（计算机应用技术专业论文）基于web+service的集成技术研究与实现.pdf

西北t 业大学硕十学位论文摘要 摘要 企业应用集成能够通过计算机硬件、软件、标准和业务过程的结合，实现多个孤 立应用的无缝集成，从而使它们可以相互通信。传统的企业应用集成解决方案，主要 是点到点的集成和基于中间件的集成，但是它们都具有耦合程度高，灵活性较差等缺 点。随着w e b 服务的出现，逐渐出现了基于w e b 服务的企业应用集成。由于w e b 服 务能够做到平台、语言和发布者相互独立，因此使用w e b 服务技术不仅可以实现企 业应用的松散集成，而且还能够做到动态的集成，具有很好的灵活性。 本文首先分析了当前国内外企业信息化的发展现状及存在的问题，简要介绍了企 业应用集成产生的背景。同时，探讨了w e bs e r v i c e 技术相对于传统e a i 在企业应用 集成方面的优势，确定基于w e bs e r v i c e 的企业应用集成研究为本文的研究目标。 其次，本文详细分析了w e bs e r v i c e 技术体系，设计了一种基于w e bs e r v i c e 的企 业应用集成架构模型，通过服务的定义、发布、发现、绑定、调用等机制实现一种松 散耦合的应用集成框架。并且本文还对企业应用集成中的数据交换问题进行了探讨， 构建了一种在企业应用集成中基于x m l 技术的数据交换模型。 第三，本论文参考本文提出的应用集成解决方案，以一个具有多个子公司的集团 型企业为例，分析销售仓库系统与多个e r p 、c r m 系统集成的关键问题。最终，描 述如何在原有的多个e r p 、c r m 信息系统的基础上进行扩充，并通过w e bs e r v i c e 技术对不同局域网的数据进行提取，来建立一个能够同时管理多个生产子公司产品信 息的分布式的销售仓库信息系统。 关键词：企业应用集成系统架构w e b 服务 论文类型：应用研究 两北j ：业犬学硕十学位论文a b s t r a c t e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n 饵a dc a l l r e a l i z et h es e a m l e s si n t e g r a t i o na m o n g m a n yi s o l a t e da p p l i c a t i o n sv i at h ec o m b i n a t i o no fh a r d w a r e ，s o f t w a r e ，s t a n d a r d sa n d b u s i n e s sp r o c e s s e s ，s ot h a to n ec a nc o m m u n i c a t ew i t ht h eo t h e r s p o i n t t o p o i n ti n t e g r a t i o n a n dm i d d l e w a r e - b a s e di n t e g r a t i o na r ct h et y p i c a l l yt r a d i t i o n a i 队is o l u t i o n s h o w e v e r , t h e y b o t hh a v es o m ed i s a d v a n t a g e ss u c ha sf i g h tc o u p l i n ga n dw e a kf l e x i b i l i t y a st h e a p p e a r a n c eo fw e bs e r v i c e s ，w e bs e r v i c e s b a s e de a is o l u t i o ni sc o m i n gf o r t h b e c a u s e u n d e rt h ea r c h i t e c t u r eo fw e bs e r v i c e s , p l a t f o r m ，p r o g r a ml a n g u a g ea n dp u b l i s h e rh a v en o d e p e n d e n c yo no t h e r s ，t h et e c h n o l o g yo fw e bs e r v i c e sc a nr e a c hn o to n l yl o o s ei n t e g r a t i o n b u ta l s od y n a m i ci n t e g r a t i o na m o n g a p p l i c a t i o n s f i r s t l y , t h ep a p e ra n a l y z e dt h eg e n e r a la c t u a l i t ya n ds o m ep r o b l e m so ff o r e i g na n d d o m e s t i ce n t e r p r i s e si n f o r m a t i o nc o n s t r u c t i o n , b r i e f l yi n t r o d u c e st h eb a c k g r o u n do f e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n a tt h eg a m et i m et h ep a p e rd i s c u s s e st h ea d v a n t a g eo f w e bs e r v i c et e c h n o l o g yi ne a ic o n t r a s t i n g l y c o n f i r mt h a te n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n b a s e do nw e bs e r v i c es t u d y i n gi st h er e s e a r c ht a r g e to ft h ep a p e r s e c o n d l y , t h ep a p e ri n u - o d u c e st h ew e bs e r v i c et e c h n o l o g ys y s t e mi nd e t a i l ，d e s i g n sa k i n do fe a ia r c h i t e c t u r em o d e lb a s e do nw c bs e r v i c e t h r o u 【g hs e r v i c e sd e f m i t o n , d e p l o y m e n t ；f i n d i n g , b i n d i n g , c a l le t c a n dt h ep a p e ra l s os i m p l yd i s c u s s e st h ed a t a e x c h a n g eq u e s t i o ni ne a i s t r u c t u r eo n ed a t ae x c h a n g em o d e lb a s e do nx m lt e c h n o l o g yi n e a j t h i r d l y t h ep a p e rr e f e r e n c e s t h es c h e m a m o d e lt h ep a p e rb r o u g h tf o r w a r d ，t a k eab i g a g g r e g a t i v ee n t e r p r i s ei n c l u d i n gm a n ys u b s i d i a r yc o m p a n i e sa sa l li n s t a n c e ，a n a l y z e dt h e p r o b l e m sa b o u ti n t e g r a t i o na n di n t e r f a c eb e t w e e ns a l e ss t o c ks y s t e ma n do r i g i n a le r p , c r m s y s t e m f i n a l l y ，d e s c r i b eh o wt od e s i g na n di m p l e m e n tad i s t r i b u t e di n f o r m a t i o n s y s t e mb a s e do ni t so r i g i n a le r p 、c r ms y s t e m sw i t ht h ew e b s e r v i c et e c h n o l o g y k e y w o r d s ：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 , s y s t e ma r c h i t e c t u r e ，w e b s e r v i c e t h e s i s ：f u n d a m e n ts t u d y 西北工业大学 学位论文知识产权声明书 本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学 位期间论文工作的知识产权单位属于西北工业大学。学校有权保留并向国 家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借 阅。学校可以将本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和汇编本学位论文。同时本人 保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律注明作者单位为西 北工业大学。 保密论文待解密后适用本声明。 学位论文作者签名：蕴涵毖 狰i 每1 1 其7 b 指导教师签名 矽铡毛每 西北工业大学 学位论文原创性声明 秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人郑重声明：所呈交的学 位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知， 除文中已经注明引用的内容和致谢的地方外，本论文不包含任何其他个人 或集体己经公开发表或撰写过的研究成果，不包含本人或他人已申请学位 或其它用途使用过的成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均 已在文中以明确方式标明。 本人学位论文与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。 学位论文作者签名：壹幺盏鳓 护口0 年1 1 旯砑b 西北工业大学硕十学付论文 第一章绪论 第一章绪论 随着计算机和网络技术的发展，企业越来越重视信息的及时传送和内部、外部 的直接交流，信息资源已成为与材料和能源同等重要的战略资源。通过企业信息化建 设来提高生产、经营、管理、决策的效率和水平，从而提高企业的经济效益和企业竞 争力。在单一或基础应用系统已经逐渐成熟的领域，新的应用热点就是对应用系统的 整合，使企业能够进一步挖掘信息，对内、对外提供多元化的服务。 1 1 信息化的产生和发展现状 企业的信息化实际是电子信息技术在企业中的应用，涉及到企业生产、经营、管 理各个方面的信息化企业的信息化、电子信息技术的应用必然要求企业实现管理上 创新，企业的信息化要实施m r p i i ( 制造资源计划) 、e r p ( 企业资源计划) 、c r m ( 客 户关系管理) 、c i m s ( 计算机集成制造) 、e c ( 电子商务) 以及o a ( 办公自动化系 统) ，首先要进行业务重组( b r p ) ，改变传统的企业组织及管理模式。在推进企业信 息化的过程中，企业信息化系统与企业管理机制的配套建设非常重要。 信息化是六十年代末日本最先提出的。这一概念的提出和付诸实践是基于当时日 本学术界和产业界对经济发展阶段和日本社会问题的基本判断。主要包括两方面的内 容：一是对即将来临的信息社会这一概念的理解，认为发达国家经济已开始由以实物 生产为核心的工业社会向以知识的获取和出售为主要内容的信息社会( i n f o r m a t i o n - - b a s e ds o c i e t y ) 的转变，这一转变将对劳动者的生存状态产生深刻影响；二是七十年代 的石油危机使日本认识到作为资源稀缺国家发展重工业经济面临的危险，寻求一种知 识密集型的产业结构成为日本经济的重要选择，也成为这一时期日本实现重型产业结 构转型的需要，为此，产生了信息化的概念。后来，美国国家信息基础设施( n ) 以及 全球信息基础设施( g i d 计划的引入，又将信息化研究的重点导向技术层面的探讨l l j 。 二战后发达国家随着电子信息技术及产业的不断发展，电子信息已开始应用到企 业生产和管理的各个方面，尤其是2 0 世纪7 0 年代以后，美国、日本等国家已开始有 计划地推进企业的信息化，表现在这几个方面：一是将电子信息技术用于生产工艺及 流程方面的改进，提出了计算机集成制造系统( c i m s ) 的概念；二是应用于管理方 面，美国6 0 年代出现了物料管理信息系统( m r p ) ，7 0 年代融进财务管理形成闭环 物料管理信息系统( c l o s e m r p ) ，8 0 年代融进生产计划管理形成制造资源计划系统 ( m r p o i l l ，这个阶段美国企业管理信息化系统应用已较为普遍，9 0 年代发展了企业 资源计划( e r p ) 系统，使之走向余融、商业及教育等行业，9 0 年代后期美国犬部分 的大公司如思科、g e 等，全面实施了e r p 系统，提高了企业的竞争力；三是基于互 西北丁业大学硕十学位论文 第一章绪论 联网上企业电子商务的发展，此时，企业的信息化进入了一个新的发展阶段，企业之 间物流、信息流与资金流得到了统一，它使得企业的内部资源可以及时对市场做出反 应，企业内部的信息化和整个社会的信息化实现了融合，大大提高了企业的竞争力。 总之，经过几十年的发展，信息技术已渗透到企业生产和管理的各个方面，企业的信 息化已进入到了一个全新的发展阶段。 我国企业信息化开始于2 0 世纪8 0 年代，其发展的进程大致可分为三个阶段忙】， 第一个玢段是企业产品设计信息化阶段，开始于2 0 世纪舶年代初期，以c a d 的应 用为代表；第- 4 阶段是企业生产流程和生产工艺信息化阶段，开始于2 0 世纪8 0 年 代中期，以生产设备的自动化和现代化为特征；第三个阶段是企业管理信息化阶段， 开始于2 0 世纪八十年代末，从会计电算化开始。其中，企业管理信息化发展历程又 可分为三个阶段1 2 】。第一个阶段大概是从8 0 年代中期到1 9 9 5 年前后，以会计电算化 为特征；第二个阶段大致是从1 9 9 5 年至1 9 9 7 年，以财务业务一体化为主要内容；第 三个阶段大概是从1 9 9 7 年至今，以制造资源计划( m r p i i ) 和企业资源计划( e r p ) 为主要特征在此期间，匡家还颁布了企业信息化技术规范系列标准【3 l ，其中包 括：企业资源规划系统( e r p ) 规范、产品数据管理系统( p d m ) 规范、客户关系管 理( c p c ) 规范、协同产品商务系统( a c ) 靓范、供应链管理系统( s c m ) 规范、 办公自动化系统( 0 a ) 规范、企业信息化监理规范等。 随着全球经济一体化进程的加剧和中国w t 0 的正式加入，企业的发展空间和市场 得到了拓展，同时，企业信息化也成为人们关注的焦点，因此，我国企业信息化建设 出现了一片蓬勃发展的场面，发展到现在，很多大型的企业已经先后配置了各种各样 的硬件设备及软件资源。硬件设施有自己的更新换代周期，与之相配套的软件也要随 着计算机技术的发展及企业的规模扩大而升级换代但是，我们要清楚地看到，我国 企业的管理机制、管理思想、管理方法与西方先进的市场经济管理有很大的差距，信 息化建设起步较晚，在技术方面也落后于发达国家，因而影响我国信息化建设的进程。 1 2 论文研究背景 1 2 1 企业应用集成日益重要 从以上分析可以看出，上世纪七、八十年代，全球企业在信息系统建设方面进行 了巨大的投资，为企业建立了众多的应用信息系统，以帮助企业进行内部与外部业务 的处理和管理。但由于信息化建设足逐步发展的，各种软硬件系统是分步丌发实施的， 另外，企业的传统结构是按照职髓柬组织各个部门，各个部门分别采用不同的应用信 息系统，而这些业务子系统可能采斤j 不同的体系架构和t f 台，自成体，互不j 涉， 两北1 ：业大学硕十学位论文 第一章绪论 这就导致出了各种彼此分割、各自分散、相互封闭的信息资源系统，形成了一个个的 “信息孤岛”。如何将它们联系起来，让不同的系统之间能方便地交互信息，因此， 企业应用集成( e a i ) 便作为一个新的企业应用需求被提了出来。 企业应用集成是建立在核心基础业务之上，对企业中完成不同业务功能的应用 系统进行无缝地集成，对各种业务流程实现管理并实时监控与分析，在不同的企业业 务系统间，以及跨越企业边界的合作伙伴形成的商业网络之间，安全地对信息流实现 智能管理，把相关的外部信息与内部信息有机地联系起来，全方位满足企业各种业务 功能的要求，在它们之间建立起可供数据交流和应用沟通的中枢系统 信息集成涉及的内容非常广泛，主要体现在以下方面【4 】： 企业内部信息系统与企业间信息系统的集成，如e l l 与c r m 和s c m 及电子 商务平台的集成； 不同品牌的系统之间的数据转换，如不同c a d 系统之间的数据转换； 企业内部不同信息系统之间的集成，如p d m 与e r p 的集成，p d m 与c a d 、 p d m 与c a p p 的集成、c a d 与c a p p 的集成、c a d 与c a m 系统的集成等，e r p 与 m e s 的集成、e r p 与项目管理系统的集成，e r p 与o a 的集成等； 信息系统内不同模块之间的集成，如e r p 系统中财务与物流模块、财务和生产 管理模块的集成、生产与质量模块的集成，尤其是不同厂商提供的相关模块之间的集 成； 信息化软件系统与硬件系统的集成，如e r p 与条码系统、e r p 与立体自动仓库 的集成，m e s 系统或e r p 系统与工业自动化系统的集成。 企业应用集成对于企业的价值表现在：提供对客户全方位的了解与认识、建立与 客户及合作伙伴之间紧密的联系、加快产品与服务推向市场的速度、缩短业务的导入 与运转时问、减少不必要的管理与人力资源成本、对突发的变化快速反应、充分利用 并扩展现有的i t 投资。 1 2 2 论文的企业背景 本文讨论的是陕西一家从事光机电一体化电子专用设备等电子信息基础产品的 大型集团企业。根据整合需要，企业对运营模式作了调整，集团整合了出了一个销售 公司，由该公司统一负责整个集团的产品销售任务，各生产公司只负责生产，不销售， 各个公司均为独立运营、独立核算的单位。因此，各生产公司的产品必须以内部价统 一调拨给销售公司，然后由销售公司再以客户价销售给最终用户，实现生产公司到销 售公司之f b j 部分产品利洞中心的转移。 新的运作模式涉及到一个销售公司对三个7 匕产公司，“品的统1 销售管理为了适 3 西北e 业人学硕十学位论文 第一章绪论 应这种运作模式，方便产品的流通和管理，明确各自的责权利，依据销售公司与生产 公司达成的相关协议，要求在各生产公司设立销售公司的销售仓库，并出于管理成本 和产品本身特性( 需进行售前检验，包装等加工) 的考虑，该销售仓库由各生产公司 生产公司 销售公司 图卜1 销售仓厍的物滚模型 销售仓在整个集团物流中充当着非常重要的角色，它直接关系到销售公司以后的 销售成本和市场应变能力，同时对生产公司的计划生产、库存控制也有一定的指导意 义。在整个销售仓库系统的信息化过程中，要实现基本的进销存业务，需处理好新的 销售仓库信息系统与原来的各生产公司e r p 子系统及销售公司的c i u v 系统的集成问 题。为了能使得整个物流信息更顺畅，管理更容易，财务核算更方便，非常有必要对 整个销售仓库进行集成化的统一信息管理。 1 3 论文的组织结构 第一章：绪论，概要的介绍了国内、外企业信息化建设过程及基本情况，存在的 问题，从而分析出企业应用集成在信息化建设中的重要性，引出了本课题研究背景及 论文的组织安排。 第二章：重点介绍了w e t ) s c r y 妣技术及相关概念，为整个系统的分布式架构设 计奠定基础。 第三章：分布式销售仓库系统的分析，通过对系统的软、硬环境、系统需求和远 程数据访问等核心问题的分析，提出了基于s o a 的分布式销售仓库系统的整体架构方 案。 第四章：分和式销售仓库系统的服务提供者角色设计与实现。重点设计了用于分 析现有系统和实现类和方法包装的服务包装器。 第五章：分枷式销售仓库系统服务请求者角色的实现。重点论述了这一角色的两 个功能服务集成功能和仓库管理功能的设计与实现。 第六章：结论与展望，对研究本系统的设汁进行了总结，同时埘后续t 作进行了 展哩。 4 西北j ：业大学硕十学仿论文第一二章w e bs e r v i c e 技术研究 第二章w e bs e r v i c e 技术研究 对于分布式系统的应用集成，目前流行的是采用w e bs e r v i c e 技术。本章首先针 对w e b 技术进行研究，为后边的应用奠定基础。 2 1w e bs e r v i c e 技术 2 1 1w e bs e r v i c o 的概述 1 w e bs e r v i c e 的定义 w e bs e r v i c e s 是一种新的w e b 应用程序的分支，它是自包含、自描述，模块化的 应用，可以被发布、定位，并通过w e b 调用，是一种组件服务 它是在x l v l l 语言、异步通信机制、以及基于内容的消息传递机制等各种技术发 展基础之上提出并发展起来的，是一个独立于平台、独立于软件供应商，创建可互操 作的、分布式应用系统的新技术平台l 习 w e bs e r v i c e 技术的最大特点是能够统一封装数据、消息、行为等，而无需考虑 应用所在的环境是什么( 包括使用的开发语言和使用的系统环境) 。它的实现以及部署 平台的细节与调用该服务的客户程序无关，w e bs e r v i c e 可通过声明a p i 和调用机制 ( 网络协议、数据编码方案等) 使用。当某一应用包装成w e bs e r v i c e 后，就可以进行相 应的w e b 发布、发现或动态绑定等动作。这样就相当于将该特定的商务应用抽象化 并组件化，不同的企业部门之间可以共享它，这就方便地实现了企业内部的集成。同 样，作为组件，它也可以在不同的企业之间共享，架构跨企业的商务应用，实现企业 外部集成i 研 2 w e bs e r v i c e 的开发 ( 1 ) w e bs e r v i c e 开发生命周期1 7 1 包括了设计和部署以及在运行时对服务注册中心、服务提供者和服务请求者每一 个角色的要求，每个角色对开发生命周期的每一元素都有特定要求。w e bs e r v i c 开发 生命周期有以下四个阶段： 构建：生命周期的构建阶段包括丌发和测试服务实现、定义服务接口描述和 定义w e bs e r v i c e 实现描述。可以通过创建新的w e bs e r v i c e 、把现有的应用程序变成 服务和由其它w e bs e r v i c e 和应用程序组成新的w e bs e r v i c e 提供w e bs e r v i c e 的实现。 部署：部署阶段包括向服务请求学或服务i t 册中心发和服务接ii 和服务实现 的定义，以及把w e b s e r v i c e 的可执行文什潍嚣到执行环境( 媳砂瞒况f ，w e b 应肘程 西北t ：业人学硕+ 学衍论文第二章w e bs e r v i c e 技术研究 序服务器) 中。 运行：在运行阶段，可以调用w e bs e r v i c e 。在此，w e bs e r v i c e 完全部署、可 操作并且服务提供者可以通过网络访问服务，现在服务请求者可以进行查找和绑定操 作。 管理：管理阶段包括持续的管理和经营w e bs e r v i c e 应用程序安全性、可用 性、性能、服务质量和业务流程问题都必须被解决 ( 2 w e bs e r v i c e 开发工具及运行环境 可以利用j a v a 、v i s u a ls t u d i o6 0 、d e l p h i 以及v i s u a ls t u d i o n e t 等工具开发w e b s e r v i c e ，发布的w e bs e r v i c e 可以在l i n u x 、u n i x 以及w n d o w s 等平台上为客户端提 供服务。 2 1 2w e bs e r v i c e 的体系结构 1 面向服务构架( s o a ) 【8 】 面向服务构架( s o a ) 是一种松耦合的软件体系结构，旨在降低交互的软件代理 之间的耦台度。将应用程序的不同功能单元即服务( s e r v i c e ) 通过它们之间定义良好 的接口和标准联系起来。 s o a 是一种组件式构造企业应用系统的方法，一个s o a 系统是由一系数列可交 互的服务组成，它的组件模型可以参看图2 - 1 具体分柝如下： 围2 - 4s o a 框架模型 ( 1 ) w e b s e r v i c e 体系结构中包含的角色 服务的提供者( s e r v i c ep r o v i d e r ) ：它是实现服务规格的软件实体。 服务消费者( s e r v i c er e q u e s t o r ) ：服务的消费者可能是一个客户程序或并是 服务本身。 6 硬北1 业大学硕士学伊论文 第- 二章w e bs e r v i c e 技术研究 s o a 代理( s o a b r o k e r ) ：s o a 因为有了s o a 代理才是可用的，s o a 代理提 供两个组件：a 服务注册器( s e r v i c er e g i s t r y ) ：注册服务，帮助发现服务。b 服 务调用基础设施。 s o a 体系结构中的组件必须具有上述一种或多种角色。在这些角色之间使用了三 种操作：发布服务描述、查询或查找服务描述以及根据服务描述绑定或调用服务。这 些行为可以单次或反复出现。 ( 2 ) w e b s e r v i c e 体系结构中包含的具体操作 发布( p u b l i s h ) ：为了使服务可以访问，服务提供者需要通过发布操作向服务 注册中心注册自己的功能和访问接口，以使服务请求者可以查找它发布服务描述的 位置可以根据应用程序的要求而交化。 查找( f i n d ) ：在查找操作中，服务请求者直接检索服务描述或在服务注册中心 中查询所要求的服务类型，使s e r v i c er e q u e s t e r 可以通过s e r v i c eb r o k e r 查找特定种 类的服务 绑定( b i n d ) ：在绑定操作中，服务请求者使用服务描述中的绑定细节来定位、 联系和调用服务，从而在运行时调用或启动与服务的交互 为支持结构中的三种操作( p u b l i s h , f i n d 和b i n d ) ，s o a 需要对服务进行一定的描 述，采用w s d l 进行服务描述，w s d l 下边进行介绍。 ( 3 ) s o a 体系结构中主要包含以下两种构件： 服务( s e r v i c e ) ：在这里，服务是一个由服务描述来描述的接e 1 ，它是服务描 述的实现。它部署在由服务提供者提供的可以通过网络访问的平台上。当服务的实现 中利用到其他的w e bs e r v i c e 时，它也可以作为请求者充当服务请求者角色。s o a 体 系结构没有对w e bs e r v i c e 的粒度进行限制，因此一个w e bs e r v i c e 可以是一个组件( 小 粒度1 ，该组件必须和其他组件结合才能进行完整的业务处理；w e bs e r v i c e 也可以是 一个应用程序( 大粒度) 。 服务描述( s e r v i c ed e s c r i p t i o n ) ：服务描述包含服务的接1 ：3 和实现的细节。其 中，包括服务的数据类型，操作、绑定信息和网络位置。还可能包含可以方便服务请 求者发现和利用的分类以及其他元数据。服务描述可以被发布给服务请求者或服务注 册中心l ”。 2 w e bs e r v i c e 技术平台组成 w e bs e r v i c e 技术平台基于x m l & x s d 、s o a p 、w s d l 、u d d i 标准来实现分布 式应用系统的创建。主要内容如下【1 0 j ： ( 1 ) 提供标准数据表示方法( x m l ) 和类型系统( x s d ) ，从而实现不同平台、 编程语占和组件模型中的不同类型系统的互操作陀。 ( 2 ) 提供对w e b s e r v i c e 进 r 远科凋 目的力法，这种方法实两：是种远利过袢渊f f 】 7 西北1 业大学硕十学佛论文第一二章w e bs e r v i c e 技术研究 协议( r p c ) ，而且这种r p c 协议与平台和编程语言无关。 ( 3 ) 提供一种标准来描述w e bs e r v i c e ，让客户可以得到足够的信息来调用这个 w e bs e r v i c e 。类似与传统的分布式系统设计中i d l ( i n t e r f a c ed e s c r i p t i o nl a n g u a g e ， 接口描述语言) 对c o m 和c o 助娘中的方法和参数的标准描述。 ( 4 ) 提供一种让客户端动态发布和查找w e bs e r v i c e 的机制。 下面2 2 中将介绍组成w e bs e r v i c e 平台的这四个技术标准。 2 2w e bs e r v i c e 相关技术标准 2 2 1w e bs e r v i o e 的基础一- - x m l & x s d 吸，( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ，可扩展的标记语言) ，是一套定义语义标记 的规则，这些标记将文档分成许多部件并对这些部件加以标识它也是元标记语言， 即定义了用于定义其他与特定领域有关的、语义的、结构化的标记语言的句法语言 x m l 是w e bs e r v i c e 平台中表示数据的基本格式，它主要的优点在于它既是平台无关 的，又是厂商无关的【l o l 。 x m l 解决了w e bs e r v i c e 数据表示的问题，但它没有定义一套标准的数据类型， 也没有说明怎么去扩展这套数据类型。w 3 c 制定的x s d ( ) a 订ls c h e m a ) 就是专门 解决这个闯题的一套标准，它定义了一套标准的数据类型，并给出了一种语言来扩展 它。w e bs e r v i c e 平台就是用x s d 作为其数据类型系统，当用某种语言来构造一个 w e bs e r v i c e 时，所有的数据类型都必须被转换为x s d 类型通过基于x m l & x s d 数据传输标准和格式，w e bs e r v i c e 实现异构平台上不同系统可以相互通信和共享数 据1 1 1 】。 2 2 2w e bs e r v i c o 的调用一一s 0 a p 1 s o a p 概述 s o a p ( s i m p l eo b j e c ta c c e s sp r o t o c o l ，简单对象访问协议) 是w e bs e r v i c e 的通 信协议，最先由m i c r o s o f t 公司提交给w 3 c 组织，并于2 0 0 0 年4 月通过1 0 版本。 它用x m l 来格式化消息，用 r r r p 来承载消息，提供了一种在分布式的环境中使用 x m l 交换结构化数据的简单轻量级通信机制【l “。 s o a p 提供了标准的r p c 方法柬调用w e bs e r v i c e 。规范定义了s o a p 消息的格 式，以及怎样通过 唧协议束使用s o a p 。s o a p 以x m l 形式提供了一个简单、轻 量的用于在分散或分枷环境中交换结构化和类型信息的机制。s o a p 足“第一个没有 发明纯何新技术的妓术”，s o a p 本身并没仃定义仔何成川烈序语义，编程模型或特 8 西北1 _ 业人学硕士学伊论文第= 章w e bs e r v i c e 技术研究 定语义的实现，实际上，它通过提供一个有标准组件的包模型和在模块中进行数据编 码的机制。定义了一个简单的表示应用程序语义的机制，这使s o a p 能够用于从消息 传递到r p c 的各种系统。 2 s o a p 消息的结构 s o a p 消息包含以下四个部分【1 2 】【1 3 i i l 4 l ，图2 2 展示了s o a p 消息的结构： 图2 - 2s o a p 消息的结构 ( 1 ) s o a p 信封( s 0 a pe n v e l o p e ) = s o a p 信封定义了一个描述消息内容的框架，可 用来表示：消息中的内容是什么，谁发送的，谁应该对它进行处理。s o a pe n v e l o p e 是s o a p 消息在句法上的最外层，它包含了所有其它元素；s o a p 条且是一个句法上的 结构，它用于包含一个可被s o a p 接收者所处理的逻辑上的元素；s o a ph e a d e r 包含了 消息传输路径中任意的s o a p 接收者可以处理的一组s o a p 条目；s o a pb o d y 包含了能 被s o a p 最终接收者处理的一组s o a p 条目。 ( 2 ) s o a p 编码规则( s o a pe n c o d i n gr u l e s ) 。s o a p 编码规则定义了如何把各种应 用程序数据类型映射为基于x m l 标签的表示方法的约定。s o a p 编码支持简单类型值和 复合类型值。 ( 3 ) s o a p 远程过程调用( s o a pp r c ) 。s o a pr p c 定义了基于请求和响应的，紧密 对称的通信模型。根据约定，每个s o a p 请求消息表示对s o a p 服务器中一个远程对象 调用，每个方法调用有o 或多个参数；类似，每个s o a p 响应消息返回o 或多个传出 参数，并将其作为返回结果。 ( 4 ) s o a p 绑定( s o a pb i n d i n g ) 。s o a pb in d in g 定义了使片】s o a p 节点之m 的f 输 昕北r 业人学硕十学仲论文 第二章w e bs e r v i c e 技术研究 协议发送和接收消息的要求。这些绑定还定义了处理传入传出的s o a p 消息的语法和 语义舰则，以及一组支持的消息交换模式。理论上s o a p 可以绑定t c p i p 、s m t p 、f t p 、 h t t p 等应用层协议，但目前，被大家广泛使用的还是h t t p 协议。 2 2 3w e bs e r v i c e 的描述语言一- - w s d l 1 w s d l 产生背景 w e bs e r v i c e 的最大特点就是“松散藕合”。但是无论如何“松散”，客户和它调 用的w e bs e r v i c e 之间必须达成某种一致，从最低限度来说，客户应该知道它调用的 w e bs e r v i c e 包含哪些操作( 方法) ，通过什么网络协议调用这些操作，这些操作又需 要哪些参数以及参数的类型，操作调用返回值等信息。也就是说，w e bs e r v i c e 的“松 散耦合”必须依靠客户和w e bs e r v i c e 之间的某种公开协定，为了方便服务请求者调 用w e bs e r v i c e ，需要一个正式的服务描述机制，它应提供明确的规范，说明服务请 求者在调用w e bs e r v i c e 时应做些什么。 2 w s d l 简介 w s d l ( w e bs e r v i c ed e s c r i p t i o nl a n g u a g e ) 是定义如何利用x l v l l 语法描述w e b s e r v i c e 的规范w s d l 介绍w e bs e r v i c e 的具体功能，以及每个函数调用时的参数。 即w s d l 文件定义了编写使用w e bs e r v i c e 的程序所需的全部内容。 w s d l 使用以下元素定义一个w e b 服务u “： ( 1 ) t y p e s ：是消息的数据类型定义，一般用来描述交换消息。 ( 2 ) m e s s a g e ：是待传输消息的抽象定义。 ( 3 ) o p e r a t i o n ：是对w e b 服务中某个操作的抽象描述。 ( 4 ) p o r t t y p e w e b 服务所支持的操作的抽象集合。 ( 5 ) b i n d i n g ：使操作和消息的具体协议与数据格式规范相关联。 ( 6 ) p o r t s ：指定一个用于绑定的地址。 ( 7 ) s e r v i c e ：相关p o r t s 的集合。 其中，t y p e s 、m e s s a g e 、p o r t t y p e 描述了调用w e b 服务的抽象定义，这三部分 与w e b 服务部罢无关；b i n d i n g 、s e r v i c e 描述了w e b 服务的具体实现。w s d l 将w e b 服务的服务接口和服务实现分丌描述，主要是考虑到某一个w e b 服务的接口描述可以 对应不同的具体实现。这样做的好处是，如果某个w e b 服务的接口被定义出来以后， 大家部可以根掘该抽象接口去实现自己的w e b 服务，而客户端在调用该服务时就不会 洲为实现的不b d 丽受到影响。 i o 西北1 业人学硕十学位论文第一二章w e bs e r v i c e 技术研究 3 w s d l 的发展状况 w s d l ( w e b s e r v i c e s d e s c r i p t i o n l a n g u a g e ，w e b 服务描述语言) 由m i c r o s o f t ，i b m ， a r i b a 三家公司在2 0 0 0 年9 月推出的，它取代了过去m i c r o s o f t 提出的s c l ( s e r v i c e c o n t r a c t l a n g u a g e ) 和m m 的n a s s l ( n e t w o r k a c c e s s i b l es e r v i c e s p e c i f i c a t i o n l a n g u a g c ) ，在技术上更为成熟和通用【1 7 1 。 当前，许多s o a p 工具包都包括从现有程序接口生成w s d l 文件的工具，但却 几乎没有直接用于编写w s d l 的工具，而且w s d l 的工具支持也很不完整，其中错 误处理很不完善。但不久就会出现编写w s d l 文件的工具，接着还会有生成代理和 存根的工具( 与c o mi d l 工具很相似) ，这些工具将成为多数s o a p 实现方案的一 部分到那时，w s d l 将成为刨建w e bs e r v i c e 的s o a p 接口的首选方法。 2 2 4w e bs e r v i c e 的注册发布u d d 1 u 肋i 产生背景 使用s o a p 和w s d l 能实现一般意义上的w e bs e r v i c e 跨平台调用。但如果只有 s o a p 和w s d l ，那么公司问的调用仍然存在问题：客户端是通过w s d l 与w e b s e r v i c e 沟通的，必须先知道w s d l 的位置。那么当公司用到其他企业开发的w e b s e r v i c c 时，它如何找到该w e bs e r v i c e ? 如何提供自己的w e bs e r v i c e 让他人使用? 又 如何管理w e bs e r v i c e ? 因此为了实现真正端到端的解决方案，需要建立一个全球化 的、与平台无关的、开放式的架构，使得企业能：( 1 ) 发现彼此的w e bs e r v i c e ；( 2 ) 定 义如何通过i n t e r a c t 交互；( 3 ) 使用一个全球性的商务注册中心，以共享信息。而u d d i ( u n i v e r s a ld e s c r i p t i o nd i s c o v e r ya n di n t e g r a t i o n ) 就是为了解决这一问题而制定的全新 的w e bs e r v i c e 规范1 1 8 l 2 u d d i 在w e b 服务中的位置 图2 - 3u d d i 的分层w e b 服务协议栈。 两北r 业人学硕士学位论文第一二章w e bs e r v i c e 技术研究 w s f l u d d i w s d l s o a p h l l p ，f i p 、m o 、 o p 、a n dr n o f c 图2 _ 3g e b 臌务协议栈 如图2 - 3 中所示，u d d i 包含于完整的w e b 服务协议栈之内，而且是协议栈基 础的主要部件之一。支持创建、说明、发现和调用w 曲服务。 u d d i 构建于网络传输层和基于s o a p 的x m l 消息传输层之上诸如w e b 服务描述语言( w e bs e r v