（计算机应用技术专业论文）web服务技术在电子商务中的应用研究.pdf

摘要 摘要 在互联网技术高速发展的今天，电子商务迅速崛起。企业仅仅有自己的商 务系统，己不能适应企业并购以及激烈的竞争所带来的商业需求的快速变化。 企业必须能够迅速地面对市场，寻找更好的集成信息系统的办法，以便和供应 商及合作伙伴通过网络更有效地开展协作。w e b 服务是分布式计算的一种新的 解决方案，它的主要目标是在现有的各种异构平台基础上构筑一个与平台无关 和语言无关的技术层，各种不同平台之上的应用依靠这个技术层来实施彼此的 连接和集成w e b 服务技术应用在企业电子商务中能够很好的满足这些需求 本文在分析传统电子商务应用技术基础上，研究了一种基于w e b 服务的电 子商务模型，并对相关的w e bs e l v i c e s 理论技术进行了讨论，针对电子商务模 型中数据集成及消息传输的关键问题，设计了一种基于w e b 服务的数据集成方 法；分析了基于s o a p 的消息交换机制。本文最后以网上产品销售商务系统为 例，结合本文提出的电子商务模式应用w e bs e r v i c e s 技术实现商品信息的实时 查询，通过s o a pa p i 集成a m a z o n 电子商务服务，实现了w e b 服务在电子商 务中的应用 关键词：电子商务：x m l ；w e b 服务；s o a p ；数据集成 a b s t r a c t w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to f i n t e m e tt e c h n o l o g yt o d a y ，e l e c t r o n i cc o m m e r c e ( e c ) q u i c k l yg r o w su p e n t e r p r i s e so n l yh a v et h e i ro w nb u s i n e s ss y s t e m , i su n a b l e t om e e tt h er a p i d l yc h a n g i n gb u s i n e s sn e e d s , w h i c hb r i n gb yc o r p o r a t em e r g e r ， a c q u i s i t i o na n df i e r c ec o m p e t i t i o n e n t e r p r i s e sm u s tb ea b l et of a c et ot h em a r k e t q u i c k l y , f i n dab e t t e ra p p r o a c ho fi n f o r m a t i o ns y s t e m si n t e g r a t i o n , s ot h a ts u p p l i e r s a n dp a r t n e r sa r em o r ee f f e c t i v ec o l l a b o r a t i o nt h r o u g ht h en e t w o r k w e bs e r v i c e s i n c l u d i n gt h ep r o t o c o l sa n ds t a n d a r d sa l ean e wd i s t r i b u t e ds c h e m et h eg o a lo f w e b s e r v i c e si st op “d eac o m m o nt e c h n o l o g yl a y e r , w h i c hi s i n d e p e n d e n tu p o n l a n g u a g e sa n dp l a t f o r m s t h ea p p l i c a t i o n so fd i f f e r e n t p l a t f o r m sn e e d t h i s t e c h n o l o g yl a y e rt oc o n n e c ta n di m e g r a t ew i t he a c ho t h e r w e bs e r v i c e st e c h n o l o g y i su s e di ne - c o m m e r c ec a nb eg o o dt om e e tt h e s en e e d s a f t e ra n a l y z i n gt h et r a d i t i o n a l a p p l i c a t i o nt e c h n o l o g i e si ne c o l m n e r c e , t h i s p a p e rr e s e a r c h e sa ne - c o m m e r c em o d e lb a s e do nw e bs e r v i c e s a n dd i s c u s s e st h e r e l a t e dt e c h n i c a lt h e o | yo fw e bs e r v i c e s ，a i m e da tt h ek e yp r o b l e m so ft h i sm o d e l d a t ai n t e g r a t i o na n dm e s s a g ee x c h a n g e , r e s e a r c h e sa n dd e s i g n sa l la p p r o a c ho fd a t a i m e g r a t i o nb a s e do nw e bs e r v i c e sa n ds o a p b a s e dm e a g i n gm e c h a n i s m f i n a l l y ， m a k e sa ne x a m p l eo fo n l i n ep r o d u c ts a l e sb u s i n e s ss y s t e m , a n dc o m b i n e st h em o d e l g i v e ni nt h i sp a p e r , a p p l i c a n tw e bs e r v i c e st e c h n o l o g yw ea c h i e v e dr e a l - t i m e i n f o r m a t i o n q u e r y o f c o m m o d i t i e s t h r o u g hs o a pa p ii n t e g r a t e d a m a z o n e c o m m e r c es e r v i c e s ，a p p l i c a t i o no fw e bs e r v i c et e c h n o l o g yi ne c o m m e r c ei s r e a l i z e d k e yw o r d s ：e c o m m e n c e ；x m l ；w e bs e r v i c e s ；s o a p ；d a t ai n t e g r a t e 学位论文独创性声明 学位论文独创性声明 本人声明所里交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地 方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含 为获得直基盘堂或其他教育机构的学位或证书面使用过的材料。与 谶一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确 的说明并表示谢意。 ， 学位论文作者签名( 手写) ：珏盆毵另签字日期：嗍年协月砷日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解直昌盔堂有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁 盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权直昌左堂可以将学位论文的全 部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究 所将本学位论文收录到中国学位论文全文数据库，并通过网络向 社会公众提供信息服务。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：扛a 影匆 导师签名：串 毫玩 签字日期：狮年，月群侣 签字目期： 抑7 年l 月驰日 第1 章绪论 1 1 本文的背景 第1 章绪论 数字化、网络化与信息化是现代社会特征，而电子商务又是目前信息产业 中最具前途的发展趋势】【2 】。许多传统企业都认识到只有发展电子商务才是唯一 的出路。电子商务的出现，除了商业自身发展的需求外，主要是由信息技术推 动的，为了生活的更好，人们一直希望更高效、更省钱、更省力地从事生产、 购销、教育，甚至政务，等等。而飞速成长的计算机网络及软硬件技术，尤其 是i n t e r 他t 的发展，正好是一个最适合的工具，信息技术大大的改善了我们的工 作和生活的方式。电子商务正成为全球性具有战略意义的经营管理手段，为社 会的发展带来全新的挑战和机遇。下图1 1 反映了基于网络的电子商务时代吼 图 i 皇；i 认证机构 横稽 支付系统 输公司 用系统 图1 1 电子商务网络结构 随着企业信息化建设的发展，大多数企业都己建立了自己的e l s 企业信息 系统) 系统。互联网的兴起、企业并购和合并以及激烈的竞争带来的商业需求的 快速变化等种种因素，企业必须能够迅速地面对市场【3 1 ，寻找更好的集成信息 第1 章绪论 系统的办法，以便和供应商及合作伙伴通过网络更有效地开展协作。b 2 b ( b u s i n e s s - t o - b u s i n e s s ) 系统最初的想法是使企业能够迅速地面对市场，但是 b 2 b 缺乏对遗留系统的实时访问能力，而这正是复杂电子商务系统解决方案所 必需的，如果能够访问企业的信息存储库，就可以实时提供产品和服务，而且 过去在遗留系统上所做的大量投入还可以继续发挥作用。 w e b 服务是建立在x m l 基础上，x m l 是一种开放的数据标准，对应用层 集成提供很好的支持。w e bs e r v i c e s 完全屏蔽了不同软件平台的差异，无论是 c o r b a 、d c o m 还是j c a ，都可以通过一种标准的协议进行互操作，实现了 在当前环境下最高的可集成性：而且它也支撑企业现存的下层结构，为实现动 态电子商务提供了一种全新的机制，随着w e b 服务技术的出现及其标准的不 断完善，越来越多的厂商开始将目光转移到该技术领域。 1 2 国内外研究现状 w e b 服务( w e bs e r v i c e ) 是松散耦合的、可复用的软件模块。它由a m b a 、 m m 和m i c r o s o f t 提出，其目的是为在i m e m e t 上不同操作系统、硬件平台和编 程语言间集成应用软件提供支持，方便应用的实现和发布i ”。现在w e b 服务己 经得到国内外众多的组织和公司，尤其是国外的大公司的支持，如m i c r o s o f t 、 m m 、l i p 、b e a 、s u n 、o r a d e 等业界巨头都在w e b 服务领域里投入了大量 的研发力量，尤其是m m 和微软。致力于w e b 服务及其相关技术的研究工 作，并大力推行w e b 服务的应用，目前已经取得了不少的研究成果。其中在 开发和推广w e b 服务方面做出最大贡献的组织是w 3 c ( w o d d 晰d ew e b c o n s o r t i u m ，互联网联合组织) ，他们的工作主要围绕着w 曲服务的整体架构、 w e b 服务的访问协议和w e b 服务接口的描述展开。此外，w s i ( w e b s e r v i c e s - i n t e r o p e r a b i l i t yo r g a n i z a t i o n ，网络服务互操作性组织) 是由微软、m m 、 o r a c l e 、h p 、b e a 、s a p 等为首的计算机业巨头们共同创建的，致力于推动w 曲 服务解决方案全面应用的技术组织1 4 j 。w e b 服务领域的几个主要的应用框架是 s u n 公司的j 2 e e 平台、m i c r o s o r 的n e t 平台、m m 的w e b s p h e r e 平台、 b e a 的w e b l o g i e 平台等一在w e b 服务的技术支持下，它们能够互相融合和 集成应用部署环境。m i c r o s o f t n e t 与s u nj 2 e e 是目前企业w e b 服务平台市 场上两个最重要的应用框架。与国际上的发展现状相比较，虽然现在国内正掀 2 第l 章绪论 起一股研究w e b 服务和动态电子商务的热潮，在研究w e b 服务技术和企业之 间的电子商务应用集成方面取得了一定的成效，但在w e b 服务标准以及w e b 服务的商业应用研究方面，主要还是集中在国外。 在电子商务学术界具有重要影响的“i e e e 国际电子商务工程大会”于2 0 0 6 年l o 月2 4 日至2 6 日在复旦大学召开，大会秉承“利用面向服务的理念与技术， 弥补业务和信息技术的鸿沟，推动电子商务”的宗旨。强调“以业务为中心”、“面 向服务”、“强化集成”等电子商务理念。可见电子商务中还没有真正实现以面向 服务的业务集成。 1 3 本文的内容及主要工作 本文在分析现有的电子商务模型及技术的基础上，利用新的w e b 开发技 术，研究基于w e bs e i n i c e m j 的电子商务，提出了一种基于w e bs e f v i c e 5 的电 子商务框架，设计了一种基于w e bs e r v i c e s 的商务模型方案。 本文的主要内容和组织结构如下： 第一章绪论。简单分析了本文的研究背景，介绍了本文的主要工作内容；盘 第二章当前电子商务应用技术研究。分析了传统基于e d l 电子商务模型， 及x m l 在电子商务中应用发展，提出了基于w e b 服务的电子商务模型，根据 电子商务模型中的关键问题，剖析了基于w e bs e r v i c e s 的动态电子商务模式与 传统的电子商务模式相比所具有的优势。 第三章w e b 服务电子商务实现技术研究。研究了w e b 服务的工作机制以 及实现w e b 服务所依赖的关键技术( x m l 、s o a p 、w s d l 、u d d i ) ： 第四章基于w e b 服务的电子商务实现。本章主要实现了基于w e b 服务电 子商务中数据集成以及基于s o a p 的消息传输，使得企业电子商务系统具有高 度的动态性，松散耦合性、简单性和开放性。并对电子商务应用中关键构件进 行了分析、设计及研究。 第五章基于w e bs e r v i c e s 的电子商务应用的实现。在n e t 平台上仿真了 个网上产品销售系统与亚马逊电子商务服务( e c s ) 的服务集成，使得在仿 真站点能够浏览并购买a m a z o n 产品实现了w e b 服务在电子商务中应用。 第六章总结与展望。对本文的研究工作做了一些总结、评价和展望。 3 第2 章当前电子商务应用技术研究 第2 章当前电子商务应用技术研究 2 1 电子商务概述 所谓电子商务，就是在网上开展商务活动当企业将它的主要业务通过 企业内部网( i n t r a n e t ) 、外部网( e x t r a n e t ) 以及i n t e r n e t 与企业的职员、客户、 供销商以及合作伙伴直接相连时，其中发生的各种活动就是电子商务i 。电子 商务从涵盖范围方面可以认为指交易各方以电子交易方式，而不是通过当面交 换或直接面谈方式进行的任何形式的商业交易，从技术方面可以说是一种多技 术的集合体，包括交换数据如电子交换数据、w e b 应用、e m a i l 及获得数据如 共享数据库以及自动捕获数据如条形码等。电子商务的流程主要包括商务信息 交换、售前售后服务、网络销售、网络支付、商品配送等。随着电子技术和同 络的迅速发展，电子中介己作为一种工具被引入到日常生产、交换和消费中来 2 2 电子商务技术的发展 互联网以前所未有的速度发展，以其便捷的信息传输形式改变着人们的消 费模式，利用简单、快捷、低成本的电子通信方式，买卖双方不谋面就可以进 行各种商贸活动i ”。互联网技术的飞速发展也促进着电子商务技术的不断发展。 从传统的e d i 形式到如今的x m l ，w e bs e r v i c e s 的应用。 2 2 1 传统的基于e d i 形式的电子商务 e d i ( e l e c t r o n i cd a t ai n t e r c h a n g e ，电子数据交换) 是2 0 世纪8 0 年代发展起来 的，融现代计算机技术和远程通信技术为一体的信息技术1 6 1 。通俗地讲，e d i 就是标准化的商业文件在网络计算机之间从应用到应用的传递与处理。如图2 1 所示：相对于传统的商业方式，传统贸易所使用的各种单证、票据全部被面向 计算机网络的数据交换所取代【l j 。e d i 系统大范围的使用，可以减少数据处理 的费用和数据重复录入的费用，并大大缩短了交易时间，降低库存和成本，提 4 第2 章当前电子商务戍j j 技术研究 高效率。 使用e d i 的优点是当贸易伙伴不需要具有相同的文件处理系统。贸易伙伴 发送一个文件时，e d i 翻译软件将其专用格式转换成一种共同准格式。当接收 这个文件时，e d i 翻译软件自动将其标准格式转换成文件处理软件能识别的专 有格式【5 l 【6 】。关于共同的标准格式，目前国际上通用的有联合国e d i f a c t 、美 国a n s ix 1 2 等，我国采用e d i f a c t 标准。 翱一 囝。埔 图2 1 e d i 的通信模型 e d i 将新的电子信息技术与商业活动较好地结合起来，尤其对于那些信息 吞吐量大，复杂度高，安全性，可靠性，完整性，及时性要求很强的高端b 2 b 应用有独特的优势。不过，经过几十年的发展，e d i 虽然在技术上日趋成熟， 但始终无法得到广泛地商业应用，其本身存在很大的局限性【5 】： le d i 报文的传输限制较多，只能使用指定的网络协议和安全保密协谗it ：? 。 所以需要建设专用网络，开发专用程序，投入巨大，因此它的应用很有限。 2e d i 结构灵活性差，不能随着与其对应的业务环境同步。 3e d i 数据侧重于信息对机器的可读性，人工阅读e d i 数据简直是灾难。 4 所有e d i 数据都不能通过w e b 来进行数据检索和定位，也无法在w e b 上显示，而这正是那些现代i n t e r n e t 小型企业与一些不固定商业伙伴进行小型交 易的最基本的要求。 5e d i 标准基于传统商业事务规则，由于社会发展，规则修改，有许多商 业应用无法用早期e d i 标准去规范化表示。 此外，各行业也有自己的行业标准，如c i d x ( 化工) ，c x ( 百货) 等。 5 第2 章当前电子商务应_ j 技术研究 2 2 2 基于c o r b a 、d c o m 和e j b 等中间件技术的电子商务 c o r b a ( c o m m o n o b j e c tr a t u e s tb r o k e ra i r h i l a 譬t l n ，公共对象请求代理 结构) 是对象管理协会( o b l g ) 发布的异质网络分布对象的交互标准1 7 l 【l 】。主要 目标是解决面向对象的异构应用之间的互操作问题，并提供分布式计算所需的 一些其他服务。c o r b a 使应用程序能够使用一个共同的接口，这个接口可以在 多种平台和多个开发工具中用接口定义语言( i d l ) 来说明。o m gi d l 是与平台 和语言无关的；而数据及调用格式的转换是由0 i m ( 对象请求代理) 透明地完 成。 d c o m ( d i s t r i b u t e dc o m p o n e n to b j e c tm o d e l ，分布式组件对象模型) 是 m i c r o s o 鲥c o m 技术的扩展。c 0 m 能够让同一台计算机中韵各种对象互相 沟通和使用对方提供的服务，而d c o m 则更进一步地让不同的应用程序和对 象可以在网络中不同的计算机之间沟通1 7 l 。使用d c o m ，应用程序就可以在位 置上达到分布性，从而满足客户和应用的需求 e j b ( e n t e r p r i s ej a v a b e a n s ) 是用于开发和部署多层结构的、分布式的、面 向对象的j a v a f 壶用系统的跨平台的构件体系结构 7 1 1 9 。采用e j b 可以使开发商业 应用系统变得容易，开发完之后部署在其他的e j b 环境中，随着需求的改变， 应用系统可以不加修改地迁移到其他功能更强、更复杂的服务器上 此上这些技术都属于中阃件技术。产生于2 0 世纪9 0 年代。中间件技术系统架 构如图2 2 所示。 i应用程序应用程序 l nn 应用程序接口 n 中间件产品 i 后台服务器 l 图2 2 基于中间件技术的架构 6 第2 章当前【乜f 商务麻h j 技术研究 基于中问件的电子商务，屏蔽了底层分布式环境的复杂性和异构性，提供了 客户端和服务器端的标准通讯协议和标准的调用接口，大大方便了应用程序的开 发。使用中i 日j 件技术具备以下优势7 i n 1 0 j ： 1 ) j r 发人员可以专注于业务逻辑的实现。而不必编写具体的底层操作。 2 ) 减少了项目开发风险，降低项目开发费用。采用成熟的中自j 件产品，首先保 证了这些基础操作的可靠性同时购买作为产品出售的中问件平台的成本要远低 于从头丌发的费用。 3 ) 增加了程序的可靠性与易维护性。采用成熟的中间产品，对于底层操作有 了丌发商的技术保证与支持，而建立在其上的业务逻辑的可靠性是开发人员易于 控制的，从而从整体上保证系统的可靠性。同时，对系统的维护也仅限于业务逻辑 实现上的维护维护工作量、维护难度和维护费用都将显著降低。 虽然中间件技术的出现为电子商务系统提供了新的架构和开发平台而且这 一技术仍然处于发展阶段，但是它们还存在很大的局限性( 9 j ： 首先，它们的体系架构并不适合扩展到w e b 上，包括应用服务的发布和访问， 即使有相当的延伸，但应用问的交互往往还不是基于w e b 技术。 其次，各种分布式计算技术虽然各闩基于某种标准但由于传输、数据定、 义、访问模型等机制均不一样，各自的应用还是不容易互连互通，并且缺乏一 种普遍的方法进行描述和定位，所以直接集成的难度较大。在信息表达和交换 方面，x m l 技术有极大的发展空间，但在现有分布计算平台中融入这种技术并“ 不很合适，因此对广泛的应用交互是不利的。 此外，类似r m i 、c o r b a 、d c o m 之间出于厂商利益的技术对抗，也客 观阻碍了应用服务被统一纳入w e b 环境。因此，需要一种技术，在统一多种平 台应用的同时，能充分适应w e b 环境。 2 2 3x m l 技术在电子商务应用的发展 x m l 的诞生为电子数掘交换提供了新的思路。e d i 的缺陷正是“l 应用 的长处，x m l 充分利用了现有的网络资源，通过定制d t d s c h e m a 可以方便灵 活地体现新的业务商业规则，无论从技术还是成本上，x m l 都更容易流行1 6 。 x m l 本身只是一种数据定义规范，而与具体应用无关。因此，常见的网 络架构，通信协议、加密协议都可以与x m l 相结合，从而构成多样化的b 2 b 7 第2 章当前电子商务应用技术研究 解决方案。当企业问进行数据传输时，采用x m ls e r v e r 的集中管理方式，各企 业用户将其对应的d t d s c h e m a 上载到x m ls e r v e r ，由其统一实现不同 d t d s c b c m a 之间的数据转化【1 l 【2 1 1 6 1 。对于企业问一些通用的商业事务信息目 前大多已建有x m l 国际标准。这些标准完全开放并经过验证，如o f x 开放 式金融交换方式) 。 互联网是x m l 的最大载体，与传统e d i 的v a n 联网方式相比，互联网具 有成本低、连接广泛、扩展性好的的特点【5 j 。而且目前互联网也基本实现了v a n 服务的以下几种： l 数据验证与转换：基于d t d s c h e m a 的x m l 验证，基于模板的x m l 数 据转换； 2 安全与保证机制发送数字签名、c a 权威证书、单双密钥加密体制； 3 连接的可靠性与稳定性 4 基于中间媒体的记录审查踪迹采用支持x m l 的存储库，以记录审查踪 迹； 5 事务的完整性一次性支持使用远程消息系统与事务过程监视器，提供 事务层支持。 互联网技术的发展是x m l 能否真正取代e d i 标准的关键，作为x m l 信息 的物理载体，网络的可靠性非常重要，在实际的操作中企业可以选择经过论证 的服务供应商a s p 作为x m l 数据交换服务中心，对于可靠性与速度有特殊要 求的可以租用d d n 专线，即使如此，采用x m l 方案的花费也要远远小于e d i ( 至少一个数量级) ，这对于国内众多想发展电子商务的传统企业丽言，无疑具 有极大的现实意义。 2 3 电子商务模型中的关键问题 在分析了当前的电子商务应用技术后，我们发现在电子商务模型中，有几 个关键的问题必须认真对待，主要包括信息的标准化、信息安全传输以及数据 存储【6 l 【1 1 1 等。 信息的标准化 大多数电子商务应用和w e b 服务连接买方、供应方、市场及服务供应商的 途径不同：在买卖双方未取得联系的情况下，供方和需方不能单方面控制业务 8 第2 章当前电子商务应_ l j 技术研究 的流程，而且各商业主体介绍其产品和网上服务的方式各不相同，而世界电 子商务参与者没有采用统一的标准来互联各自的服务。这些原因的存在无形 中阻碍了企业发现并与潜在贸易伙伴开展业务，限制了b 2 b 电子商务的进一 步发展。面对数量众多的电子商务平台，在实时性要求相当苛刻的现在，专 门接口已经不能胜任了。建立一个标准的数据交换、商务流程交易的标准已 成为现代电子商务必须解决的问题。 一 信息安全传输 信息的传输必须保证信息的可用性、机密性、一致性、抗否认性。特别 是一些关键的商业信息，对信息的传输要求极为严格。如果无法保证信息的 安全传输，电子商务也无从谈起。加密技术、数字签名技术、消息论证技术 和审计技术的发展使信息的安全传输成为可能，许多现有电子商务标准都包 括信息安全标准部分。 数据存储 前面两点是电子商务本身的要求，而数据存储是基于x m l 的电子商务提 出来，在原来的电子商务或e d i 系统中，数据存储一般都是基于数据库，特 别是关系数据库，在数据存储领域发挥了巨大作用，但是基于x m l 的电子商 务对数据提出来了新的要求，由于消息传递是基于x m l 格式，而x m l 数据 的树型结构与关系数据库的表存储结构难以形成对应关系，因此需要对x m l 数据进行解析后存储，而在取出数据时又需要生成x m l 文件。如果数据摩能 够直接存储x m l 文档，就可以免除复杂的转换手续。 自x m l 出现以来，许多厂商开始研究x m l 数据库或改造原有的关系数 据库以支持x m l 。现有的帆数据库有s o f t w a r ea g 的t a m i n os e l v e l - 、 c x c e l o n 的o b i e c td e s i g n 等产品。而主流关系数据库o r a c l e 、d b 2 、i n f o r m i x 、 s q ls e r v e r 等都提出了对x m l 的支持。 我们在分析了目前基于x m l 的电子商务模型中发现，下一代电子商务要 解决的问题仍然是基于x m l 来实现企业间能够互相传递彼此能够理解的商 业报文，以及如何在电子市场中快速准确地发现自己的贸易伙伴，扩张供应 链，从而提高企业的生存能力。针对这样的需求以及当前w e b 服务的迅猛发 展，本文研究了一种基于w e b 服务的电子商务模型。 9 第2 章当前电子商务应用技术研究 2 4 基于w e bs e r v i c e s 技术的电子商务 w e b 服务的核心思想是将软件变为服务，目前基于组件的编程越来越流行。 分布式计算技术f 如c o r b a 、c o m d c o m ) 已经得到了一定的应用，坦都仅 限于企业数据中心所安装的应用程序和软件，而且这些技术默谚，都利用专用协 议，兼容性差等不足i l “。而新的w e bs e r v i c e s 技术则使分布式计算技术发生了 革命性的变化。 w e bs e r v i c e s 作为一种分布式的计算技术【“】【1 2 1 ，通过使用标准的x m l 协 议和信息格式在j t e r n c t i n t r a n c t 上展现各种应用服务。这些应用通过包装成 w e b 服务，使用) ( n i l 、s o a p 、w s d l 、u d d i 等技术把它们的函数或方法作 为w e bs e r v i c e s 接口来显示。对于调用它们的其它应用来说，这些应用无论其 开发语言、平台如何，都是一些可调用的w e b 服务。s o a p 提供了一种标准方 式，用于设置在w e b 服务和客户端之间消息交换的格式，而且s o a p 对于消息 如何设置正文格式没有任何限制，从而满足电子商务对信息标准化的要求具 体技术我们在第三章讨论。电子商务中对信息安全传输的要求，n e t 框架对 w e b 服务安全性提供很好的技术，如数据加密和签名等等( 本文主要探讨在n e t 环境下的电子商务) w e b 服务应用在电子商务中的主要优剧b 】嘲： 1 ) w e b 服务使企业能够利用连接和交易处理来创造出的松散耦合的系统集 成它支持多样化的商业关系和交易处理，可以把跨地区的不同商业关系的企 业连接起来，处理他们所需求的商务 2 ) 企业利用w e b 服务，创造了一种新的动态电子商务的商业模型。它允许 企业发布调用它们商业流程的接口，以方便和简化企业之间的相互交流。也允 许贸易伙伴、承包商、顾客和供应商连接商业流程而且进行跨企业的交易处理。 3 ) 使用w e b 服务，企业能够重复使用现存的资产和购买了的解决方案来减 少企业对企业( b 2 b ) 的应用集成开发的费用和实施的时间，而且不需硬性地改写 现有的软件系统，或者从头开始开发。总之，w e b 服务给企业之间的电子商务 提供了可靠的技术基础，给企业的发展带来了新的机遇。 基于w e b 服务在电子商务应用中的可行性及优势，本文特提出了一种基 于w 曲s e i c e s 的电子商务模式如图2 3 。这个框架满足未来现代电子商务 的要求，具有非常深远的现实意义。 l o 第2 章当前电子商务应用技术研究 2 5 本章小结 图2 3 基于w e b 服务的电子商务模式 本章主要分析了传统电子商务应用技术，首先对电子商务进行概述，随后 对目前电子商务中的应用技术进行分析，分别对e d i 报文数据交换，c o r r a 、。 d c o m 等中间件技术及x m l 技术应用在电子商务中的优、缺点进行研究，分 析电子商务模型中的关键问题，最后研究了本文所要分析的w e bs e r v i c e s 技术 在电子商务应用中的可行性及优势。 第3 章w e b 服务实现技术研究 第3 章w e b 服务实现技术研究 3 1w e b 服务的特点 w e b 服务是下一代分布式系统的核心，也是动态电子商务模型中的核心技 术。它具有如下特点【16 】【1 刀【1 剐： 1 互操作性：任何的w e b 服务都可以与其他w 曲服务进行交互。由于有了 s o a p 这个所有主要供应商都支持的新标准协议，因而避免了在c o r b a 、c o m 和其他协议之间转换的麻烦。 2 动态性和扩展性：w e bs c r v i g c s 的交换信息采用x m l 进行封装这些信 息可以动态汇集，动态转换，也可以及时处理。这就使得业务服务具有动态性、 易扩展性，不需要对后台的系统进行修改。 3 完好的封装性：w e b 服务是一种部署在w e b 上的对象，与其他对象技术 一样，具备良好的封装性。服务请求者和服务提供者只考虑自己要用于交互的 接口，因而服务请求者不知道服务提供者如何实现他的服务，服务提供者也不 知道一个服务请求者如何使用他的服务，这些细节在请求者和提供者内部封装 了 4 松散耦合性：由于采用基于对象组件的技术，只要w e b 服务的界面不变， 其实现有任何变更、甚至迁移到其他平台对于调用者来说都是透明的。另外， 由于w e b 服务独特的运行架构，调用者无需在开发应用程序时，预先知道被调 用的对象组件的实例和与它交换信息的通信协议，这些都可以在运行时即时连 接。 5 行业支持：主要的供应商如i b m ，m i c r o s o f t 都支持s o a p 和相关的w e b 服务技术。这大大巩固了w e b 服务广泛发展的行业基础。 总之，以w e b 服务方式提供现有应用程序，可以构建新的、更加强大的应 用程序，并利用w e b 服务作为构造块。w e bs e r v i c e 可以单独或同其他的w e b s e r v i c e s 一起用于实现复杂的商业交易。在未来的日子里许多应用程序都会利 用w e b 服务，把当前基于组件的应用程序结构扩展为组件w e bs e r v i c e 的混合 结构，可以在应用程序中使用第三方的w e b 服务提供的功能，也可以把自己的 1 2 第3 章w e b 服务实现技术研究 应用程序功能通过w e b 服务提供给别人。 3 2w e bs e r v i c e s 协议栈 w e bs e r v i c e s 技术有一套开放的规范标准，包括x m l 、s o a p 、w s d l 、 d i s c o 、u d d i 、w s f l 、h 兀p 等。w e bs e r v i c e s 协议栈是以x m l 为基础， s o a p 、w s d l 与u d d i 为核心的标准协议集。下图形给出了w e bs e r v i c e s 概 念性协议栈1 9 1 1 2 0 l ： s o a p i - i t t p ，f 中 m q o p 图3 1w e bs t q v i c a 协议栈 w e bs e r v i c e s 采用了分层的思想，各层分别实现不同的功能，上面几层建 立在下面几层提供的功能之上。左面的表示协议栈的对应层所使用的标准技术， 右面垂直的部分表示在协议栈中每一层必须满足的需求。 ( 1 ) 网络层它是w 曲s e r v i c e s 协议栈的基础，w 曲服务要被服务请求 者调用，就必须是可以通过网络访问的。 r r r p 凭借其普遍性，成为了因特网 上w 曲服务真正的标准网络协议当然，w e b 服务还可以支持其它因特网协 议，如s m t p 、兀甲。 ( 2 ) 基于x m l 的消息传递层。它使用x m l 作为消息传递协议的基础， 1 3 第3 章w e b 服务实现技术研究 使用s o a p 作为x m l 消息传递协议。 ( 3 ) 服务描述层。它使用w s d l 作为w 曲服务描述协议。w s d l 是基 于x m l 的服务描述的真正标准，定义了服务交互的接口和结构。 ( 4 ) 服务发布层。服务提供者可以直接向服务请求者发送w s d l 文档( 称 为直接发布) ，也可以将描述服务的w s d l 文档发布到本地注册中心或专用 u d d i 注册中心。 ( 5 ) 服务发现层。该层的各种发现机制和一组发布机制互相平行。因为 w e b 服务如果没有发布就不能被发现，也就是说服务发现依赖于服务发布 ( 6 ) 服务流程层。服务流程描述了如何执行服务到服务的通讯、合作以及 流程，而w s f l 则用于描述这些交互。要使基于w e b 服务的应用程序满足不 断变化的企业需求就必须提供企业级基础结构，包括安全性、管理和服务质 量。这几个垂直条在协议栈的每一层都必须得到解决，每一层的解决方案可以 彼此独立。 3 3w e b 服务实现流程 w e b 服务体系结构是面向对象分析与设计的一种合理发展，同时也是电子 商务解决方案中，面向体系结构、设计、实现与部署而采用的组件化的合理发 展。和面向对象系统一样，封装、消息传递、动态绑定、服务描述和查询也是 w e b 服务中的基本概念，而且，在w e b 服务体系结构中，所有的东西都是服务， 这些服务发布一个a p i 供网络中的其他服务使用，并且封装了实现细节【4 】。基 于w e b s e r v i c e 的技术特性，图3 2 说明了w e b 服务技术是如何相互配合的。w e b 服务的请求响应的主要流程如下： ( 1 ) w e b 服务客户给w 曲服务发送一个s o a p 消息。 ( 2 ) 这个w 曲服务处理该消息并调用它的一个操作。 ( 3 ) 这个操作通过数据集成构件访问所需数据。 ( 4 ) 这个操作可能需要其它w e b 服务的服务，这时通过s o a p 协议访问。 ( 5 ) 操作完成处理并给最初客户返回一个s o a p 消息。 1 4 第3 章w e b 服务实现技术研究 3 4w e b 服务技术 图3 2w e b 服务的工作机制图 w 曲s e r v i c e s 完全基于x m l 技术，服务提供者和服务请求者均使用x m l 传递消息和数据流。当然，w e bs e r v i c e s 还需要标准的格式和协议用以对) 。沮。 进行合理的解释。这些标准的格式和协议就是基于x m l 的三大关键技术： s o a p 、w s d l 和u d d i 。图3 3 描述了w 曲s e r v i c e s 调用实现流程。服务提 供者向服务客户提供服务前，先使用w s d l 描述其服务，并在u d d i 注册中 心注册。u d d i 注册中心保存着指向w s d l 描述和指向服务的地址。一旦服 务客户需要使用服务，则先查询u d d i 注册中心找到相应的服务并获取相应的 w s d l 描述和指向服务的u r i 地址。服务客户使用所得到的w s d l 描述构造 一条s o a p 消息，服务客户与w e b 服务之问使用此消息进行通信。下面分别 探讨w 曲s e r v i c e s 的这几个关键技术。 1 5 第3 章w e b 服务实现技术研究 3 4 1w e b 服务中消息传输 圈3 3w e b 服务实现流程 s o a p ( s i m p l eo b j e c t a c c e s sp r o t o c o l ，简单对象访问协议) w e b 服务的核心， 它提供了一种将消息打包的标准方式 2 4 1 1 1 6 1 。增进客户端和远程服务器之间的 r p c 形式的通信。是一种基于x m l 定义的规范，用来在应用之间方便地以对象 的形式交换数据。s o a p 完全继承了x m l 的开放性和描述可扩展性，为在一个松 散的、分布的环境中使用x m l 对等地交换结构化和类型化的信息提供了一个简 单且轻量级的机制，实际上规范化了w 曲服务的调用机制。 s o a p d j 以下四部分组成 2 3 1 2 4 2 5 ： s o a pe n v e l o p e ( s o a p 信封) ： 它构造定义了一个整体的表示框架，可用于 表示在消息中的是什么，谁应当处理它，以及这是可选的还是强制的。 s o a p e n c o d i n gr u l e s ( s o a p 编码规则) ：定义了一个数据的编码机制，通过这 样一个编码机制来定义应用程序中需要使用的数据类型，并可用于交换由这些 应用程序定义的数据类型所衍生的实例。 s o a pr p cr e p r e s e n t a t i o n ( s o a pr p c 表示) ：定义了一个用于表示远端过程调 用和响应的约定。 s o a pb i n d i n g ( s o a p 绑定) ：定义了一个使用底层传输协议来完成在结点间 交换s o a p 信封的约定。 虽然这四个部分都作为s o a p 的一部分一起描述，但这四部分在功能上是正 1 6 甲 一 鼍 第3 章w e b 服务实现技术研究 交的。 s o a p 消息格式 下面是电子商务中经常用的信息查询服务s o a p 请求，基于s o a p l 2 规范。 p o s t p r o d u c t s e l l d a t a b a s e s e r v i c e z l s m xh m ，1 1 h o s t ：i o c a l h o s t c o n t e n t - t y p e ：t e x t x m l ；c h a r s e t = u f f - 8 - l * n g t h ：l e n g t h s o a p a c t i o n ：”h t t p ：t e m p u r i o r g s q l d m a t y p e g c t d s m s e t - s t r i n g 吲g c t d 砒a s c 伊 s o a p 消息是由一个强制的s o a pe n v e l o p e 、一个可选的s o a ph e a d e r 和个 强制的s o a pb 0 d y 组成