（计算机应用技术专业论文）基于axis和java技术的web服务的研究与实现.pdf

武汉理工大学硕士学位论文 摘要 i n t e m e t 和w e b 技术特别是w e b 服务的发展为现代办公自动化系统提供了新 的管理理念和技术支持。基于w e b 的智能大厦办公自动化系统通过构建一个开 放性的办公环境，克服了传统办公系统功能单一、难以与企业其他业务系统紧 密集成的缺点，建立了一个动态的、可控的、统一的、全面集成和协作化的平 台，为企业提供了先进的电子商务解决方案。 本文从w 曲服务的理论基础着手，对智能大厦o a s 公共信息服务系统的体 系结构和实现技术进行了介绍。并结合智能大厦办公自动化系统的实际应用需 求，采用了w e b 服务技术，在整合信息流程、消除信息孤岛、提高服务质量等 方面做了一些探讨和实践，从而，说明了w 曲服务给e a i 领域带来的革命性进 步。 s u n 公司发布的j 2 e e 技术规范提供了一个基于组件的方法来设计、开发、 装配和部署应用程序。j 2 e e 平台使用了一个多层的分布式的应用程序模型。应 用程序的逻辑根据其实现的不同功能被封装到组件中，组成j 2 e e 应用程序的大 量应用程序组件根据在其所属的多层的j 2 e e 的环境中所处的层被安装到不同的 机器中。随着w e b 服务的蓬勃发展，s u n 公司把w e b 服务技术成功地引入j 2 e e 规范。本文在对不同的w e b 应用开发平台分析比较的基础上，讨论了j 2 e e 分布 式体系结构及其对w 曲服务的支持。 在系统设计上，采用了基于j 2 e em v c 模式的s t r u t s 框架的w e b 应用体系， 有效地将业务逻辑、应用程序控制和数据显示功能模块区分开来，可以分别集 中开发任意模块而不用担心耦合问题，提高应用程序的柔韧性，使整个系统的 开发有条不紊、容易集成、便于维护升级。 本文在对各种s o a p 服务器分析比较的基础上，详细介绍了a x i ss o a p 弓l 擎的工作机理。并把s o a p 引擎集成到w e b 服务器中，从而建立了一个动态的、 可控的、统一的、全面集成和协作化的平台。 最后，本文对系统安全、系统性能等关键问题进行了深入地研究和设计。 关键字：w e b 服务，s o a p ，x m l ，j 2 e e ，m v c 武汉理工大学硕士学位论文 a b s t r a c t w i t ht h e d e v e l o p m e n t o fi n t e m e ta n dw e b t e c h n o l o g y , e s p e c i a l l y t h e d e v e l o p m e n to f w e bs e r v i c e s ，m a n yk i n d so fn e wt e c h n i c a lm e a b sa r es u p p l i e df o r m o d e mo f f i c e a u t o m a t i o n b yb u i l d i n g a n o p e ne n v i r o n m e n t 、m o d e mo 币c e a u t o m a t i o n ，w h i c hi sb a s e do nw e bt e c h n o l o g y , o v e r c o m e sr e s t r a i n t so fs i m p l e x f u n c t i o na n dd i 伍c u l t n e s st oi n t e g r a t ew i t ho t h e rb u s i n e s ss y s t e m si nt r a d i t i o n a lo a e s t a b l i s h e sa d y n a m i c c o n t r o l l a b l eu n i f o r m i n t e g r a t i v ep l a t f o r m ，s u p p l i e s t h e a d v a n c e ds o l u t i o n so fe l e c t r o n i cb u s i n e s sf o re n t e r p r i s e b e g i n n i n gw i m t h ef o u n d a t i o n a lt h e o r yo fw e bs e r v i c e s t h ep a p e re x p a t i a t eo n t h es t r u c t u r ea n dd e t a i l e d i m p l e m e n to ft h ep u b l i c i n f o r m a t i o ns e r v i c e s s y s t e m a c c o r d i n gt op r a t i c a lr e q u i r e m e n to ft h eo as y s t e m ，t h es u b - s y s t e mi s i n t r o d u c e d w e bs e r v i c e st e c h n o l o g y u s i n gw e bs e r v i c e s ，1m a k es o m ed i s c u s s i o na n dp r a c t i c e s o n c o n f o r m i n g i n f o r m a t i o nf l o w , e l i m i n a ：c i n 叠i n f o r m a t i o ni s o l a t e di s l a n d ，a n d i m p r o v i n g t h eq u a l i t yo f s e r v i c e s ，e t c 。a n dc o n s e q u e n t e l ys u b s t a n c i a t ew e b s e r v i c e s t e c h n o l o g y i ss i g n i f i c a n c ei ne a ia r e a j 2 e e s p e c i f i c a t i o no f s u nm i c r o s y s t e mc o r p ，s u p p l i e saw a yt od e s i g n ，d e v e l o p ， a s s e m b l ea n dd e p l o ya p p l i c a t i o n sb a s e do i lc o m p o n e n tt e c h n o l o g y j 2 e ei sb a s e do n am u l t i - l a y e rd i s t r i b u t i n ga p p l i c a t i o np a t t e m t h ea p p l i c a t i o nl o g i ci se n c a p s u l a t e di n c o m p o n e n t s t oi m p l e m e n tt h ed i s t i n c tf i m c t i o n al o to fc o m p o n e n t sa r ei n s t a l l e dh d i f f e r e n tm a c h i n es y s t e m sa c c o r d i n gt ot h e i rf u n c t i o n s w i t ht h ed e v e l o p m e n t o fw e b s e r v i c e s s u nc o r p i n t r o d u c e dt h ew e bs e r v i c e st e c h n o l o g yi n t oj 2 e e b a s e d o i lt h e c o m p a r a t i o na n da n a l y s i so f d e f e r e n to fw 曲a p p l i c a f i o nd e v e l o p m e n tp l a t f o r m s ，i d i s c u s sj 2 e ed i s t r i b u t i n gs t r u c t u r ea n dw e b s e r v i c e s w 如d e s i g np a t t e r no fs t r u t sf r a m e w o r kw h i c h b a s e do nj 2 e em v cr t t o d e li s a d o p t e dt od e s i g nt h e w h o l es y s t e m ，t h i sc a nd i v i d et h ea p p l i c a t i o ni n t ob u s i n e s s m o d u l e ，a p p l i c a t i o nc o n t r o l l i n gm o d u l ea n dd a t ad i s p l a y i n gm o d u l e i ne f f e c tw i t h o u t w o r r y i n ga b o u tc o u p l i n gp r o b l e m s ，i m p r o v ef l e x i l i t yo f t h ea p p l i c a t i o n , d e v e l o pt h e s y s t e mi na no r d e r l yw a y , c o n v e n i e n t f o ri n t e g r a t i o n ，m a i n t e n a n c ea n d u p g r a d e a f t e rc o m p a r i n ga n da n a l y s i z i n gd e f e r e n tk i n d so f s o a ps e r v e r s ie x p o u n dt h e p r i n c i p l eo f a x i sa n di n t e g r a t et h es o a pe n g i n et ow e bs e r v e r , t h u sie s t a b l i s h e da d ) a a a m i cc o n t r o l l a b l eu n i f o r mi n t e g r a t i v ep l a t f o r m i nt h ee n d ，ir e s e a r c ha n dd e s i g ns e v e r a lk e yp r o b l e m ss u c ha ss y s t e ms e c u r i t y a n ds y s t e mp e r f o r m a n c e k 碍w o r d s ：o a ，j 2 e e ，m v c ，s t r u t s i i 武汉理工人学硕1 一学位沦文 第1 章绪论 1 1 研究背景和意义 现代企业管理有两个重要的变革因素：企业环境的变化和业务流程的变化。 这两个因素产生的影响力迫使原有封闭式企业的环境改变为以专业化分工、大 规模生产企业为主流的环境；需要企业按照并行工程的概念去设计或调整工作 流程，以提高业务处理速度和效率。为了能够迅速根据市场与技术的变化，调 整与提升产品结构、改进产品质量、降低综合成本、调整营销策略、改进服务， 从而快速满足顾客与客户需求，提高企业竞争力，长期以来，企业把精力集中 在单项技术的应用上。这些应用只是针对某一部门、某些特定的问题给出了一 定的解决方案，但是难以突破不同企业之间的组织边界，企业之间难以通过信 息的有效沟通，协同对市场做出快速反应。即使是在跨地区经营的企业内部也 往往由于系统运行成本过高而难以建立企业一体化应用。在网络基础设施趋于 成熟和网络技术不断完善的同时，企业也一直在考虑怎样利用互联网来将企业 自身与供应商、客户有机地联结为一个整体，实现新经济时代的产品网络化协 同开发与销售，拓展企业的电子商务。在此背景下，企业应用集成e a i ( e n t e r p r i s e a p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n ) 应运而生。1 1 1 1 1 1 传统e k , i 模式 传统意义上的e a i 可以看作许多不同集成方法的集合，它通过将一系列的 方法、技术和工具组织在一起来实现对不同应用的合并与协调，进而实现企业 应用系统的集成。传统的e a i ，无论是最基本的数据级集成，还是基于消息交换 的消息级集成，或是针对企业业务优化的过程级集成，所采用的集成大致有：1 2 3 1 1 ) 适配器方式：这种方式通过编写专用的连接程序来实现应用a 和应用b 的互通。如果有第三方应用c 需要与a 、b 实现集成，则必须在应用a 与应用 c 之间以及应用b 与应用c 之间开发新的连接程序。所以适配器方式是一种典 型的点对点的集成，需要在多个系统之间建立大量的点对点的连接，维护和扩 展都相当不便。显然这是一种非常不明智的解决方案。 武汉理f 大学硕士学位论文 2 ) 消息代理：每个待集成的应用系统都与一个依赖于私有协议的消息代 理相连，应用之间的映射关系由代理解决。但是这种方式缺少可移植性。一旦 选中了一种代理，集成中的所有设计都必须一直以这种集成代理作为基础，且 实施成本非常昂贵。 3 ) j 2 e e 应用服务器：这种方式一般用来集成多层结构开发的w e b 应用。 它提供了一个开发、部署和管理基于w e b 的企业应用的平台，支持基于组件模 型的开发应用。j 2 e e 应用服务器支持通过同步的资源适配器和异步的j m s 连接 和访问其它应用系统。 从适配器到消息代理再到应用服务器，传统e a i 模型在可扩展性上不断增 强，应用集成的范围也拓展到面向w e b 的集成。但是，无论哪种方式都是一种 特定的解决方案，所采用的技术方法特定于应用系统和软件厂商，不是开放标 准或被广泛支持的，使得不同集成方案实现的企业应用集成系统之间不能互操 作。可以说，传统的e a l 侧重于集成的目的，强调的是如何将各种方法、技术 和工具组织在一起来实现特定需求的集成，忽视了集成系统之间的互操作性。 1 1 2 w e b 服务在e a l 中的应用 回顾传统的电子商务项目我们不难发现，过去企业往往采取在业务部门和 具体合作伙伴或供应商之间建立点到点的连接形式，这样致使企业丧失了在多 变的市场环境中保持业务灵活性的能力。因此需要一种自动化的方式进行企业 集成来改变这一不足。但是目前大多数的电子商务应用和w e b 的商业服务在处 理购买者，供应商，交易市场和服务提供之间的联系方式上各不相同。而且不 同的企业采用不同的应用，使用不同的开发语言，部署不同的平台，通信协议 也可能不同，对外交换数据的格式也有很大的差异。这一切使企业集成成为一 个难以解决的问题。由w 3 c 等国际标准组织开发和推广，以及m i c r o s o f t 、i b m 、 h p 等计算机业巨头支持的x m l 及其相关的技术可以解决上述问题，而w e b s e r v i c e s 技术正是基于x m l 技术针对上述问题的最佳解决方案。 相对于其它技术，w e bs e r v i c e s 技术有以下的优点： 4 1 p 1 1 ) 开放性 w e b 服务的开放标准意味着它的运作成本将不会过分高昂，也不会由于技 术的私有性而处处受到限制。现在，w e b 服务己经成为业界共同认定的方向。 武汉理工大学硕士学侍论文 许多著名的公司，m i c r o s o f t 、i b m 、s u n 等均已为w 曲服务市场投入巨大的人 力物力，研制出各种支持w e b 服务的丌发工具。有理由相信，这种技术的未来 是光明的。 2 ) 良好的封装性 一个w e b 服务的实现发生变更的时候，调用者是不会感到这一点的。对于 调用者来说，只要w e b 服务的调用接口不变，w e b 服务的实现任何变更对他们 来说都是透明的，甚至当w e b 服务的实现平台发生变化时，用户都对此一无所 知。 3 ) 跨平台集成能力 由于w e b 服务采取简单的、易理解的标准协议作为组件接口描述和协同描 述规范，完全屏蔽了不同软件平台的差异，无论是何种软件平台，都可以通过 这一种标准的协议进行互操作，实现了较高的可集成性。此外，s o a p 协议是 建立在h t t p 之上的，可以无阻碍地穿越企业的防火墙。 通过使用w 曲服务，企业能够以以前所不可能的方式通过抽象和混合将自 身的业务组件化。当一个企业的核心业务被组件化之后，那么信息就能够很方 便地在不同的企业之间共享，从而架构跨企业的应用集成。 1 2 国内外研究现状分析 w e b 服务是当今i t 业界的焦点，各大主要技术提供者都投入了极大的热情。 m i c r o s o f t 公司推出了n e t 框架、w i n d o w ss e r v e r 系列服务器和v i s u a ls t u d i o n e t 开发工具；s u n 公司推出了s u no n e 框架以及基于j 2 s e j 2 e e j 2 m e 的开发平 台和工具；i b m 发布了最新的w e b s p h e r e 产品，支持各种有关的w e b 服务标准， 并且开通了i b md e v e l o p e r w o r k s 中国网站和w e b s p h e r e 开发者园地。这些资源 对x m l 和w e b 服务等技术起了巨大的推动作用。另外，n e t s c a p e 、o r a c l e 和 b e a 等业界巨头都对开发与支持w e b 服务应用表现出极大的热情。围绕着w 曲 服务，大家都在努力地争取抢得先机，争取在w e b 服务领域领先一步，在发展 中占据有利的位置。据i d c 公司调查，w e b 服务在未来将有非常大的市场，会 带动软件、硬件和服务等各方面的发展，到2 0 0 7 年营业额会达到3 4 0 亿美元1 6 1 。 因此我们有理由相信w e b 服务将成为未来e a l 的主流技术。 在国内w e bs e r v i c e s 市场仍处于初级阶段，国内大部分企业并未将w e b 武汉理工人学硕士学位论文 一 s e r v i c e s 技术纳入i t 部门的技术架构。因此对于国内的开发人员来说，很有必 要在研究w e b s e r v i c e s 技术的基础卜，探索适合我国企业现状和未来发展需求的 e a i 方案。 1 3 本论文的研究目标和技术路线 在市场竞争日益激烈的今天，全面提高企业的竞争力已经成为企业管理的核 心。为了达到这个目的，大型企业更加关注实时控制整个信息流程，减少中间 环节，提高应变能力，实现松耦合、整体化、分布式的管理模式。在这种形势 下，传统的e a i 模式已经不能满足企业的这种需求。因此本文的研究目标是消 除信息孤岛，保证信息畅通无阻和高效利用，建立一个可以实现业务功能的松 散耦合，动态整合内外资源的全面集成和协作化的信息系统 本系统是基于i n t e m e t 的应用系统，采用基于j 2 e e 的分布式多层结构体系。 把j a v a 的j a x r p c 技术，x m l 技术和s o a p 技术有效结合起来，融入到智能 大厦办公自动化综合信息服务系统的各个环节，从而使本系统易扩展、跨平台、 跨防火墙、灵活度高，满足业务逻辑多变的现代企业信息系统构建要求。 1 4 本文的组织 本文共分八章。 第一章为绪论，分析了现代企业应用系统面临的挑战，概括了w e bs e r v i c e s 技术在解决企业应用集成面临的问题、拓展企业电子商务等方面的优势。并对 w e bs e r v i c e s 技术国内外研究现状进行分析讨论，最后给出了本文的研究目标和 采用的技术路线。 第二章从总体上介绍了w e b 服务的定义、特征和总体架构。对w e b 服务的 应用领域进行了深入分析和研究。 第三章详细介绍了w e b 服务的相关技术。包括w e b 服务技术的基础x m l 以及w e b 服务的核心技术s o a p 、w d s l 、和u d d i 等。 第四章为w e b 服务在智能大厦o a s 中公共信息服务系统中的应用。在对基 于w e b 的智能大厦办公自动化系统分析的基础上，论述了公共信息服务系统的 功能模块划分和系统架构设计，并在分析比较的基础上，对j 2 e e 平台、m v c 4 武汉理工大学硕十学位论文 设计模式、s t r u t s 框架以及s o a p 引擎- - a x i s 进行了研究和讨论。 第五章为系统的详细设计。分别描述了系统中模型、视图、控制器的设计及 具体的实现类。 第六章是智能大厦公共信息服务系统部分子系统的具体实现。在本章中描述 了公共信息服务系统中典型模块的具体实现。结合实际需求，把w e b 服务技术 应用到智能大厦o a s 中，并对w e b 服务的设计、部署、调用进行了详细设计及 实现。 第七章为系统的安全性研究。详细阐述了基于j 2 e e 的w e b 应用系统的安全 性及其具体实现。并对w e b 服务的安全性进行了深入探讨，为w e b 服务安全的 进一步实现指明了方向。 第八章为全文的总结和进一步研究的展望。 武汉理上人学硕十学位论文 第2 章w e b 服务概述 2 1 w e b 服务定义 w 曲服务是- - o e 技术标准，开发人员利用它封装现有业务过程，作为服务发 柿这些业务过程，搜索和预订其他服务以及在企业内部与外部交换信息，从而 将各种不同系统灵活地连接在一起。w e b 服务使很多以不同编程语言开发的， 由不同供应商提供的或运行在不同操作系统上的企业软件可以互相轻松地进行 通信。 7 1 由它的定义可知： 1 ) w e b 服务是可复用的软件模块。w e b 服务是对软件开发中面向对象设计 的发展和升华。基于组件的模型允许开发者复用其他人创建的代码模块，组装 或扩展它们，形成新的软件。 2 ) 软件模块是松散耦合的。传统的应用软件设计模式要求各个单元之间紧 密连接，这种连接的复杂性在于要求开发者必须对连接的两端元素有完全的理 解和控制能力，并且一端的执行机制发生变化，另一端便会崩溃。而松耦合的 系统只需要很简单的协调和配置，任何应用都可以调用对应的接口连接到系统 中来，方式灵活，简单快速，真正实现了“即插即用”。 3 ) w e b 服务封装了离散的功能。一个w e b 服务就是一个自包含的“小程序”， 完成单个任务。被封装成w e b 服务的模块使用其他软件可以理解的方式描述输 入和输出，其他软件知道它能做什么，如何调用它的功能以及会返回什么样的 结果。 4 ) w c b 服务可以在程序中访问。不同于w e b 网站或桌面程序，w e b 服务不 是为直接与人类交互设计的，它们不需要有图像化的用户界面。w e b 服务在代 码级工作，并被其他软件调用，同时与其它软件交换数据。不过w e b 服务最终 目的还是形成一个能够与用户交互的应用软件。 5 ) w e b 服务是在i n t e m e t 上发布的。w e b 服务使用现有的并广泛使用的w e b 内容传输协议。因此，不需要调整现有的i n t e m e t 架构，就可以通过防火墙进行 通信。 6 武汉理人学硕士学位论文 2 2w e b 服务特征 从外部使用者的角度来看，w e b 服务是一种部署在w e b 上的对象组件，它 具备以下特征： 1 ) 完好的封装性。w e b 服务既然是一种部署在w e b 上的对象，自然具备对 象的良好封装性，对于使用者而言，能且仅能看到该对象提供的功能列表。 2 ) 松散耦合性。这一特征也是源于对象组件技术，当一个w 曲服务的实现 发生变更的时候，调用者是不会感到这一点的，对于调用者来说，只要w e b 服 务的调用界面不变，w e b 服务实现的任何变更对他们来说都是透明的，甚至是 当w e b 服务的实现平台从j 2 e e 迁移到了n e t 或者是相反的迁移流程，用户都 可以对此一无所知。对于松散耦合而言，尤其是在i n t e m e t 环境下的w e b 服务而 言，需要有一种适合i n t e m e t 环境的消息交换协议。而x m l s o a p 正是目前最 为适合的消息交换协议。 3 ) 使用协约的规范性。这一特征从对象而来，但相比一般对象，其界面规 范更加规范化和易于机器理解。首先，作为w e b 服务，对象界面所提供的功能 应当使用标准的描述语言来描述( 比如w s d l ) ：其次，由标准描述语言描述的服 务界面应当是能够被发现的，因此这一描述文档需要被存储在私有的或公共的 注册库里面。同时，使用标准描述语言描述的使用协约将不仅仅是服务界面， 它将被延伸到w e b 服务的聚合、跨w e b 服务的事务、工作流等，而这些又都需 要服务质量( q o s ) 的保障。其次，我们知道安全机制对于松散耦合的对象环境的 重要性，因此我们需要对诸如授权认证、数据完整性( 比如签名机制) 、消息源认 证以及事务的不可否认性等运用规范的方法来描述、传输和交换。最后，在所 有层次的处理都应当是可管理的，因此需要对管理协约运用同样的机制。 4 ) 使用标准协议规范。作为w e b 服务，其所有公共的协约完全需要使用开 放的标准协议进行描述、传输和交换。这些标准协议具有完全免费的规范，以 便由任意方进行实现。一般而言，绝大多数规范将最终由w 3 c 或o a s i s 作为 最终版本的发布方和维护方。 5 ) 高度可集成能力。由于w e b 服务采取简单的、易理解的标准w e b 协议作 为组件界面描述和协同描述规范，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e j b 都可以通过这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。 垫坚堡：!叁!：堡主堂皇堡茎 2 3 w e b 服务体系架构 w e b 服务技术是为解决在i n t e m e t 环境下，松散偶合的w e b 服务之间进行相 互调用、互相集成而设计的技术框架。以x m l s o a p (单对象访问协 议) w s d l ( w e b 服务描述语言) u d d l ( 统一描述，发现和集成协议) 为主干的w e b 服务技术赋予了w e b 服务个与传统对象调用技术相似又不太相同的体系架构 如图2 1 w e b 服务体系架构所示。 图2 1w e b 服务体系架构 w e b 服务的三角形设计模式被称为面向服务的架构s o a ( s e r v i c e o r i e n t e d a r c h i t e c t u r e ) ，它包括三个清晰的角色定义和三种功能操作。 8 1 1 ) 角色 服务提供者( s e r v i c ep r o v i d e r ) ：负责使用w s d l 来描述和定义那些可以通 过网络来访问的应用程序的功能，在服务代理( 即u d d i 商业注册中心) 中发布这 些服务的信息。使其可以被其他应用访问、接收和处理w e b 请求者的调用。 服务请求者( s e r v i c e r e q u e s t o r ) ：负责通过一个或者多个服务代理寻找他们 所需的w e b j l 艮务后，下载定义服务的w s d l 文档，并且根据服务定义来绑定( b i n d ) 和调用( i n v o k e ) n 务提供者提供的w e b 服务。 服务注册中心( s e r v i c eb r o k e r ) ：负责宣传服务提供者发布的w e b 服务和允 许服务请求者查询发布在此服务代理中的服务定义。服务代理扮演一个服务提 供者和服务请求者媒介的角色，作用与电话簿的黄页相同。对于静态绑定的服 务请求者，服务注册中心是体系结构中的可选角色，因为服务提供者可以把描 述直接发送给服务请求者。同样，服务请求者可以从服务注册中心以外的其它 来源得到服务描述，例如本地文件、f t p 站点、w e b 站点。 2 ) 功能操作 武汉理1 ：大学硕十学位论文 发布( p u b l i s h ) ：提供w e b 服务注册或者宣传的功能，是服务提供者与服务 注册中心之间交互的操作。发布的具体细节取决于服务注册中心是如何被实施 的。 查找( f i n d ) ：和发布相对的功能，是服务请求者与服务注册中心之间交互 的操作。服务请求者描述诸如服务类型、服务质量等搜索规范，服务注册中心 从自己发布的w e b 服务中寻找与搜索规范相匹配的w e b 服务。 绑定( b i n d ) ：决定服务请求者和服务提供者运行时的关系。服务请求者向 w e b 服务提供者发出请求消息，w e b 服务提供者返回响应消息。 发布和发现操作都涉及到服务注册中心f u d d l ) ，u d d i 解决了企业遇到的大 量问题。首先，它能帮助拓展企业与企业( b 2 b ) 交互的范围并能简化交互的过程。 对于那些需要与不同用户建立许多种关系的厂家来说，每家都有自己的一套标 准与协议，u d d l 支持一种适应性极强的服务描述，几乎可以使用任何接口。 u d d i 提供一种能实现这一日标的方法。规范企业在注册中心所提供的服务，这 样发现企业及服务就变得高效而简单了。 2 4w e b 服务的应用研究 综合当今的w e b 应用以及w e b 服务的特点，w e b 服务实施的领域可以分为 四类： 9 1 1 0 1 ) 面向商务的w e b 服务( b u s i n e s s o r i e n t e dw e b s e r v i c e ) ：该类服务针对 的是那些面向商务应用的服务，包括企业内部的e r p 系统，企业间的s c m c r m 等系统。它代表了模块化的商务过程，这些服务将提供一个企业所需要的灵活 度来降低升级或者转换一个软件商务过程的时间延迟( 零滞留) 。在降低了这种 转换的时间以后将使得企业能够将它的软件解决方案接合在一起( 就象用拉链 一样简单) 而不是以前那种用程序员密集的过程来将它们“粘合”在一起。电子采 购和私有的交易过程将会是这些服务带来的“甜头”。随着电子采购过程的成熟， 这些可用的服务将会从简单的部分开始( 例如，税务计算) ，但在一段时间以后 将会成长为最终能够应付多个企业间的交易过程( 例如复杂的采购和配置) 。 2 ) 面向消费者的w 曲服务( c o n s u m e r - o r i e n t e dw e b s e r v i c e ) ：此类服务针 对的是那些原先的b 2 c 的网站的改造，为这些b r o w s e r - o r i e n t e d 的w e b 应用增 加( 注意是增加) 了w e b 服务的应用界面，使得第三方的桌面工具或其自身提供的 武汉理一j ：大学硕十学位论文 增值的桌面工具能够利用更优秀的用户界面提供跨越多个b 2 c 服务的桌面服 务。这将使得用户使用i n t e m e t 更为方便，能够获得更加便捷的服务。比如我们 完全就可以在个人理财桌面系统中集成( 调用) i n t e m e t 上的股票价格查询w e b 服 务、机票预定w e b 服务等，使得个人理财应用的自动化程度更高。 3 ) 面向设备的w e b 服务( d e v i c e o r i e m e dw e bs e r v i c e ) ：此类服务的使用 终端一般是手持设备和目用家电。对于前者而言，可以在不用修改网络服务的 体系架构的前提下，令先前的网络服务支持除p c 以外的各神终端，比如p a l m 、 p o e k e t p c 、手机等。如此，那些天气预报服务、e m a i l 服务、主动信息服务等将 更为有效和便捷。而后者对于日用家电，则可能是一个市场的启动期，有了w e b 服务作为基础框架，智能型的日用家电将真正获得标准的支持，从而有了广泛 使用的可能。 4 ) 面向系统的w e b 服务( s y s t e m o r i e n t e dw e b s e r v i c e ) ：一些传统意义上 的系统服务，比如用户权限认证，系统监控等，如果被迁移到全球范围的i n t e m e t 上，或者企业内部的i n t r a n e t 上，其作用范围将从单个系统或局部网络拓展到整 个企业网络或整个i n t e m e t 。如此，基于同一系统服务的不同应用将得以在整个 i n t e m e t 环境中部署，譬如跨国企业的所有在线服务可以使用同一个用户权限认 证w e b 服务。 0 武汉理工大学硕士学位论文 第3 章w e b 服务主要技术 3 1 w e b 服务的基础一x l d k 3 1 1x m l 的产生 可扩展标记语言x m l 作为一种新的i n t e m e t 上的数据交换标准，其先驱是 h t m l 。h t m l 对整个w w w 的蓬勃发展、知识和信息的流通，可以蜕是第一 功臣，更直接带动了波前所未有的信息革命。不管在网络上做生意，或要和 世界网友进行文件交流，人人都得学着用h t m l 写网页，h t m l 在短短几年内 俨然已成为信息交流通行最广的标准格式。尽管h t m l 在人机界面方面很优秀， 却非常不利于机器之间的互相交流、传递信息。原因在于h t m l 的标签大多是 设计来呈现内容的格局和外观的，对信息涵义的表达能力却极度缺乏。 当今的网络世界，电子商务逐渐兴盛，异构电脑之间的互动日益频繁( 商务 信息互传) ，自动化程序角色也愈来愈重要，我们需要一个比目前h t m l 更好的 方法，否则未来网络的发展将愈来愈慢。因此x m l 应运而生。 3 1 2x m i _ 的优越- 陡 x m l 和h t m l 的一个重要不同在于：在x m l 里，我们可以自由定义标签。 定义出来的标签可以按自己的意思充分地表达文件的内容，例如我们可以定义 、 这样充分达意的标签。在x m l 中我们只注重内容，这和 h t m l 强调布局的做法大不相同。至于x m l 文件的外观呈现，可通过搭配c s s 或x s l t 来做x m l - - h t m l 或其他格式的变形。归纳上面的讨论，x m l 具备几 项革命性的特质，以下针对x m l 最重要的几项特性详细说明。” 1 ) 异质系统间的信息互通 从商业角度看，这是x m l 最大的贡献。当今，不同企业之间甚至许多企业 内部各个部门之间都存在许多不同的系统。系统与系统之间往往因大相径庭的 平台、数据库软件等，造成信息流通困难。有了x m l 后，异质系统之间，可以 很方便地透过x m l 来作交流。x m l 这项特性将为电子商务，尤其是b 2 b 商务， 带来革命性的冲击。 武汉理工人学硕士学位论文 一一 2 ) 传统e d i 是行之有年的电子商业文书交换标准。但没有大量推广开来， 因为传统e d i 需要使用昂贵的软件、聘请专业顺问、租用专属网络。故只有大 型企业才能实施。x m l 的出现，为负担不起传统e d l 的中小企业展现了一道曙 光。 3 ) 简单轻便、易于实施 x m l 软件取得方便，轻薄短小，大小机器都能运行，又可直接利用价廉、 普及的i n t e m e t 线路直接透过h t l l p 或s m t p 等现成的通信协议来传送。无须另 行编码，或作对象序列化、反序列化处理。此外，x m l 简单易学，对已经熟悉 h t m l 的人更容易上手，没有陡峭的学习曲线。 4 ) 更精确的搜索 x m l 标签涵义丰富，明白提示所标注的内容，让搜索引擎藉由标签和内容 之间的依存关系，准确定位、找到目标，达成任务。 3 1 3 x m l 相关技术 1 ) 文档类型定义d t d 文档类型定义( d o c u m e n tt y p ed e f i n i t i o n ) d t d 是定义x m l 数据模型的工 具。x m l 不像h t m l 有固定标准的标记和属性，因此，用户要使用自己的标记、 属性或者实体参考等就要自己定义。而这些定义工作要在文档类型定义d t d 中 进行。它告诉你可以在文档中使用哪些标记符，它们应该按什么次序出现，哪 些标记符可以出现在其他标记符中，哪些标记符有属性等等。即d t d 为x m l 文档规定了一套专用的规则。它位于x m l 声明和文档体之间，x m l 声明与d t d 台称为l 文档序言，有效的x m l 文档都拥有一个d t d ，这个d t d 文件保 证了x m l 执行程序的正常运行以及文档在支持x m l 的浏览器中的正确显示。 2 ) x m l 模式( x m l s c h e m a ) s c h e m a 是作为d t d 的替代物出现的，它不仅包括了d t d 能实现的所有功 能，而且它本身就是规范的x m l 文档。这样用户和开发者可以使用相同的工具 来处理x m ls c h e m a 和x m l 信息。另外，x m l 还提供了一系列新的特色，大 大弥补了d t d 的不足，如：支持数据类型、支持属性分组、可以更新定义的内 容模式、支持名字空间。 3 ) 命名空间 武汉理： 大学硕士学位论文 在x m l 中，用户可以自己定义标签和元素。这样，如果把多个x m l 文件 台并为一个时就可能出现冲突。命名空间就是为解决这个问题而产生的。命名 空间是用u r i 加以区别的、在x m l 文件的元素和属性中出现的所有名称的集合。 有了命名空间，用户就可以保证在他的文件中使用的名称是独一无二的。具体 地说，命名空间的作用是指明元素是属于哪个文档的。 4 ) x s l x m l 的一个最重要的特性是把内容和显示格式分开。x s l 是专为x m l 设 计的样式表语言，它包括变换语言和格式化语言。这两部分都可以独立地使用。 变换语言可以将x m l 文档变换成结构完整的h t m l 文档，并且完全忽略x s l 格式化对象。同样，用格式化语言编写的文档并不强求必须要在对x m l 文档使 用变换语言的基础上才能使用。变换语言的任务是将元素中的数据以特定的形 式的数据替换出来，而数据是如何展现在用户前，则是格式化语言的工作。格 式化语言详细规定一个页面是如何布局的。 3 2w e b 服务的核心技术 3 2 1w e b 服务的调用一s 0 a p 1 ) s o a p 的产生 网络正从一个由一些网页提供简单服务的网站方式发展到动态w e b 服务， 可以交互执行一些复杂的步骤，为用户提供服务。这些任务可能需要一个w e b 服务调用另外的w 曲服务，像一个传统的软件程序一样调整步骤执行命令。今 天所面临的问题是和其他服务的综合以及和其他设备连接仍然是困难的，因为 还缺少一些互相联络的工具和通用协定。 网络所需要的是一种能够将所有服务结合起来的一般方法。多个服务能够一 起无缝地工作，必须能够容易地协调i n t e m e t 上的各个服务步骤，容易地创建新 的和用户化的服务。 以前，创建这类复杂的应用对应用的通讯是使用一个对象模型，例如 m i c r o s o f l 的d c o m 或o b j e c tm a n a g e m e n tg r o u p 的i i o p 或c o m m o no b j e c t r e a u e s tb r o k e ra r c h i t e c t u r e ( c o r b a ) 。但是这些技术在创建w e b 服务的时候具 有一些不足。使用它们创建分布式应用程序，通常需要在连接的两端都运行相 武汉理t 大学硕士学位论文 同的分布对象模型。但是i n t e r n e t 并不保证和你连接的另外一端运行特定的客户 和服务软件。并且要让每个人都运行i i o p 或d c o m 是不切实际的，在技术上也 是不可实现的。 解决这个问题的一种方案是使用已有的i n t e m e t 标准：h t t p 和x m l 。因 为超文本传输协议连接了整个世界，如果你想使用其他的不同于h t t p 的技术 来连接到i n t e m e t ，通常会被防火墙阻挡在外面。 单独使用h t t p 的问题是它主要是一个服务器到客户端传输文件的机制。为 了创建更好的w e b 服务，你需要扩展h t r p 。s o a p 更好满足了这个要求：它加 入了一套h t t p 标题和一个丰富x m l ，能够在i n t e m e t 上实现复杂的应用和应 用的通讯。 2 ) s o a p 概述 s o a p 是w e b 服务交换x m l 消息的标准协议。般意义上的s o a p 是一种 用x m l 封装信息的机制，因此它可以用来实现消息系统。对于w 曲服务来说， s o a p 主要用来通过x m l 文档传递方法参数，进行w e b 调用。s o a p 具有和远 程过程调用( r p c ) 协议相同的目的，即把本地计算机上的信息发送到远程计算机 上，远程计算机执行远程方法，然后返回结果。对于本地用户来说，就好像在 调用本地方法样。s o a p 为在一个松散的、分布的环境中使用) m 几对等地交 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。s o a p 本身并不定义 任何应用语