（计算机应用技术专业论文）基于ejbxml的ntier计算模型的研究.pdf

摘要 以e j b ( e n t e r p r i s ej a v ab e a n ) 为核心的j 2 e e 体系结构和以x m l 为标准的w e bs e r v i c e 框架近年来得到了迅猛发展，分别在企业级计 算和b 2 b 电子商务领域得到了广泛的应用。如何对这两种不同类型 的体系结构进行合并，使j 2 e e 系统能利用x m l 这种中性介质同其 他系统进行交互，是本文所要解决的问题。本文对这两种体系结构 模型进行了全面综合的考察，建立了w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系 结构模型，分析了各子系统之间的交互及其具体的流程。在以上分 析的基础上，本文提出了建立w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 系统的两种 不同的解决方案：“2 世l 些盘岱垂”模式和“i 垦些动盔熬握佳捡盈 象”模式。采用这两种设计模式后可以使j 2 e e 系统具备了w e b s e r v i c e 能力，其他系统便能通过基于x m l 协议( 如s o a p 、u d d i 、 e b m ，) 与该j 2 e e 系统进行交互。最后，本文给出了这两中解决方 案的接口、类和部分代码实例，并比较了它们之间的异同。 关键字：e j b j 2 e e x m lw e bs e r v i c e 设计模式 n t i e rc o m p u t em o d e l sr e s e a r c hb a s e do ne j b - x m l a b s t r a c t j 2 e ew h o s ec o r ei se j b ( e n t e r p r i s ej a v a1 3 e a n ) t e c h n o l o g ya n dt h ew e b s e r v i c eu s i n gx m ls t a n d a r d sh a v eb e i n gd e v e l o p i n gv e r yq u i c k l yf o r y e a r s a n dt h e yh a v eb e e nu s e dv e r yw i d e l yi nt h ea r e ao fe n m r p d s e s c a l c u l a t i o na n dt h ea r e ao fb 2 be l e c l r o n i cb u s i n e s s t h ea r t i c l ei s f o c u s e do nt h ep r o b l e mh o wt oi n t e g r a t et h e s et w oa r c h i t e c t u r e si no r d e r t h a tx m l 1 h en e u t r a ll a n g u a g ec r nb eu s e di nj 2 e es y s t e mt o c o o p e r a t ew i t ho t h e rs y s t e m s a f t e rc o m p r e h e n s i v er e s e a r c h i n go ft h e s e t w oa r c h i t e c t u r e s ，t h i sa r t i c l es e t su pt h ex m le n a b l e da r c h i t e c t u r eo f j 2 e e a n da tt h es a l l l l et i m e ，i ta n a l y s e st h ec o o p e r a t i o no ft h e s u b s y s t e m so ft h i sa r c h i t e c t u r ea n dt h ec o n c r e t ef l o w s o nt h eb a s i so f t h er e s u l t so fa n a l y s i s ，t h i sa r t i c l ep u t sf o r w a r dt h et w os o l u t i o n so ft h i s p r o b l e m ：t h e x m lb u s i n e s sd e l e g a t e p a t t e r na n dt h e x m ld y n a m i c d a t at r a n s f e ro b j e c t ”p a t t e r n a p p l y i n gt h e s et w os o l u t i o n s ，t h ej 2 e e s y s t e mh a st h ea b i l i t yo fx m la n dc a nc o o p e r a t ew i t ho t h e rs y s t e m s u s i n gt h ex m lp r o t o c o l s ，s u c ha ss o a p , u d d i ，e b x m l f i n a l l y , t h i s a r t i c l ec o m p a r e st h e s et w os o l u t i o n sa n db r i n g sf o r w a r dt h ei n t e r f a c e s ， c l a s s e sa n dp a r t so f r e a l i z a t i o no f t h e s es o l u t i o n s k e y w o r d ：e j b j 2 e e x m lw e bs e r v i c ed e s i g np a t t e r n 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取 得的研究成果。尽我所知，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，也不包含为获得石油大学 或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我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了谢意。 签名： 2 嘲年5 月侈日 关于论文使用授权的说明 本人完全了解石油大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有 权保留送交论文的复印件及电子版，允许论文被查阅和借阅：学校可以公 布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 学生签名：互鲺2 p 哆年岁月。，弓日 导师签名： 亟 兰里盘 扣，年上月；日 石油大学( 华东) 硕士论文 第1 章前言 第1 章前言 随着计算机技术与i n t e m e t 的飞速发展，计算模型经历了从单机模式、 客户服务器模式，发展到较为流行的浏览器，服务器模式。如今软件产品 的规模越来越大、各方面性能要求进一步提高，分布式计算借助于强大的 i n t e m e t i n t r a n e t 技术已经得到了广泛的应用。目前存在着三种流行的分布 式计算标准：1 ) m i c r o s o f t sd i s t r i b u t e di n t e r n c ta p p l i c a t i o n sa r c h i t e c t u r e ， 其核心为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 ) ；劲s u n m i c r o s y s t e m s sj a v a2p l a t f o r m ，e n t e r p r i s ee d i t i o n ，其核心为e j b ( e n t e r p r i s e j a v ab e a n ) t q ；3 ) t h eo b j e c tm a n a g e m e n tg r o u p sc o r b as t a n d a r d 。d c o m 是一个产品，只局限于微软的平台，没有得到业界的广泛支持，而c o r b a 和e j b 则是一个通用的规范，得到了绝大多数公司的支持。c o r b a 规范 比较复杂，且标准制定缓慢，并没达到成熟的阶段，而j 2 e e 平台得到了 大部分公司的认可，目前市场上出现了许多j 2 e e 兼容的应用服务器，如 b e a sw e b l o g i c 、i b m w e b s p h e r e 、s u n si p l a n f 汀，o r a c l e9 i a p p l i c a t i o ns e r v e r 等等。通过采用j 2 e e 平台，用户可以摆脱诸如负载平 衡、安全、分布式事务处理、分布式垃圾收集、资源管理等等一系列被称 为“中间件”服务的困扰，而专注于具体的、本身所专长的业务逻辑；通 过选择满足具体要求的、j 2 e e 兼容的应用服务器，用户可以采用配置的 方式声明所需要的中间件服务，这极大的提高软件开发的效率。这种软件 开发模式非常适合于规模大、对各方面要求都比较高的企业计算领域。 同时，目前在i n t e m e v i n t r a n e t 上充满了各种各样的服务和应用，可这 些服务大部分基于不同的协议，采用不同的数据交换和表示格式，很难在 这些服务和应用之间进行交互，因此在i n t e r n e t i n t r a n e t 上采用统一的标准 发布各种服务，使用统一的数据格式在各种服务之间进行互操作，已经成 石油大学( 华东) 硕士论文 第1 章前言 为一种迫切的要求。x m l 的出现及其相关协议的逐步成熟，使这一问题 有了一个理想的、概念上的解决方案【2 】。x m l 作为一种中性的数据，非 常适用于各平台之间、各种服务之间的交互。尤其是在b 2 b 电子商务领 域，x m l 的应用更有一种无可比拟的优势。正是由于x m l 的逐步成熟， w e bs e r v i c e n 的概念已经向外延伸，不仅仅是指传统的，基于w e b 页面的 h t t p 服务，而是一种以x m l 为标准的、运行在i n t e r n e t i n t r a n e t 上的服务， 它通过i n t e r n e t i n t r a n e t 接受来自其他系统的请求，而这些请求采用一种轻 量的、独立于各供应商的、基于x m l 的通讯协议。传统的、基于h t t p 的 w e b 服务仅仅是一种用户操作接口，它生成的w e b 页面是用来显示给用 户的，一般不用来给其他服务共享和调用。而基于x m l 的w 曲s e r v i c e 是一种编程接口，别的系统通过基于x m l 协议可以调用该服务，从而实 现软件的共享和重用。 可是由于j 2 e e 平台以i a v a 语言为基础，从e j b l 0 到e j b 2 0 规范， 并不直接支持上面所说的、以x m l 标准的w e bs e r v i c e ，也就是说j 2 e e 平台不具有新一代w e bs e r v i c e 的能力 4 1 。如何使基于j 2 e e 的应用具有 w e bs e r v i c e 能力，使之能通过i n t e r n e t i n t r a n e t 与其他异构的、非j a v a 系 统进行互操作，是本论文所关注的问题。通过构建w 曲s e r v i c e 使能的、 基于j 2 e e 的应用，也就是在j 2 e e 平台上创建基于x m l 的w 曲s e r v i c e ， 这样使得企业计算领域的应用与其他领域的应用通过i n t e r n e t i n t r a n e t 进 行共享和互操作，能更有效的实现资源的利用，提高软件的复用率，从而 可以节约大量的人力和物力资源。特别是可以将企业计算和b 2 b 电子商 务两个领域的应用进行全面的结合，为电子商务领域提供稳定、强大、高 性能的企业计算和分布式计算平台，这对于促进电子商务的发展将有非常 重要的意义。 “al a y e rc a ns o l v ee v e r y t h i n g ! 5 j ，这是计算机科学领域流行的一句名 2 一 石油大学( 华东) 硕士论文第1 章前言 言，几乎在计算机科学的许多领域都有很好的体现。本文基于这一思想， 重点探讨j 2 e e 与w e bs e r v i c e 相结合的问题。本文首先具体分析了j 2 e e 体系结构模型和以x m l 为标准的w e bs e r v i c e 发布模型，在结合以上两 种模型的基础上提出了w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型，具体分 析了各层之间的连接和具体可能使用的协议。然后在以上分析的基础上， 借鉴设计模式思想，将一些通用的设计模式和e j b 设计模式组合，提出 了针对该问题的两种具体解决方案：“x m l 业务代表”模式和“x m l 动 态数据传输对象”模式。分析了各模式解决问题的具体策略以及相关的实 现，同时也给出了一些组成这些模式的通用的类和接口。最后对这两种模 式进行讨论，比较其异同，并给出具体的适用范围。 本文研究和代码实现所采用的应用服务器是w e b l o g i c 6 1 ，集成开发 环境是j b u i l d e r 6 ，数据库服务器为o r a c l e 8 i 。当然，本论文仅仅针对j 2 e e 平台进行研究，讨论其与w e bs e r v i c e 发布框架相结合的问题。再次强调， 该w e bs e r v i c e 不是传统的、基于h t t p 的w e b 服务，而是以江l 为标准 的w e b 服务。 随着i n t e m e t i n t r a n e t 和w e bs e r v i c e 的不断发展和成熟，相信在不久 的将来，w e bs e r v i c e 将作为包括j 2 e e 平台在内的、运行在i n t e m e t i n t r a n e t 上的绝大部分平台的内在机制，那时，“w e bs e r v i c e 的神话”将变成现实。 石油大学( 华东) 硕士论文第2 章w e bs e i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 第2 章w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 2 1 总体结构概述 w e bs e r v i c e 体系结构是一种面向服务的体系结构，它定义了分布式 编程和应用发布的一个全新的视图，而这种结构非常紧密的与i n t e r n e t 相 结合。w e bs e r v i c e 能够用来创建和发布“自描述”的应用，这些应用能 够发现和调用运行在i n t e m e t 上的其他基于w e bs e r v i c e 的应用，从而完 成复杂的任务。w e bs e r v i c e 具有以 下特征：w e bs e r v i c e 形成一个分布 式环境；w e bs e r v i c e 使用三层模型， 如图2 1 所示：w e bs e r v i c e 的组件是 松散耦合的；在通信方面，w e b 服务 依赖于开放式的w e b 标准：t c p i p 、 h t t p 、x m l ，包含过程调用、描述、 发布、发布、查找、绑定等内容的基图2 - 1w e bs e r v i c e 三层模型 于x m l 的协议【6 】。 从图2 - i 中可以看出，w e b 服务供应商( s e r v i c ep r o v i d e r ) 在服务注 册表中( s e r v i c er e g i s t r y ) 中描述和发布服务，服务请求者( s e r v i c e r e q u e s t e r ) 通过服务注册表发现服务描述，然后与服务供应商进行绑定， 并调用其所提供的服务。s o a p 、w s d l 和u d d i 用来提供这些操作的基 本框架，包括发布( w s d l ，u d d i ) 、查找( w s d l ，u d d i ) 和绑定( w s d l ， s o a p ) w e bs e r v i c e 。这些具体的协议比较复杂，他们已经超出了本文的 讨论范围。当然要创建w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 应用，自然必须采用这 些机制，目前随着这些标准和协议的不断成熟。出现了很多第三方的产品 正 石油大学( 华东) 硕士论文第2 章w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 和工具，如a p a c h es o a p ，i b m 的 w s d lg e n e r a t i o nt 0 0 l 等，他们 都是直接支持j a v a 语言的，因此， 只要制定并实现了j 2 e e 应用对 外的w e bs e r v i c e 接口，就能通过 这些产品和工具生成和发布该应 用所提供的w e bs e r v i c e 了。进一 步来说，本论文的关键在于制定 j 2 e e 应用的w e bs e r v i c e 接口和 类，这些接口和类必须支持 x m l ，以x m l 的数据格式与其 他系统交互，有了这种接口，就图2 - 2 w e bs e r v i c e 和j 2 髓连接策略 可以使用现成的工具发布该服务 了。从以上分析可以看出，解决本文所讨论问题的策略是在j 2 e e 系统外 添加一层，这一层相当于一个适配器( a d a p t e r ) ，该适配器基于x m l ， 将j 2 e e 系统与w e b 服务框架联系起来，本文将这一层命名为“x m l 适 配器层”，如图2 - 2 所示。因此下文研究的关键是如何根据业务服务层( e j b 层) 提供的服务建立相应的“x m l 适配器层”。 接下来本文将考察以e j b 为核心的j 2 e e 多层体系结构模型r 玎。如图 2 3 ，j 2 e e 体系结构一般分为四层：客户呈现层、服务器呈现层、服务器 端业务逻辑层和企业信息系统层。当然有的系统并没有第二层服务器 呈现层，只有另外三层。客户呈现层同时简称为客户层，用来处理与客户 的交互，并把来自系统的信息显示给用户。j 2 e e 用户支持不同类型的用 户，包括j a v a a p p l e t s ，j a v a 桌面应用和h t m l 用户等。服务器端呈现层 通常也称为w e b 层，该层产生传统w e b 客户的呈现( 表示) 逻辑，并接 5 石油大学( 华东) 硕士论文第2 章w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 受来自 客户端 的反馈。 在j 2 e e 平台中， 该层由 运行在 w e b 容 器内的 两种类 图2 - 3j 2 e e 体系结构模型 型的 w e b 组件实现，分别是s e r v l e t l 8 1 和j s p 唧组件。第三层可以简称为业务逻 辑层，里面处理关键的业务逻辑和业务流程，j 2 e e 平台中是用运行在应 用服务器( e j b 容器) 中e j b 组件来实现的。目前由三种类型的e j b 组 件：会话b e a n 、实体b e a n 和消息驱动b e a n 。会话b e a n 用来建模业务逻辑 和业务流程，实体b e a n 用来建模业务数据，而消息驱动b e a n 而用来处理 异步消息。最后一层则为企业信息系统层，包括数据库系统、事务处理系 统、其他遗产系统和企业资源计划等。 根据分层思想和分而治之的策略，前面两层可以合并统称为呈现层或 表示层。该层用来处理和用户的交互，并把来自业务逻辑层的数据显示给 用户。在j 2 e e 体系结构中，该层并不处理关键的业务逻辑，是按照不同 的用户需求进行定制的。从以上分析可以看出，这两层的逻辑和数据处理 没有共享的必要，也难以实现共享。因为一般来说，用户的需求是不同的， 从业务逻辑层取回的数据也不可能很全面，很难满足其他用户的需求。同 时，该层的输出都返回给特定的用户，显然这层输出的数据很可能已经不 石油大学( 华东) 硕士论文第2 章w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 再代表具体的、通用的业务数据，也不再体现具体的业务流程，而是经过 呈现逻辑包装或处理的结果。可以看出，数据和服务共享不适用于呈现层， 而业务逻辑层处理应用的核心业务逻辑，自然需要被其他系统和应用所访 问的，可以被多个系统所共享。 通过以上的分析，可以看出本论文所讨论的“使j 2 e e 系统具有w e b s e r v i c e 的能力”，其中的向外发布的w e bs e r v i c e 应该说是针对业务逻辑 层的，换句话说是将j 2 e e 业务逻辑层提供的服务以w e bs e r v i c e 的形式 发布，使其不仅仅针对j a v a 或j 2 e e 客户，其他基于i n t e r a c t 的系统可以 通过种基于x m l 的协议调用j 2 e e 应用提供的业务逻辑层服务。到此 j 2 e e 系统中要构建的w e bs e r v i c e 所反映的核心点已经讨论清楚了，下面 再简单分析另外一个问题：图2 2 中的“x m l 适配器层”在什么地方实 现，该层如何与其他层结合呢? 显然，这个问题的答案根据用户所使用的支持w e bs e r v i c e 的产品和 工具的不同而不同。不过不可能放在j 2 e e 平台的第三层业务逻辑层， 因为这层运行于j 2 e e 平台中的e j b 使能的应用服务器中，而其本身提供 的服务需要用“x m l 适配器层”进行适配以支持w e bs e r v i c e 的能力。显 然，w e bs e r v i c e 运行在i n t e r n e t 上，如果能借助j 2 e e 平台的w e b 组件 ( s e r v l e t 和j s p ) 向外发布w e bs e r v i c e ，使其和传统的w e bs e r v i c e 相兼 容，自然是一个比较理想的解决方案。而目前市场上已经出现采用这一方 案的简单产品a p a c h es o a p 。其他系统可以借助n t t p 协议进行传输数 据，采用s o a p 协议对w e bs e r v i c e 进行基于) 0 吡一i 心c 或异步方式的 调用【1 0 1 。继续讨论这一问题同样将超出本论文的范围，对于下面所给出的 w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型，将采用a p a c h es o a p 的解决方案。 对于第3 章所讨论的具体的解决方案，不再结合具体的w e bs e r v i c e 产品， 只是给出具体实现的类和接口。 石油大学( 华东) 硕士论文第2 章w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 结合以上分析，下面给出w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型， 如图2 4 所示。从图中可以看出，针对本论文所讨论的问题，该模型把j 2 e e 图2 - 4w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 平台的核心部分统称为w e bs e r v i c e 层，这样便把j 2 e e 平台纳入了w e b s e r v i c e 的框架内。下面对该模型进行进一步的讨论。 2 2 客户层的连接分析 所谓客户层的连接是指圈2 4 中的w e bs e r v i c e 的请求者( 客户) 如 8 石油大学( 华东) 硕士论文第2 章w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 何访问w e bs e r v i c e 层。 第一种类型是异构的商业( 业务) 伙伴的连接，这也是本论文的重点 所在，就是让这 些异构系统通 过x m l 技术与 j 2 e e 平台进行 交互【l l 】。这些商 业伙伴使用各 种编程语言、中 间件和各种不 同的硬件。显 然，这种类型的 系统想访问 j 2 e e 系统时，图2 - 5x m l 请求的处理流程 发送的请求只 能以一种中性的数据格式m ，文档格式。下面讨论一下具体的访问 流程，注意该w e bs e r v i c e 请求的接收者是j a v as e r v i a 组件，当然实际也 可能不是j a v as e r v l e t ，需要根据具体使用的产品而定。接收请求的s e r v l e t 是一个基于请求应答模式的j a v a 对象，它运行在s e r v l e t 容器( 引擎) 内。 它能使用多种协议进行应答，如h t t p 、f t p 、p o p 。在这种情况下，s e r v l e t 用来响应h t t p 的请求，因为目前w c bs e r v i c e 的请求大部分都是基于 h t t p 协议，从而能突破防火墙的限制，其具体的流程如图2 - 5 所示： ( 1 ) 一个j a v as e r v l e t 组件接收到w e bs e r v i c e 的x m l 文档请求。 c 2 ) 这个s e r v l e t 处理接收的x m l 请求。 ( 3 ) 然后s e r v l e t 调用一个或多个企业j a v ab e a n 组件( f _ j b 组件) 来 9 石油大学( 华东) 硕士论文第2 章w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 执行业务数据的处理和复杂的业务逻辑。 ( 4 ) e j b 组件自己执行处理，包括运行具体的商业逻辑，并可能访问 其他外部系统，如数据库、遗产系统和其他w e bs e r v i c e 系统等。 ( 5 ) e j b 组件将运行结果返回给s e r v l e t 。 ( 6 ) s e r v l e t 处理e j b 返回的数据，装配( 转化) 成x m l 的形式。 ( 7 ) s c r v l c t 返回x m l 数据给调用的客户。 当然，为了实现这种形式的流程，就必须存在着一种和j a v a 语言相 结合的机制来发布、描述、定位和调用一个w e bs e r v i c e 。这些技术包括 u u i d ( 通用描述、发现和集成标准) 、j a x r ( j a v a a p i s f o r x m l r e g i s t r i e s ) 、 w s d l ( w e bs e r v i c e 描述语言) 、s o a p ( 简单对象访问协议) 、j x 假p c ( j a v aa p if o rx m lb a s e d0 1 1r p c ) 、e b ) ( m l 、j a x m ( j a v aa p if o rx m l m e s s a g i n g ) 等，关于如何访问已经存在且发布w e bs e r v i c e 系统具体将在 2 4 节讨论。 在图2 - 4 还有两种类型的客户，他们本身是基于j 2 e e 平台的，所以 并不是本文所研究的重点，但为了结构的完整性，下面简单的介绍一下。 以w e b 浏览器、无线浏览器为代表的瘦客户，他们的目标只是浏览 w e b 页面。w e bs e r v i c e 有责任根据w e b 页面的请求执行任何必要的操作， 显然j 2 e e 平台的动态服务器页面( j s p s e r v l e t 组件) 比较适合进行这样 的处理。j s p s e r v l e t 组件作为一种后台业务逻辑层的前端呈现( 表示) 接 口，一般基于h t t p 协议，他们通常产生h t m l x h t m l 数据。但是 j s p s e r v l e t 组件只是一种交互式的接口，用来处理用户和w e b 页面的交 互，并不是一种能被其他系统调用的编程接口。 还用一类是胖客户j a v a 应用，他们能一种比其他两种客户更为 高效的方式访问w e bs e r v i c e 平台( 图2 4 ) 。当然，他们也可以使用基于 x m l 的w 曲s e r v i c e 技术，比如u d d l ，w s d l ，s o a p 和e b x m l 等协议。 1 0 - 石油大学( 华东) 硕士论文第2 章w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 自然这种模式并不是高效的，因为使用统一的j 2 e e 平台，并不需要经过 x m l 的转换和处理。通常，胖客户使用效率更高、j a v ar m i ( 远程方法 调用) 和c o r b a 相结合的r m i i i o p 协议。 2 3w e bs e r v i c e 的实现 到目前为止，仅讨论了客户端与该w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 平台的 连接问题，下面来讨论w e bs e r v i c e 层内部的实现问题。在讨论w e bs e r v i c e 层之前，必须解决的问题是建立一个接口层，该层将收到x m l 请求的数 据转换成适当的格式，然后交给业务逻辑层处理；同样还需要将业务服务 层处理后返回的结果再转化成x m l 的格式。其实该层接口也就是图2 - 2 种“x m l 适配器层”，用来作为j 2 e e 平台和w e bs e r v i c e 框架之间的接口。 显然，在这一层需要使用功能强大的、基于j a v a 的接口来处理x m l 。其 中j a x p ( j a v aa p if o rx m lp a r s i n g ) i l2 】属于处理x m l 的基本接1 7 1 ，其 支持w 3 c 组织定义的两种访问x m l 的接口：d o m 和s a x 。如果光用 这些底层接口来处理x m l 数据和j a v a 对象之间的对应( 绑定) 关系，显 然是比较费劲的。现在已经有一些第三方产品来支持x m l 和j a v a 对象之 间的绑定关系。目前s u n 公司正在着手制定j a x b 1 3 】( j a v aa p if o rx m l b i n d i n g ) 规范，用来定义这一领域统一的a p i 。使用j a x b 接口，便可以 自动实现x m l 文档和j a v a 对象之间的互相转换，显然这种接口是一种较 高形式的接口，同时却又不失通用性，由于j a x b 并没有完善，目前并不 存在支持j a x b 的产品。 有时，从商业伙伴来的x m l 请求文档并不适合本地w e bs e r v i c e 的 x m l 模式定义。另外，有时也需要重新格式化和定制返回的结果以满足 不同类型客户的需求，比如有些用户需要返回的是x h t m l 格式的数据， 有的需要返回w m l 格式的数据。这就要求有一些通用的机制将一些基本 石油大学( 华东) 硕士论文第2 章w e bs e n r i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 的x m l 响应数据转化成不同的x m l 变体，以使系统能尽可能的支持不 同类型的用户。x s l t ( x m ls t y l e s h e e tl a n g u a g et r a n s f o r m a t i o n s ) 是用来 实现这一目的的机制，样式表定义了一些模板匹配的规则，而x s l t 引擎 能使用定义好的样式表来转换x m l 文档。关于这个问题也超过了本论文 的范围，以后的讨论都假定不存在或不需要解决这个问题，这个问题需要 根据不同类型的用户定义不同的样式表，经过x s l t 转换来解决。 当x m l 请求数据被转换成相应的j a v a 对象后，显然数据已经准备好， 将被送往e j b 层进行处理。e j b 是j 2 e e 平台中建模业务的最佳选择，使 用e j b 组件，同时将获得e j b 容器和应用服务器提供的高性能的中间件 服务，包括安全、连接池、负载平衡、事务和持久性等。前面已经提到， 目前有三种类型e j b 组件：会话b e a n 、实体b e a n 和消息b e a n 。其中会 话b e a n 用来建模业务逻辑和业务过程，实体b e a n 用来建模业务数据，而 消息驱动b e a n 用来处理异步消息。典型的，会话b e a n 将调用实体b e a n 以操作业务数据，而消息驱动b e a n 将接收和处理异步消息，同时也可能 调用会话b e a n 和实体b e a n 。在j 2 e e 系统中，一般通过j - n d l ( j a v a n a m i n g a n d d i r e c t o r yi n t e r f a c e ) 接口来创建、发现和回收e j b 组件。关于e j b 更 多的信息，请参考e d r o m a n 所编写的( m a s t c r i n g e n t e r p r i s ej a v a b e a n s ) 。 2 4 与后台其他系统的集成 最后一个要解决的问题是w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 应用如何与后台 其他系统相集成的问题，包括数据库系统、遗产系统和其他商业伙伴系统。 在j a v a 系统中，连接关系数据库有两个标准接口：j d b c 和s q l j 。与访 问关系数据库相比，要访问一些已经存在且运行的遗产系统可就不那么简 单了。连接那些遗产系统显然是相当富有挑战性的，而且是一项非常艰巨 的任务。大部分企业中可能存在着s a pr 3 ，s i e b e l ，i 2 等其他系统。s u n 石油大学( 华东) 硕士论文第2 章w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 公司为了规范集成和整合这些遗产系统，发布了j c a ( j a v ac o n n e c t o r a r c h i t e c t u r e ) 规范。使用j c a 接口，通过下载各供应商提供的针对该系 统的适配器，将很容易的解决与那些遗产系统进行集成。最后，对于需要 访问其他商业伙伴提供的基于x m l 的w e bs e r v i c e 系统的问题，这正和 本文所讨论的问题相反，本文所讨论的主要是j 2 e e 系统通过w e bs e r v i c e 框架被别的系统所访问，而这里是访问其他基于w e bs e r v i c e 的系统。显 然，访问基于w e bs e r v i c e 的系统需要使用w e bs e r v i c e 和x m l 相关的 a p i 。其中j a x r ( j a v a a p lf o rx m l r e g i s t e r s ) 用来查询商业伙伴发布在 u u i d 注册表中的w e bs e r v i c e ；j a x r p c ( j a v a a p i f o r x m l r p c ) 用来 执行对w e bs e r v i c e 进行基于x m l 的远程方法调用：j a x m ( j a v aa p if o r x m l m e s s a g i n g ) 用来发送s o a p 或e b x m l 异步消息到w e bs e r v i c e ：j a x p ( j a v aa p if o rx i v i lp a r s i n g ) 和j a x b ( j a v aa p if o rx m l b i n d i n g ) 用于 图2 - 6 访问w e bs e r v i c e 的通用流程 石油大学( 华东) 硕士论文第2 章w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构模型 在j a v a 数据j a v a 对象和x m l 数据之间进行转换，其具体流程如图2 - 6 所示： ( 1 ) w e bs e r v i c e 供应商在u d d i 中注册该服务。 ( 2 ) 用户通过j a x r 接口在u d d i 中查找服务，并实现与具体服务 的绑定。 ( 3 ) 用户发送s o a p e b “l 请求。 ( 4 ) j a x mj a x r p c 层将用户请求以x m l h t t p 形式发送给具体 服务。 ( 5 ) 服务处理完请求后以x m l h t r p 的形式返回应答。 ( 6 ) 用户接收来自j a x mj a x r p c 层返回的结果。 ( 7 ) 通过j a x b j a x p 将接受的结果进行必要的处理和转换。 通过以上对w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 体系结构的综合分析和描述， 上述模型为在j 2 e e 平台上提供强大的、端对端的w e bs e r v i c e 提供了具 体的结构模型和解决策略，将具有普遍的通用性，从而将强大的企业计算 平台j 2 e e 平台与w e bs e r v i c e 框架相统一，或者说将j 2 e e 平台纳入 统一的w e bs e r v i c e 框架中，将有助于在i n t e m e t 共享和提供j 2 e e 平台所 提供的服务，这些服务对于任何非j a v a 系统的i n t e m e t 用户来说是透明的， 他们之间采用基于x m l 的协议进行交互。 1 4 石油大学( 华东) 硕士论文第3 章构建w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 应用的解决方案 第3 章构建w e bs e r v i c 8 使能的j 2 e e 应用的解决方案 3 1 总体描述 本章将描述构建w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 应用的具体的解决方案， 这自然不能停留在第二章所讨论的体系结构模型上，而应该更进一步，讨 论具体、实用的解决方案和策略，为他人开发这类应用时给出参考和指导， 当然如果能达到某种程度的重用性，包括代码重用和设计重用，显然更有 意义。这问题将涉及到计算机科学的另一个非常重要的领域0 0 a d ( 面向对象的分析和设计) 。 近年来，在面向对象的分析和设计领域出现了4 种不同粒度的重用概 念：架构、框架、模式和组件【1 4 1 。显然，组件的粒度最小，它包含了已经 实现的常用功能，这些功能具有普遍的通用性，设计组件的目的是为了给 其他用户共享这些功能，这种共享的层次是在代码级的基础上。在目前软 件大规模、高性能的基础上，基于组件的共享已经逐渐失去了优势。而对 于复杂的软件需求，组件是无能为力的。架构和框架则是粒度很大重用性 概念，要开发出一套非常通用的、适合各种领域复杂软件需求的架构和框 架，难度非常大。而且，架构和框架一般都是一整套复杂的体系，需要有 高效的环境特别是c a s e ( c o m p m e r a i ds o f t w a r ee n g i n e e r i n g ) 工具的支 持，这些对于本论文显然超出了所能讨论的范围。本文所提出的两种具体 解决方案都是基于设计模式【”】的粒度，以达到设计模式级别的重用性。 与面向对象思想的发展历程相比，设计模式则起步很晚。1 9 9 4 年， e r i c hg a m m a 、r i c h a r dh e l m 等4 人( 俗称“g o f ”或“四人帮”) 出版了 设计模式：可复用面向对象软件的基础这一划时代的著作，第一次在 计算机科学领域提出了设计模式的概念。设计模式的出现被称为是面向对 一1 5 石油大学( 华东) 硕士论文第3 章构建w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 应用的解决方案 象领域中的一个非常重要的里程碑。设计模式由于实用而受到欢迎，他们 能表达和重用专家的技术和经验，用来进行系统设计和分析。 设计模式是对于通常的、可重复出现问题的一种最好的、实际的解决 方案。也就是说，一个模式记录和讨论了一个重要的、富有挑战性的、在 设计或实现应用时能重复出现的问题；并且模式还提供了针对该问题的一 种最好的解决方案。随着时间的发展，越来越多的人开始注重模式的研究， l 模式开始体现集体的智慧和经验。模式提供了一种讨论设计问题的更高层 次的语言，提供了更多的和实际有关的信息，使用和组合现成的模式，能 构建解决某一问题的、可重用的框架。强调一下，设计模式可重用的是设 计，而不是可重用的代码。 在g o f 的书中，提出了经典的2 1 种设计模式，并将他们分为“创建 型”，“结构型”，“行为型”三大类型。显然，模式分类的标准各不相同， 而且描述模式的方式也不相同。本文不对这些概念过分的强调，也不想按 照g o f 书中描述模式的方式来讨论模式，只希望能把问题和解决方案讨 论清楚。当然，一种设计要能称得上为模式，必须得经过大量得测试和实 践检验，然而对于本课题来说，不太可能达到这种层次，所以下面提出的 两种解决方案并不是真正意义上的模式，只希望能给他人在解决类似问题 时提供参考而已，因此在这里特别说明一下。 除了通用的设计模式外，在针对j 2 e e 平台，也出现了许多非常实用 的模式，很多都源于g o f 书中的模式。具体请参考 c o r ej 2 e ep a t t e r n s ) ) 和( e j bd e s i g np a t t e r n s ) ) 两本书，本文提出的解决方案中借鉴和结合了 以上两本书中某些现成的解决策略和设计模式。 根据上面关于设计模式的论述，现在重新回顾一下本文所要解决的问 题：构建w e bs e r v i c e 使能的j 2 e e 系统，使之利用w e bs e r v i c e 框架进行 发布，从而能使其他系统通过中性的、基于x m l 的协议与j 2 e e 系统进 ，1 6 石油大学( 华东) 硕士论文第3 章构建w e