持程度广泛的特点，已逐渐成为分布计算技术的标 准。 e o b r a 标准主要分为3 个层次：对象请求代理、公共对象服务 和公共设施。最底屡是对象请求代理o r b ，规定了分布对象的定义 ( 接口) 和语言映射，实现对象间的通讯和互操作，是分布对象系 统中的”软总线”；在0 r b 之上定义了缀多公共服务，可以提供诸如 并发服务、名字服务、事务( 交易) 服务、安全服务等各种各样的服 北京交通人学碳十论文 务；最上层的公共设施则定义了组件框架，提供可直接为业务对象 使用的服务，规定韭务对象有效协作所需的拚定规翔。 从体系结构上讲，c o r b a 出四部分缌成，它们分别是： 1 对象请求代理o r b 。o r b 是c o r b a 参考模型的核心，它保证 在分南式异构环境中透明地向辩象发送和接收请求，帮助实现应 用组件之间的互操作。 2 公共对象服务( c o m m o no b j e c ts e r v i c e s ) 。公共对象服务是 一些最有可能被用来支持分布式对象环境下构造应用的标准化缀 l 牛。日翦通过的公菇对象服务包括对象命名服务、事件服务、对象 生存期服务、永久对象服务、对象关系服务以及事务服务、并发控 制服务等等。 3 。公共设施( c o m m o nf 8 c i l i t i e s ) 。公共设施楚毖公共对象服 务粒度更大的可重用的构件块，它主要用来帮助构造跨多个应用域 的应用程序。典型的公共设施包括用户接口、信息管理、系统管理 和任务管理等。 4 应用对象( a p p u i c a t i o no b j e c t s ) 。应用对象是指供应商或 用户借助于o r b 、公共对象服务及公共设施而开发的特定产品它 不在c o r 熬体系结构中标准化。 c 0 r b a 规范的近期发展，增加了面向i n t e r n e t 的特性，服务质 量控南4 和c o r b a 构件模型( c o r b ac o m p o n e n tm o d e l ) 。 i n t e r n e t 集成特性包括了针对i i o p 传输的防火墙( f i r e 鞋a 1 1 ) 和可内部操作的，u r l 命名格式的命名服务( n a m i n gs e r v i c e ) 。 服务质麓控制包括能够具有质量控制的异步消息服务，一组针 砖嵌入系统的c o r 馘定义，一组关于实辩r 默与容错c o r 凇的谗 9 北京交通入学坝。 ：论文 求方案。 e o r b ac c 赫( c o r 醣e o m p o n e n tm o d e l ) 技术，是在支持p o a 的 c o r b a 规范( 舨本2 3 以后) 基础上，结台e j b 当i $ 规范的基础上发 展起来的。c o r b a 构件模型，是0 m g 组织制定的一个用于丌发和配 置分稚式应用的服务器端中闯件模型规范，它主要包括如下三项内 容： 1 抽象构件模型，描述服务器端构件结构及构件间互操作的结 构： 2 构件容器结构，用以提供通用的 勾件运行和管理环境，并支 持对安全、事务、持久状念等系统服务的集成： 3 构件的配置和打包观范，c c m 使用打包技术来管理构件的二 进制、多语言版本的可执行代码鞠配置信息，井制定了构j 孛包的具 体内容和基于x m l 的文档内容标准。 c o r 8 a 波用程序的开发可分为c o r b a 服务的开发和c o r b a e l i e n t 的开发。其开发过程各可划分为羞于阶段。 c o r b a 服务的丌发过程： 1 使用i d l 以接口的形式定义服务 2 编译i 跣生成客户端s t u b 和服务器端s k e l e t o n 3 实现服务，并利用p o a ( p o r t a b l e0 b j e c ta d a p t e r ，可移 植对象适配器) 将其与s k e l e t o n 关联 4 。逶过禽名服务( n a m i n gs e r v i c e ) 或者交易照务( 羊r a d i n g s e r v i c e ) 或者其他形式发靠服务， c o r 卧c 1 i e n t 的开发过程 1 从余名服务或者其他渠道得到篷标对象的引耀 o 北京交通人学坝，i j 论文 2 。利用i 睫编译器生成的s t u b 对国标对象进行操作。 3 处理返回的响应或者异常 幽2 3c o r b a 体系结构示意幽 c o r b a 的特点是大而全，互操作性和丌放性非常好。c 。r b a 的 缺点怒庞大丽复杂，弗置技术和标准的更新相对较愎，由于其良好 的性熊，广泛应用于电信、银行、医疗等行业。 北京交通人学坝： ：论立 第三章w e bs e r v i c e 相关技术 3 1x m l x 肌( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ，可扩展黄标语言) 是由 w 3 c ( 物f l d 瓤d e l f o b c o n s o r t i 8 m ，互联网联合组织) 于1 9 9 8 年2 月发布的种标准，是 s g m l ( s t a n d a r dg e n e r a l i z e d m a r k u p l a n g u a g e ，标准通用置标语言) 的一个简化子集。由于它将 s g 醅l 麴丰富功能与h t 她的易羽蛙结合到了w e b 的应罔中，以一 种丌放的自我描述方式定义了数据结构，在描述数据内容的闹时能 突出对结构的描述，从而体现出数据之间的关系。这样所组织的数 据对予应用程序手曩用户都是友好的、可操作豹。垂煳l 雄出以柬， 迅速得到软件丌发商的支持和程序开发人员的喜爱，盟示出强大的 生命力。 3 1 1x m l 的由来 传统的h t m l 由于自身特点的限制，不能有效地解决上述问题： 作为一种简单的表示性语言，它只能显示内容而无法表达数据内 容。嚣这一点俭恰是电予巍务、智携搜索弓 擎绣必需鲍。另辨，h 罩魅 语言不能描述矢量图形、数学公式、化学符号旃特殊对象，在数掘 旺示方面的描述能力也不尽如人意。最蘑要的是：h t m l 只是s g m l ( s t 鑫n d a r d g e n e r 8 l i z e d 醚a r k u p l a n g u 8 9 e ，标准逶用摄标语富) 豹 一个实例化的子集，可扩展性差，用户根本不能自定义有意义的置 北京交通大学坝i 堍史 标供他人使用。这一切都成为w e b 技术进步发展的障碍。 s g m l 题一种通用的文档结构描述置标语言，为语法髯标提供 了异嚣强大的工具，冠时其有极好的扩展性，疆此褒数据分类和索 引中非常有用。但s g m l 复杂度太高，不适合网络的闩常应用，加 上丌发成本高、不被主流浏览器所支持等原因，使得s g 瓶在w o b 上的推广受到阻碍。在这种情爨下，开发一种兼县s g 虬斡强大功 能、可扩展性以及h t m l 的简单性的语言势在必行。凼此诞生了x m l 语言。 脱胎于s g 她的x 扎( 可扩展标汜语言e x t e n s i b l em a r k u l a n g u a g e ) 对s g m l 和h t m l 的改造是简单的。这种简单继承了s g m l 的高度概括和h t m l 的易懂易读使之自然平滑地过渡，为工程师 和测览器的升级创造了很好的技术“接口”；阉对，这种改造的影 响是臣大的，x m l 将w e b 信息的组织结构彻底改写。x m l 。已经不 满足于h t 札的“所见即所得”，它通过上下文的数掘关联、规范 化的数据格式和灵活的自定义，蠖w e b 具备了表达网页中的元素 究竟“是”什么的能力。这种能力对于人脑柬说也许仅仅需要瞬问 逻辑的判断，但对于尚处于非智能化阶段的p c 来说。无疑是一次 “学习的革众”。 与s g m l 相关标准的体系相似，x m l 相关标准也可分为元语 言标准、基础标准、应用标准三个层次 1 元语言标准( m e t a l a n g u a g e ) ：定义豹是用莱接述标准躲元 语言，在x m l 标准体系中就是删l 标准。x m l 标准在x m l 标准体系 中与s g m l 标准在s g m l 标准体系中的地位相似，是整个体系的核心， 其他x 札相关标准都是震它测定的或为其服务的。 北京交通人学碳i ：论文 2 基础标准( f o u n d a t i o ns t a n d a r d s ) ：这一层次的标准是为 x 滟的遂一步实用亿截定的标准，规定了采用x 乩制定标准时的一 些公用特征、方法或规则。在第一小节中讨论的标准基本都属于这 一层次。 3 应用轹准( a p p l i c 8 t i o ns t a n d a r d s ) ：x 黼l 已歼始被广泛 接受，大量的应用标准，特别是针对i n t e r n e t 的应用标准，纷纷 采用x m l 进行制定。有人甚至认为，x m l 标准是i n t e r n e t 时代的 a s c i i 标准。在这个i n t e r n e t 时代，几乎所有的行业领域都与 i n t e r n e t 有关。丽这些行业一旦与i n t e r n e t 发生关系，都必然要 有其行业标准，这些标准往往是采用x m l 来制定的。当前较为重要 的应用标准囊要包括： 1 用于x m l 显示的标准：x h t m “采用x m l 对h t m l 的重新定义) 、 s v g ( 有关矢量图形的) 、s m i l ( 有关多媒体同步显示的) 、m a t h m l ( 有关数学公式符号的) ； 2 用于移动设备的标准：c c p p ( 移动设备的内褰协藏与信息 交换) 、h d m l ( 手持设备) 、w a p ( 无线应用设备) 、v o i c e x m l ( 通 过语啬进行w e b 访闯) ； 3 。用于电子商务领域的标准：m i c r o p a y m e n t s ( _ i i 3 c 肯定的) 、 b i z t a l k ( m i c r o s o f t 发起的电子商务的s c h e m a 库) 、e b x m l ( 联 合国u n c e f a e t 小组和o a s i s 共问发起的) 、p i p ( 出诸多i t 业的 匿子组成的一个标准毒匕组织r 。s e tt a n e 的应罔网络标准。) ，c x 跹、 x c b l 、t p a m l 等等： 4 其他领域的标准：t v w e b ( w e b 电视) 、o e b ( 电子图书) 、 w a i ( 方便残簿人遴行w e b 访闳) 。 4 北京交通大学坝一| ：论文 3 1 2x m l 的特点 x m l 是以文本形式柬描述的一种文件格式。出于列l 是以文本 形式描述的，所以适合于各种平台环境的数掘交换。同样出于使用 文本涞描述内容，可以越过不同平台的障碍遴行正常的数据交换。 但是文本形式也会因为文字代码的不同造成不能溯读的阏题，在 这一点上x m l 有着非常完美的解决方案。 x m l 使用有意义的标记( t a g ) 在l 中文件是囱一个个称之 为元索( e l e m e n t ) 的部l 牛构成。使用标记( t a g ) 柬描述元素。出 于使用了标记的描述方法，可以保持原数据的意思和构造在互联网 上进行数据交换，进而可以保持不同系统之间数据交换的灵活性。 为什么具有上述的伐点呢? 酋先是使用标记描述数据的话，可以具体指出丌始元素( 丌始 标记) 、结泶元素( 结束标记) ，在开始和结束元素之问楚要表现 的元索数据。这就是用元素表现数据的方法。标汜可以作为子元素 x m l 中用标酩符号化的元素可以作为予元素形成数据嵌套。 x m l 的标记名和关系可以自吐 定义。可以这样认为，“x m l 是 蹋标泡攒述的语言”，两且x 扎的标汜名括汜的层次结构等都可以 由用户定义。也就是浣，根据x m l 语法可以定义用户特殊用途的标 记集合形成一个全新的符号化语言。这就是x m l “可扩充 ( e x e n s i b l e ) ”名字的来源。 可以说，x m l 是“定义语言的语言”，也即是一种元语言。由 于x 溉具有元语言的功能，所以可以成为描述电子商务数据、多媒 体演示数据、数学公式等备秘各样数据应用语言的基础语言。就像 北京交通人学坝1 论文 我们使用的自然语言，讲这种语苦的人多了就会把它当作不认识的 入之间的初次交流时的工典。同样，在特定的企业之阉或在、韭界内 归纳出一套标汜集台，即约定用一套特定的x m l 应用语言作为交流 工具是很有价值的。但是，许多x 札用户都是用业界或集团标准化 以后豹应用语言，很少有人自己翎作一套新的x 池应用语言。 3 1 3x m l 模式与x m l 格式 x m l 模式是指用来描述x m l 结构、约束等因素的语言，例如x m l s c h e m a 、x 擀ld 伯、x d r ，s o x 等等。x 弧格式则是x 眦文档本身所 具有的格式。本文以删ls c h e m a 来代表w 3 c 所推荐的x m ls c h e m a 模式标准，而以”x m l 模式”来代表所有的x m l 模式描述语言。 从模式的描述语言来说，x m ls c h e m a 和x m l 肼d 都属于语法 模式。与概念模式不同，语法模式在对嗣一事物描述时，可以采用 不同的语法，例如在对关系模式描述时，无论是使用x m ls c h e 眦 还是x 乳d t 0 ，都既可以用元素氇可以用属性来描述关系模式的列。 模式必须以某； 申格式来表示，x m ls c h e m a 的格式与x 姚d t d 的格式有着非常明显的区别，x m ls c h e m a 事实上也是x m l 的一种 应用，也就是说x m ls c h e m a 的格式与x 札的格式是完全相同的， 两作为s g 她d t d 的一个子集，删ld t d 具有麓与涮l 格式宠全不 同的格式。这种区别会给x m ls c h e m a 的使用带来许多好处： 1 x m l 用户在使用x 弧s c h e m a 的时候，不需要为了理解x 札 s c h e m 8 丙重新学习，节省了时糍； 2 出于x m ls c h e m a 本身也是一种x m l ，所以许多的x m l 编辑 6 北京交强大学项i 论文 工其、a p i 开发包、x 忱谣法分析器可以直接的应用到x m ls c h e 腿， 而不需要修改。 3 作为x m l 的一个应用，x m ls c h e m a 理所当然的继承了x 眠 的自搂述性和可扩展性，这使褥燃ls c h e 腿更吴鸯可读性秘灵援 性。 4 出于格式完全与x 札一样，x 札s c h e m a 除了可以像x m l 样处瑷钋，也可以网它所描述的x 鹾l 文档以同样豹方式存储在一 起，方便管理。 5 x 札s c h e m a 与) ( m l 格式的一致性，使得以x m l 为数据交换 的应用系统之闻，也可以方便的进行模式交换。 6 x m l 有非常高的合法性要求，x m ld t d 对x m l 的描述，往往 也被用作验证x m l 合法性的一个基础，但是x m ld t d 本身的合法性 却缺少较好的验涯机制，必震独立处理。x m ls c h e 瓣a 则不圈，它 与) ( m l 有着同样的合法性验证机制。 3 1 4 数据类型 或许，对于许多开发人受寒讲，x 扼s c h e 隐与x 乳b t d 相比 的一个最显著的特征，就是其对数掘类型的支持了。这完全是因为 x m ld t d 提供的数据类裂只有c d a t a 、e n u m e r a t e d 、n m t o k e n 、 心t o k 雕s 等卡耱肉嚣( b u i l t i n ) 数据类型。这样少豹数据类型 通常无法满足文档的可理解性和数掘交换的需要。x m ls c h e m a 则 不同，它内簧了三十七种数据类跫，如1 0 n g 。i n t ，s h o r t ，d o u b l e 等常用的数据类型，弗通过将数据类獾表示为出v a l u es p a e e 、 7 北京交通人学硕 论文 1 e x i c a ls p a c e 和f a c e t 三部分组成的三元组而获得更大的灵活 性。但是，x 艇s c h e m a 数掘类型的奏疆灵活性来自于其黯用户自 定义类型的支持。x m ls c h e 腿提供两种方式来实现数据类型的定 义。 1 ) 簿荦类型定义( s i 限p l e t y p e ) ，帮在x 甩s c h e m a 内是的数 据类型基础上或其它出x s c h 鲫a 内鼹的数据类型继承或定义所 得到的简单的数据类型( s i m p l e t y p e ) 基础上，通过r e s t r i c t i o n ， l i s t 或者u n i o n 方式定义新的数据类蒸。蜘如： 源码3 1r e s t r i c t i o n 方式的定义 厂一 j s 1 l r e e 8 t r i c t j 。n ) “9 1 8 下9 。 源码3 2l i s t 方式的定义 北京交通人学碾b 论文 派硝3 。3u n i o n 方式麴定义 2 ) 复合类型定义( c o m p l e x t y p e ) 。该方法提供了一种功能强 大的复杂数据类型定义机制，可以实现包括结构描述在内的复杂的 数据类垄。下面是一个潋c o m p l e x 羊y p e 定义实现关系模式中衷结构 的例子，设有表t c t y p e ( p s i g n ，c o u n t ) ，其中p s i 酣为c h a r 9 苎璺奎塑查兰堡：! ：鎏= 塞： 数握类型，e o u n t 必n u 聃b e r 数据类型。烈毒： 源码3 4c o m p l e x t y p e 定义 不仅如j 鲍，x 眠s c h e m a 还允许元素鹣内容取空值，这一点可 馘扩大x m ls c h e m a 澍数据情况的掰述范阑，丽x 乳d t d 尉花能为 力。例如： 北京交通人学颂”l 论立 源码3 5x m ls c h e m a 元素取空值的定义 3 。1 5 命名空间 在x m l 中弓| 入命名空黼的目的是为了能够在一个x m l 文档中使 用其它x 文档中的一些具有通用性的定义( 通常是一些元素或数 据类型等的定义) ，并保证不产生语义上的冲突。x m ld t d 并不能 支持这一特性，这进一步限制了x 札d t d 的适稍范困。而x m ls c h e m a 则很好的满足了这一点。 3 1 6x m l j 应用程序接目 x m l 应用程序接口用于对x m l 文档的解析、定位和查询，目前标 准的x 她应罔程序接口有鼹个：d 测( d o c h m 。n to b j e c t d e l ，嚣 文档对象模型) 和s a x ( s i m p l ea p i sf o rx m l ，即x m l 简单应用 程序接口) 。d o m 是w 3 c 提出的接口规范，而s a x 是出x m l d e v 部 件列表中豹成员根据应用的霰求垂发定义的一套对x 魁文档进行 操作的接口规范。这两种接口规范侧重点不同，互有长短。 3 。1 6 1 文档对象模型( d o m ) x m l 实际上是将数据组织为一棵树，d 伽解析x 她的原理就是 对这棵树的对象描述。换言之，就是通过解析x m l 文档，为x m l 2 | | 一 一 | | _ 一 面 k 一 一 i 一 = 一 叭 r ；p 北京交通人学颂1 j 论文 文档在逻辑上建立一个树模型，树的节点是一个个对象。通过存取 这些对象就能存取x m l 文档的内容。d o m 的基本接口有5 个： d o c u f l l e n t 、n o d e 、n o d e l i s t 、e l e m e n t 和a t t r 3 1 。6 。2x m l 简单废用程淳接口( s a x ) s a x 提供了一秘对x 骶文档进行颇净访问的模式，这是一耱快 速读写x m l 数据的方式。当使用s a x 分析器对x m l 文档进行分析时， 会触发一系列事件，并激活响应的事件处理函数，从而完成对x m l 文档的访问，所以s a x 接列也称 乍事件驱动接弱。 s a x 接口解析x m i 。文件的基本原理为：首先获得一个实现了s a x 接口的解析器，这个解析器通常是由第三方软件公司提供的，然后 鑫己写一个符合s a x 标准的处理器类，并且把这个类注j l | 到刚雕做 好的解析器，解析x m l 文件。解析器会把x m l 文件作为一个流读出 来，然后再把文件流转换成一个事件流，这个事件流中的内容包括 “文挡开始”、“文档结束”、“元素玎始”、“元紊结束”等。 根据事件调用注册到解析器晕的处理器墨面的相应的方法，在解析 器进行x m l 文件解析的同时，应用程序可以调用解析器提供的方 法，对解拆器的行为进行控毒或获取解析器的状态。 3 1 7x m l 的不足 x m l 作为数据描述语言是非常优秀的，但是并不是所有的电子 数据都是转换翻x 乩是最套效豹。钢如x 乳的文本表现手法、标记 的符号化等会导致x m l 数据比二进制表现方法数据量增加，尤其当 北京交通人学碳l 论文 数撮爨很大时，会成为很大的闯题。也就是说，x 她的导入要根攥 具体需求，比较其优缺点，在充分发挥x m l 优点的领域进行。尽管 x m l 舆备了作为通糟数据描述语吉的优秀特征，但是x m l 不是编程 语言，滋到底它是一秘数据撼述的技拳。因此x m l 文件的显示、文 件结构的变更、应用程序的操作等x m l 相关技术也是非常熏要的。 3 。2w e bs e r v i c e 定义一： w e bs e r v i c e s 是自包含的、模块化的应用程序，它可以 在网络( 通常为w e b ) 中被描述、发布、查找以及调用。 定义二： w e bs e r v i c e s 是基于网络的、分布式的模块化组件，它 执行特定的任务，遵守具体的技术规范，这些规范使得 w e bs e r v i c e 能与其他兼容的组传进行互操作。 定义三： 所谓w e b 服务，它是指由企业发布的完成其特别商务需求的在 线应用服务，其他公司戴应用软 牛能够透过i n t e r n e t 来访问共使 用这项应用服务。( u 叻i 规范2 o ) w e b 服务是由u r i 标识的软件应用程序，其接口和绑定可以 逶过x 池构件进行定义，搂述和发现，弹e b 服务支持遥过基于因特 网的协议使用基于x m l 的消息与其他软件应用程序直接交互 这些定义告诉我们：w e b 服务可咀不需要s o a p ：w e b 服务可 以不蒿要孵弹然丽，w e b 服务( 按照w 3 e 携定义) 确实需要可以 北京交通火举坝。i ：论史 用来撩叠蠡服务的形式和功髓的浆种基于x 瓶的摇述枫镪( 如 w s 跣) 。肖关w e b 服务技术的这释她界范嚣静稻议的背景嘏架是 一个露巍缀务静体系缝椽( s e r v i e e o r i e n t o d8 r e h i t e e t u r e ， s o a ) 因此，一个基予释x m 乙酶擒述机制( 如l 馘) 将使s o a p 实 现更复杂且开放程度鼹低 鞋曲鼹务( w e bs e r v i c e s ) 是袋援竣下三令主要技术类剐中熬 一些特定技术开发的软件缀件： l ，蕊予x m l 的描述格式( 侧如，w s d d 2 疯耀程痔消息传递拯议( 鳓麴，s 皴黔 3 一组传输协议( 例如，h t t p ) 在上述每个类别中，都有专谢( 特定于供应商或平台的) 技术和 开敖( 冬供应囊或乎袋嚣关鳃) 技零可供健焉 1 。蕊向服务的应用程序( s e r v i c e o r i e n t o da p p l i c a t i o n ) 包 括可能葺习翊w e b 服务技术( 如s o a p ) 偿可能不包括w s d l 溅箕他 基于潮0 稳缮透鲶斑弱程毒。遮群数痤援狴洚被餐 乍是类戳予 w e b 服务的，但从技术上讲它们不烧w e b 服务。 2 筒向服务的体系结构( s e r v i c e o r i e n t e da r c h i t e c t u r e ， s 溅) 楚设计蠢椽建松教藕合魏软 串解决方案翁方法，这个瓣决方寨 能够黻程序化的可访问的软件服务的形式公开娩务功能，瞄使其他 应用程序可以通过澄发布的和可敬流的接口来使用这些服务，通过 虚曩s 燃，蔓2 务瘟弱系统霹鞋搜嬲一经分- 彝式擐务寒穆成并缀缓 应用稔潆，就能通过熏用自己的资产和他们伙伴的业务功能来构造 新的成用程序和修澈现有的应用稷序w e b 服务代表了丽向服务 弱落系续梭戆一释安燃，筑并不能谈为辑有懿s 激应瑗程j 擎都是 北京交通人学坝小论文 w e b 服务 我们可以说，使用某种基于x m l 的描述机制描述的软件的任 何部分都可以成为w e b 服务即便这样的应用程序使用了任何其 他w e b 服务技7 l 芒也没有关系使焉与编程语言框关的消息传递协 议( 例如，j m s ) 和专有传输协议( 例如，m q s e r i e s ) 的应用程序，只需 提供该应用程序接口的w s d l 橘述，就完全可以成为一个究全符合 定义的w e b 服务。反之，通过h p 发送s o a p 消患毽不提供 w s d l 描述的应用程序则不能成为w e b 服务，尽管它将被肴作类似 于w e b 服务的并且被视为面向服务的应用程序 3 2 1w e b 服务的基本分类 1 e n t e r p r i s ew e bs e r v i c e s 是肯定提供了w s d l 描述但可能 使用专鸯应用程序消息传递1 办议或传输携议的w e bs e r v i c e s 使 用j m s 通过i b mm q s e r i e s 发送s o a p 消息的w e bs e r