（计算机应用技术专业论文）基于web服务的企业系统集成的研究与实践.pdf

武汉理工大学硕士毕业论文 摘要 随着技术的不断发展以及企业信息化进程的不断前进，造成了各种各样应 用系统共存的现状因为历史的原因，应用系统当初只是被用来解决专门的业务 问题，在设计之初没有考虑系统扩展的需求，这造成大量的应用系统运行在多 种多样的系统平台之上。随之带来的结果就是各个企业的管理系统都各自独立， 往往因为信息不能及时准确的共享而带来双方的交易困难。在这种紧迫的形势 下，有很多的技术都应用到应用系统的集成中，以解决企业间存在的信息通讯 的危机。由于技术上和实施上的问题，从集成的结果上看，存在着一定的利弊。 w e b 服务作为新一代的开放分布式处理技术，具有高度的互操作特征，易 于将一些现有应用集成为新系统。但随着w e b 服务广泛使用，如何提高w e b 服务的质量成为基于w e b 服务技术系统集成的关注重点。 本文首先介绍了国内外企业应用系统集成的研究现状以及存在的问题；其 次，分别介绍了w e b 服务、面向服务架构、企业服务总线和中间件技术，作为 本文的理论根基，随着论文的展开，企业服务总线和面向服务架构的关系得到 了阐述。本文以w e b 服务技术和面向服务架构集成理论为基础，提出了一个具 有神龙汽车有限公司现有应用系统特点，基于w e b 服务技术的企业应用系统集 成方案，通过范例程序将此方案运用到应用集成中，这是本论文的重点，具体 工作主要包括如下几个方面： 1 以神龙汽车有限公司应用系统的特点和需求为原型，使用w e b 服务技术， 给出系统集成的架构，并对系统集成需求和关键技术问题进行了论述。 2 建立了运行在w e b s p h e r e 应用服务器，基于j m s 技术的集成模型。为服 务带来消息队列和主题消息队列的消息传输方式。 3 介绍了w e b 服务安全功能，并将其运行到集成模型中。 4 在w e b s p h e r e 应用服务器中实现w e b 服务的原予性事务，使w e b 服务应 用系统在一个异构的分布式环境中实现全局事务。 5 在w e b s p h e r e 应用服务器中，通过动态缓存方式提高服务的性能和效率。 关键字：w e b 服务，面向服务架构，服务质量，中问件 武汉理工大学硕士毕业论文 a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fe n t e r p r i s e ，m o r ea n dm o r ca p p l i c a t i o ns y s t e m sa r e u s e di n e n t e r p r i s e h i s t o r i c a l l y , a p p l i c a t i o n s w e r ew r i t t e nt os o l v e s p e c i f i c , w e l l ，d e l i n e a t e d p r o b l e m s t h e r ew a s l i t t l ev i s i o na tt h et i m eo fa na p p l i c a t i o n l a n d s c a p et h a tw o u l dc o v e rt h ew h o l er a n g eo f b u s i n e s sr e q u i r e m e n t s , s on on e e df o r a ni n t e g r a t e da r c h i t e c t u r ew a ss e e n , s o l u t i o n sw o u l de v o l v eo nag r e a tv a r i e t yo f p l a t f o r m s a sar e s u l t ，i ti sq u i t el i k e l yt or e s u l ti nt r a d ed i f f i c u l t yb yl a c ko fe x a c t i n f o r m a t i o ns h a r ei nt i m et os u c c e e di nt h i se n v i r o n m e n t ，m a n yt e c h n o l o g i e sh a v e b e e na p p l i c a t e di nt h ee 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 nt or e s o l v et h ec r i s i so f i n f o r m a t i o ni s l a n d h o w e v e r , v a r i o u si n t e g r a t i o nt e c h n o l o g ya n di m p l e m e n t a t i o n h a v et h ea d v a n t a g e sa n dd i s a d v a n t a g e s a san e wo p e nd i s t r i b u t e dt e c h n o l o g y w e bs e r v i c e sh a st h ec h a r a c t e r i s t i co f h i g hi n t e r o p e r a t i o nt h a tc a nc o m p o s en e ws y a e m se a s i l yb yi n t e g r a t i n ge x i s t i n go n e s w i t hw e bs e r v i c e sa p p l i e dw i d e l y , h o wt oe n h a n c et h eq u a n l i t yo fw e bs e r v i c e sh a s b e e nt h eb i g g e s tc o n c e r no f t h es y s t e m si t e g r a t i o nr c s e a r c ha r e a t h ea r t i c l ea n a l y s e sd o m e s t i ca n di n t e m a t i o n a lr e s e a r c hs t a t u sa n dt h ee x i s t i n g p r o b l e m so ne n t e r p r i s ea p p l i c a t i o n si n t e g r a t i o nf i r s t l y s e c o n d l y , i t i n t r o d u c e sw e b s e r v i s e 、s o a 、e n t e r p r i s es e r v i c e sb u sa n dm i d d l e w a r e st e c h n o l o g y , t h i s i st h e n n d e r l i e dt h e o r yo ft h i sa r t i c l e ，g o i n go nw i t hi t , i tp u t sf o r w a r da na p p l i c a t i o n s i n t e g r a t i o nt e c h n o l o g ym o d e lo fe n t e r p r i s ea p p l i c a t i o n si n t e g r a t i o nb a s e do nt h e c h a r a c t e r i s t i c so fd p c a a p p l i c a t i o ns y m e me x i s t e d ，a n di m p l e m e n t e d i nt h e p r o t o t y p em o d e lp r o j e c t ，w h i c hi st h ec o r eo fi t f o l l o w i n g e f f o r t sa r ep r e s e n t e di n t h i sd i s s e r t a t i o n ： 1 a c x , o r d i n gt od p c aa p p l i c a t i o ns y s t e m sc h a r a c t r i s t i c sa n dr e q u i r m e n t si n e x i s t e n c ea sp r o t o t y p e ，u s i n gw e bs e r v i c e sf r a m e w o r kp r o v i d i n gs y s t e m i n t e g r a t i o nf r a m e w o r k , d i c u s s e st h ek e yt e c h n i c a li s s u e s 2 t h ei n t e g r a t i o nm o d e li sb u i l to nt o po ft h ej a v am e s s a g i n gs e r v i c e ( j m s ) d e l i v e r e di nw e b s p h e r ea p p l i c a t i o ns e r v e r ，w h i c hm e a n st h a ti ti sa b l et o 武汉理工大学硕士毕业论文 e x p o s e m e s s a g i n ga r t i f a c t s , s u c ha sq u e u e sa n dt o p i c s ，a sw e bs e r v i c e s 3d e s c r i b e dw e bs e r v i c e s s e c u r i t yf u n c t i o n sa n dc o n f i g u r ew e bs e r v i c e s s e c u r k yi nt h ei n t e g r a t i o nm o d e l 4 i m p l e m e n t st h ew e bs e r v i c e sa t o m i ct r a n s a c t i o n ( w s a t ) s p e c i f i c a t i o ni n w e b s p h e r ea p p l i c a t i o ns e r v e rv 6 t h i ss p e c i f i c a t i o ne n a b l e sw e bs e r v i c e a p p l i c a t i o n s t o p a r t i c i p a t e i n g l o b a l t r a n s a c t i o n sd i s t r i b u t e da c r o s sa h e t e r o g e n e o u sw e b s e r v i c ee n v i r o n m e n t 5d y n a m i cc a c h i n gs e r v i c e sf o rw e bs e r v i c e st oi m p r o v et h ep e r f o r m a n c ea n d t h r o u g h p u t si nw e b s p h e r ea p p l i c a t i o ns e r v e rv e r s i o n6 0 k e y w o r d s ：w e bs e r v i c e s , s e r v i c e s - o r i e n t e da r c h i t e c t u r e ，q o s ， m i d d l e w a r e s 武汉理工大学硕士毕业论文 1 1 课题背景及来源 第1 章引言 本课题来源于神龙汽车有限公司( 即东风标志雪铁龙汽车有限公司) 现有企 业应用系统整合的预研究。 企业应用整合f e n t e r p f i s ea p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n ) l 拘i p 企业应用整合，仅指企 业内部不同应用系统之间的互连，以期通过应用整合实现数据在多个系统之间 的同步和共享。 伴随着e a i 技术的不断发展，它所被赋予的内涵变得越来越丰富。现在谈 到的e a i 的概念，它已经被扩展到业务整合( b u s i n e s si n t e g r a t i o n ) 的范畴，业务 整合相对e a i 来说是个更宽泛的概念，它将应用整合进一步拓展到业务流程 整合的级别。业务整合不仅要提供底层应用支撑系统之间的互连，同时还要实 现存在于企业内部应用与应用之间，本企业和其它合作伙伴之间的端到端的业 务流程的管理。它包括应用整合，b 2 b 整合，自动化业务流程管理，人工流程 管理，企业门户以及对所有应用系统和流程的管理和监控等方方面面。 神龙汽车有限公司，1 9 9 2 年5 月1 8 日成立。2 0 0 2 年l o 月2 5 日，由中国 东风汽车公司与法国雪铁龙公司的合资合作提升为与法国p s a 标致雪铁龙集团 的合资合作，在公司十五年的发展过程中，随着产能的不断增加计算机系统也 随之增加，现有系统多达二十多个，遍布各个软件系统，语言平台，硬件平台。 以c l v o g r e c a l ( 整车排产) 、s p p v ( 整车生产跟踪) 和s q w 系统为例，它们分 别运行在开放平台、n t 和p s a 法方系统平台上，它们之问的交互方式从 d b l i n k 、c f tc ：e 方式、m q 和文件拷贝方式等。这些应用系统的使用在软件， 硬件上的投资是巨大的，而且维护工作繁重。为了避免重复建设，更充分的利 用原有系统资源，将应用中的业务组件作为服务以供其它应用使用是一个较好 的解决方案。 武汉理工大学硕士毕业论文 1 2 发展与现状 1 2 1 传统集成技术的局限 e a i 的目标是支持对现有i t 系统的重新利用，通过e a i 技术能够将不同的 软件和系统串联起来，延长这些应用系统的生命周期。传统的e a i ，往往使用如 c o r b a 和d c o m 等的消息中间件进行分布式，跨平台的程序交互。 c o r b a 概述 公共对象请求代理架构( c o m m o no b j e c tr e q u e s t b r o k e ra r c h i t e c t u r e ， c o r i b a ) 是对象管理组实现分布式计算节点间的互操作性的规范。它们的目标是 定义一个架构，该架构能允许不同种类的环境进行对象级通信，而无需考虑是 谁设计了分布式应用程序的两个端点。 c o r b a 1 1 定义了允许客户机服务器对象在对象请求代理( o b j e c tr e q u e s t b r o k e r ，o r b ) 的特定实现中相互作用的接口定义语言( i n t e r f a c ed e f i n i t i o n l a n g u a g e ，i d l ) 和应用程序编程接c i ( a p p l i c a t i o np r o g r a m m i n gi n t e r f a c e s ，a p d 。 o r b 是在分布式对象间建立请求者一提供者关系的中间件， o r b 将收到一条调用消息，来为注册的对象调用一个特定的方法。o r b 截 获这条消息，并负责搜索一个能执行该请求的对象，将参数传递给它，调用它 的方法，然后返回结果。理论上，请求节点无需知道对象的位置、它的编程语 言、它的操作系统或不属于对象接口的一部分的任何其它系统方面的信息。 接口用一系列方法在外部把c o r b a 对象表现出来。一个对象引用可以识 别对象的一个特殊实例。c o r b a 对象的一个客户程序获取了其对象引用，并将 它用作句柄进行方法调用，就好像对象是位于客户程序的地址空问中一样。o r b 负责搜索对象的实现所需要的所有机制，让它做好接收请求的准备，随后将请 求传达给它，并将回应( 如果有的话) 送回客户程序。 d c o m 概述 d c o m 是m i c r o s o f t 的c o m ( 组件对象模型，c o m p o n e n to b j e c tm o d e l ) 的分 布式扩展，它在d c er p c 的顶端建立了一个对象远程过程调用( o r e , c ) 的层来 支持远程对象。c o m 服务器能创建多对象类的对象实例。一个c o m 对象可 以支持多个接口，每个接口代表对象的一种不同的视图或行为。一个接口由一 套功能相关的方法组成。c o m 的客户程序通过获取指向一个对象接口的一个指 2 武汉理工大学硕士毕业论文 针，并通过该指针来调用方法以实现与c o m 对象之间的互相作用，就好像对 象驻留在客户程序的地址空间中一样。c o m 指定任何接口都必须遵循一个标准 的内存规划，这与c + + 的虚拟函数表( 请参阅参考资料中的r o g e r s o n 9 6 ) 相同。 由于该规范是二进制级别的，因此它允许集成可能用不同编程语言如c + + 、j a v a 和v i s u a lb a s i c 。 技术的局限 尽管c o r b a 和d c o m 已经在各种平台上得到了实现，然而实际情况是 建立在这些协议之上的任何解决方案都依赖于单一厂商的实现。因此，如果要 开发一个d c o m 应用程序，分布式应用程序中所有参与的节点都必须以 w i n d o w s 风格运行。如果要开发c o r b a 应用程序，应用程序环境中的每个节 点都要运行相同的o r b 产品。现在也有来自不同厂商的c o r b a o r b 能够相 互操作。但是那种互操作性并不能扩展到像安全与事务管理那样的更高级别的 服务中去。不仅如此，所有特定于厂商的优化在这种情况下将丢失殆尽。 这两种协议都依赖于严格管理的环境。要找到能成功地在外部调用d c o m 或i i o p 的任意两台计算机的几率比较小。此外，程序员们必须处理数据排列和 数据类型所需的协议唯一的消息格式规则。d c o m 和c o r b a 都是服务器对服 务器通信的合适的协议。然而，它们在客户机对服务器通信方面都存在严重的 缺陷，特别是当客户机遍布i n t e r n e t 时。 1 2 2 国内外研究现状 综上所述，这些集成方法各有利弊，有的实现复杂，有的受很多方面的限 制，并且这些方法都不能够在比较大的程度上降低系统问的耦合度。w e b 服务 技术正是为了解决分布式计算如何在i n t e r n e t 上高效率的运行这个问题而产生 的。w e b 服务通过s o a p ( 简单对象访问协议) 进行通信。s o a p 是一种轻量级的 通信协议，它用x m l 语言来定义其格式，并且在通信传输上是基于 h t t p i m e m e t 上使用的最为广泛的协议，几乎任何连接在i n t e m e t 上的计算 机都能用h t t p 进行良好的通信，这一点决定了w e b 服务这种分布式计算技术 能够很好的在i n t e m e t 上运行。由于现在各大公司对w e b 服务的支持，使得 w e b 服务的实现非常容易，加上它基于开放标准、适用面广、快速、灵活等优 点，使得w e b 服务成为真正实现企业应用集成的优秀解决方案。 目前对w e b 服务的企业应用整合( e a i ) 研究已经取得了很大的进展。在工业 武汉理工大学硕士毕业论文 界，m s ，m m 和s u n 等公司都纷纷进入了基于w e b 服务产品的研究：m s 提出了 x l a n g 业务流程定义语言，使得使用它的b i z t a l k 平台能够动态地对供应链业务流 程进行集成；i b m 提出了w s f l 业务流程定义语言，运用于w e b s p h e r e 平台中，从 而对业务流程进行动态的集成。i - i p 公司提出的e f l o w 是另一个比较典型的规范。 m s ，m 和b e a 等公司合作共同制定了w e b 服务的业务流程执行语言 b p e l a w s ( b u s i n e s sp r o c e s se x e c u t i o nl a n g u a g ef o rw e b 服务) ，它是m m 的 w s f l 和m s 的x l a n g 的结合物，目前已经成为最重要的韭界规范。 在学术上，围绕着w e b 服务在企业应用整合( e m ) ，也展开了一系列的研究工 作：在国外，b o u a l e m 等设计了s e l f s e r v , 通过利用p 2 p 计算机构，提出了服务集 成中的服务协调机制，包装机制和路由机制进行服务的注册，发布和消息的交互。 a x t i v e x m l 是另一个在w e b 服务集成方面做的很出色的工作，由法国的i n r i a 的 a b i t e b o u l 等提出，通过利用x q u e r y 实现w e b 服务调用和x v l l 文档的结合，实现 在p 2 p 环境下数据和w e b 服务的应用集成。在国内，河海大学的朱跃龙教授等对 原有的黄河防汛系统进行了也进行了基于w e b 服务的集成，将原有的部分逻辑 接口以w e b 服务方式发布，并且开发了w e b 服务组件，建立了私有的u d d i 防汛 注册中心。 1 2 3 未来的发展方向 随着企业应用整合( e 越) 以及w e bs e r v i c e 技术的成熟和发展，近期出现了 s o 八企业服务总线，b p e l a w s 等新的概念，这些新的技术将成为未来企业应 用整合( e a i ) 实现的新的技术手段和发展趋势。其中服务导向的架构 ( 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 o a ) 是透过业务服务的概念来提供i t 的各项基本 应用功能，让这些服务可以自由地被排列组合，以便在未来能随时弹性配合新 的需求而调整。w e b 服务是s o a 的种具体实现方式，s o a 的世界是由服务 提供者( s e r v i c ep r o v i d e 0 、服务请求者( s e r v i c er e q u e s t e r ) 以及服务代理者 ( s e r v i c eb r o k e o 所组成，目标是将所有具备价值的i t 资源，不论是旧的或新的， 通通都能够透过w e b 服务的包装，成为随取即用的i t 资产，并可将各种服务 快速汇整，开发出组合式应用，达到整合即开发j 的目的。 但是s o a 的架构只是实现和解决了服务模块间调用的互操作问题，为了实 现s o a 的诸多优点和灵活性从而更好的服务于企业应用，所以通过s o a 架构 4 武汉理工大学硕士毕业论文 实现企业应用整合( e a j ) 时，必须是所实现的服务满足企业级应用的技术要求， 而支撑s o a 架构能够使用在企业应用整合( e a i ) 正是企业服务总线 ( e n t e r p r i s es e r v i c eb u s ) 的应用架构。 1 3 本文的研究意义 随着w e bs e r v i c e s 技术的产生和发展，开发人员逐步发现w e bs e r v i c e s 所 具有的跨平台互操作性、重用性等特点能为多个业务服务和业务伙伴提供一个 单一的公用框架，方便商业进程、应用程序、企业、合作伙伴、客户等之间的 有效集成。但是在进行企业级应用集成时，w e b 服务在实现集成的质量上还有 许多不尽如人意的地方。本文希望通过研究w e b 服务的基础技术和现有的中间 件技术，提高w e b 服务在企业级应用集成的服务质量，尤其是传输方式、异步 通讯、安全和事务。为以后w e b 服务在s o a 中的应用提供有意义的参考。 1 4 本文的研究目标和内容 本论文中就使用s o a 架构实现企业级应用集成的基础技术w e b 服务和孩心 组件企业服务总线进行研究。本论文研究背景是以神龙公司现有应用系统特点， 提出一个基于w e b 服务技术的应用系统集成的技术解决方案，并实现一个基于 w e b 服务技术的面向服务架构的汽车查询应用系统和查询e j b 组件的集成方案， 目标是通过这个范例，实现e j b 组建的服务化，解决w e b 服务实际使用中的安 全控制问题、提供更可靠的s o a p 消息传输方式和w e b 服务之间调用的原子性 事务等问题，以满足系统集成的服务质量。 论文的主要研究内容； 1 中间件技术对基于w e b 服务的应用系统集成的支持，中间件产品主要为 w e b s p h e r e 家族。 2 结合x m l 加密技术，使用到s o a p 消息的传输中，提供w e b 服务的安 全性。 3 使用消息传输方式，使w e b 服务的传输方式更灵活，提高w e b 服务的 可靠性和稳定，同时通过消息传输方式基于w e b 服务技术的应用系统集 成方案更丰富。 武汉理工大学硕士毕业论文 4 研究j 2 e e 应用中的分布式事务与w e b 服务事务的异同，提出w e b 服务 之间事务的实现方案。 1 5 论文的组织结构 本论文内容的章节安排如下： 第l 章引言部分，概述了课题的研究背景以及来源，分析了国内外相关方 向的研究情况，给出了论文的组织结构。 第2 章本章重点介绍了w e b 服务的体系结构、协议和实现方法，包括s o a p 、 w s d l 、x m l 和u d d i 等，是实现系统集成的理论基础。 第3 章本章简单介绍了面向服务机构定义和特点。重点分析介绍了w e b 服 务和企业服务总线在s o a 中的角色。为第5 章提出基于服务总线的w e b 服务原 型提供了理论基础。 第4 章根据神龙公司现有系统的特点，本章详细分析了系统集成集成的目 标，关键问题和关键技术。并在此基础上提出了一种满足需求的集成方案，并 给出了各个关键问题的解决方案和理论依据。此章是本文的重点章节，在下一 章根据此解决方案，实现原型系统。 第5 章本章介绍了原型系统及其架构；给出了集成系统的总体实现方案：给 出了原型系统的建立和实现步骤并探讨了实现该集成的关键技术；最终实现该 原型。 第6 章对全文的研究工作进行了总结，指出了系统的不足。并确定了下一 步的研究方向。 6 武汉理工大学硕士毕业论文 第2 章w e b 服务技术 2 1w e b 服务技术特点 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 可以单独或同其它的w e b 服务一起 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 bs e r v i c e ， 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 bs e r v i c e 提供的功能，也可以把自己的应用程序功能 通过w e bs e r v i c e 提供给别人。采用w e b 服务技术进行开发和部署的应用和业 务服务有很多的特点，总的来说有一下几点： 松散耦合的组件：w e b 服务应用是由松散耦合的组件构成的，很容易于 其它平台和其它的标准技术进行集成。修改一个组件的实现不会影响服 务中的其它部分，而且组件的可重用性很高。 自描述与自适应：w e b 服务焉x m l 描述交换信息内容，因此可以保证 信息的自描述性和自适应性。w e b 服务在x m l 结构中采用w e b 服务描 述语言( w s d l ) 定义接1 2 1 、网络连接、服务端节点等，而且定义的接t 2 1 都 是业务级的接口，不是底层接口，能够使处理的数据和处理的逻辑过程 分离，因而使集成更容易、更清晰。 分布式和位置的无关性：w e b 服务采用u d d i 注册机制使得业务服务的 分布与地理位置无关。这样就可以将非核心业务外包给专门的服务提供 商，不用担心服务商的所在地，这样减少了自主开发的成本，同时又保 证了产品的自主控制性和自主开发部分的可集成性。 动态性和可扩展性：w e b 服务的交换信息采用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。 基于开放标准：w e b 服务的体系结构是基于开放标准技术的，不是专有 的产商自定义的技术，例如x m l 技术、s o a p 技术、u d d i 等。这就使 得组件的集成更为容易，解决方案的选择面更为多样，即便是以后采用 7 武汉理工大学硕士毕业论文 新的技术，移植起来也会非常的便利。 2 2w e b 服务体系结构 w e b 服务的中心思想就是发布、查找与绑定。服务提供者提供服务，同时 为用户查询及调用此服务提供方便。这就需要在服务注册库中发布自己的服务 信息，包括服务的相关描述和调用接口。服务请求者首先到注册库去查找，并 根据找到的注册信息得到服务接1 3 和提供服务的位置，使用服务。 发布( p u b l i s h ) ：服务提供者需要将服务进行一定的描述并发布到注册服 务器上。在发布操作中，服务提供者需要通过注册服务器的身份验证才能对 服务描述信息进行发布和修改。 查找( f i n d ) ：服务请求者根据注册服务器提供的规范接口发出查询请求， 从而获取自己需要的服务相关信息。查找操作一般有两种模式。一种是浏览 模式( b r o w $ ep a t t e r n ) ，即服务请求者可以根据通用的分类标准来浏览或者通 过一些关键词来搜索，逐步缩小查找的范围，直到找到满足需要的服务，气 查找的结果是一系列服务的集合。另一种是直接获取模式( d r 1 ld o w n p a t t e r n ) ，就是通过唯一的关键词直接得到特定服务描述信息，查找结果是唯 一的。查找操作一般在服务请求者的程序设计阶段和运行阶段使用。在程序 设计阶段，主要通过查找来获得服务的接口描述；在运行阶段，则是使用查 找来检索服务的绑定和位置信息。 绑定( b i n d ) ：服务请求者通过分析从注册服务器中得到的服务绑定信息， 例如服务的访问路径、服务调用的参数、返回结果、传输协议、安全要求等， 对自己的系统进行响应的配置，进而可以远程调用服务提供者所提供的服 务。 如图2 - 1 ，代表w e b 服务体系结构的三个基本组件所执行的三个基本操作： 8 武汉理工大学硕士毕业论文 绑定发布 图2 - 1w e b 服务体系结构 服务提供者通过在服务代理者那里注册来配置和发布服务； 服务请求者通过查找服务代理者那里的被发布服务登记记录找到服务； 服务请求者绑定服务提供者并使用可用的服务。 在w e b 服务中，三个操作都包含三个截然不同的技术： 发布的服务使用“通用描述、发现和集成( u d d i ) a p i ； 查找服务使用u d d i 和w 曲服务描述语言的组合( w s d l ) ； 绑定服务处理w s d l 和简单对象访问协议( s o a p ) 。 2 3w e b 服务的关键技术 2 3 1 可扩展的标记语言( x m l ) 可扩展的标记语言( x m l ，e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ) 是一种标记语言，起 源于标准通用标记语言( s o m e ，s t a n d a r dg e n e r a l i z e dm a r k u pl a n g u a g e ) ，并被 w 3 c 所采纳。x m l 可以作为数据使用，也可以作为文档使用。在w e b 服务中 主要是作为文档使用。x m l 文档是以数字化的方式表示文档的国际代码，用于 实现i n t e m e t 上机器与机器之问、系统与系统之间的通信。它可以包含文本、图 形、图像和声音等多媒体信息。 231 1x m l 语法简介 x m l 是基于文本的标记语言，也是在w e b 交换数据的标准。x m l 是一种 武汉理工大学硕士毕业论文 元标记语言，它的标记是用来标识数据而不是规定其如何显示的，用户可以定 义自己所需要的标记，从而更好的存储反映文档的内容和逻辑结构信息。例如 下面的例子： 棼? ，j 。，+ 7 “，一7 | ，7 ，j i “一t 。+ 4 。锈 l m e s s a g e q 一 ： y o u s i n ac o m ， i m e q s o h u c o r a j s u b j e t h a p p yb i r t h d a y 。旃，。o 。“。 舰，j + 抛”锄| 貔 1 0 武汉理工大学硕士毕业论文 | ” ， ” ，一7。， 。 ， “_ i 7 g # ，7 ! 。 x s d ：e l e m e n t n a m e = p r i z e t y p e = x s d ：s t r i n g ”胁 。 ? “ ! ，i jr 。n ? j 嘶j ，i 赫。? 日， 。h 。“? k 。躺。批j ? 。瑞，。吼，。西。批。|磊 以上表示了一个元素( n u m b e r ) 的声明，一个属性( a g e ) 的声明和一个复杂类型 ( p h o n e ) 的定义。 x m l 语言具有的自描述性、可扩展性、可校验性、层次结构、丰富的链接 定义等特点使得x m l 适合在i n t e r n e t 的多点数据交换环境下使用，作为一种优 秀的商务信息交换技术。特别是x m ls c h e m a s 标准的提出更是为w e b 服务的广 泛使用奠定了基础。 x m l 的优点： x m l 可以用于本地计算的数据。传递到桌面的数据可以进行本地计算。 可以为用户提供正确的结构化数据视图。传递到桌面的数据可以以多种 方式表示。本地数据集，可以根据用户喜好和配置等因素，以适当的形 式在视图中动态表现给用户。 允许集成不同来源的结构化数据。 描述来自多种应用程序的数据。 通过粒度更新来提高性能。 x m l 的缺点： 复杂性：沮。标签使软件能能够明白x m l 的含义，但是在程度上来说， 只有软件明白x m l 标签的含义才能使交互成功。 以x m l 格式储存的数据要比以其它数据库格式储存占有的空间要大的 多，因为它除了要保存原始数据外还需要保存元数据进行描述。 标准：在多系统使用x m l 交互时，那么在多个应用系统之前必须要统一 它们对标签的理解。 2 3 2w e b 服务传输协议( s o a p l 简单对象访问协议( s 0 a p ) 是一种轻量的、简单的、基于x m l 的协议【2 3 1 ， 它被设计成在w e b 上交换结构化的和固化的信息。s o a p 可以和现存的许多 武汉理工大学硕士毕业论文 因特网协议和格式结合使用，包括超文本传输协议( r r r r p ) ，简单邮件传输协议 ( s m t p ) ，多用途网际邮件扩充协议( m i m e ) 。它还支持从消息系统到远程过程调 用( r p c ) 等大量的应用程序。 s o a p 包括三个部分( 如图2 2 ) ： s o a p 封装：它定义了一个框架，该框架描述了消息中的内容是什么， 谁应当处理它以及它是可选的还是必须的。 s o a p 编码规则：它定义了一种序列化的机制，用于交换应用程序所 定义的数据类型的实例。 s o a pr p c 表示：它定义了用于表示远程过程调用和应答的协定。 图2 - 2s o a p 消息结构 s o a p 消息基本上是从发送端到接收端的单向传输，但它们常常结合起来 执行类似于请求应答的模式。所有的s o a p 消息都使用) m 亿编码。一条 s o a p 消息就是一个包含有一个必需的s o a p 的封装包f 2 】j ，一个可选的s o a p 标头和一个必需的s o a p 体块的x i v l l 文档。 s o a p 文档范例： p o s t ，w 曲a p p ，s e r v i e t 却c r o u t e rh t t p ，1 1h 1 0 s c ：w w wm e s s a g e s c o m c o n t e n t - t y p e ：t e x t l x m l , c h a r s e t = ”u t f - 8 ”c o n t e n t l e n g t h ：n n n n s o a p a c t i o n ：” # ， 争 s o a p e n v ：e n v e l o p e x m l n s ：s o a p e n v = ”h t t p ：s c h e m a s x m l s o a p o r g s o a p e n v e l o p e ” ；x m l n s ：x s d = ”h t t p ：# w w w w 3 o r g 2 0 0 1 x m l s c h e m a “； 貔二乳蔗m l n 瓤x s 净”h t t p ：i w w w ，w 3 o r g 2 0 0 1 x m l s c h e m a - i n s t a n c e 峰一锄。j 缸，么 武汉理工大学硕士毕业论文 ： j p a u l i 0 j d o e 0 ； 多 。? 。口。j ? 。n 。，。j ? i 。j 。? 毖 s o a p 请求流程，如图2 - 3 ： 服务管理器 $ 0 l f f 客户端 二 一目标对象 5 一编码方式 一方法名称 、 l f路自l $ a r v l a t 一参数 一传输协议 插件提傲者 t 芏 f爆务 警 图2 - 3s o a p 请求流程 一c 0 “应用 一其他 1 发送s o a p r p c 请求 2 查找部署描述符 3 将请求传送到服务提供者 4 调用服务 5 响应回客户端 2 ，3 3w 曲服务描述语言( w s d l 自s o a p 技术出现后，大量的基于i n t e r n e t 的服务交互采用了s o a p 技术， 但是s o a p 只提供了一种通用格式来描述w e b 服务传递的消息，并没有对需要 调用的服务接口进行描述。于是出现了多种基于x m l 的接口说明语言( i d l ) ， 武汉理工大学硕士毕业论文 在2 0 0 1 年，w 3 c 接受了i b m 、a r i b a 和m i c r o s & t 等多个大公司提交的w s d l ( w e b 服务d