（计算机应用技术专业论文）基于web服务的集中式资产管理系统的设计与实现.pdf

摘要 摘要 资产效率最大化和成本最小化是资产密集型企业的核心竞争力，如何提高 资产密集型企业的核心竞争力是企业关心的重大问题。随着信息技术的发展， 以及资产管理理念的不断更新，集团型企业，一般为了公平的考核下属单位的 效益情况，防止企业资产流失和控制现金流出的需要，对下属单位的资产业务 进行一定的管理。 集团要对下属企业资产进行管理，如何获取分布式环境下的企业资产数据 将是本文主要探讨的问题，要实现“异构平台，异构数据库 的分布式环境下 应用程序通信和数据共享，本文采用x m l 技术和w e bs e r v i c e s 技术结合起来的 新的分布式计算技术，通过使用x m l 处理数据交换和应用程序远程调用，实现 数据的集成与共享，同时，重点研究了w e bs e r v i c e s 总体架构及其核心技术。 相对于传统的集成技术，w e bs e r v i c e s 技术采用开放的标准，如x m l 、s o a p 等， 在跨i n t e r n e t 、跨平台等方面有着其它技术不可比拟的优越性，为i n t e r n e t 的 分布式的数据信息的传输和共享提供了强有力的支持。 本文结合中国水利水电集团资产管理的特点和需求，在水电集团和其下属 企业间统一资产数据格式标准，在企业端建立定时上报数据任务，集团层通过 w e b 服务接口接收数据。基于j 2 e e 的资产管理平台提供对这些数据进行多角度 查询和统计分析，动态跟踪企业资产状况，并为集团层对企业投资提供投资决 策依据。在设计上采用基于m v c 模式的s t r u t s 的软件架构，它全面减轻了构建 多层w e b 应用的负担，具有较高的可扩展性、通用性、灵活性等特征。 关键词：w e bs e r v ic 6 s ；x m l ；集团资产管理；数据集成 东北电力大学硕士学位论文 a bs t r a c t m a x i m i z i n ga s s e te f f i c i e n c ya n dm i n i m i z i n gt h e c o s ta r et h ec o r ep o w e ro f c o m p e t i t i o ni ni n t e n s i v ei n d u s t r yw i t ho v e ro n eh u n d r e dm i l l i o na s s e t s h o wt o i m p r o v et h i sp o w e ri st h ep r o b l e mw h i c ht h ee n t e r p r i s ec a r e s m o v i n gf o r w a r dt h e d e v e l o p m e n to fi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g ya n dt h ec e a s e l e s su p d a t i n ga s s e tm a n a g e m e n t c o n c e p t t oa s s e s ss u b o r d i n a t ee n t e r p r i s e sb e n e f i tw i mi m p a r t i a l i t y ，p r e v e n tt h ea s s e t s f r o ml o s i n ga n dc o n t r o lc a p i t a lo u t f l o w , t h ec o r p o r a t i o nn e e d su n i f y i n gm a n a g e m e n t o ft h es u b o r d i n a t ee n t e r p r i s e sa s s e t i ft h ec o r p o r a t i o nw a n t st om a n a g ei t ss u b o r d i n a t ee n t e r p r i s e sa s s e t ，h o wt og e t a s s e td a t ai nt h ee n t e r p r i s e sw h i c ha r ei nd i s t r i b u t e de n v i r o n m e n t t h i si saq u e s t i o n m a i n l yd i s c u s s e di nt h i sa r t i l e i ft h et a r g e to fa p p l i c a t i o np r o g r a mc o m m u n i c a t ew i t h e a c ho t h e ra n ds h a r et h ed a t ai nt h i sd i s t r i b u t e de n v i r o n m e n tw i t hi s o m e r o u sf l a t 、 i s o m e r o u sd a t a b a s ew a n t st ob ea c h i e v e d ，t h i st h e s i sc o m b i n e dt h ex m lw i t hw e b s e r v i c e sw h i c hi san e wd i s t r i b u t e dc o u n tt e c h n o l o g y , b yu s i n gx m ld e a l i n g 、历t l l d a t ae x c h a n g ea n dr e m o t i n gc a l lt h ea p p l i c a t i o n , w ec a l lr e a l i z ei n f o r m a t i o n i n t e g r a t i o na n ds h a r e a tt h es a m et i m e ，t h i st h e s i sm a i n l yd i s c u s s e dw e bs e r v i c e s a r c h it e c t u r ea n di t sc o r et e c h n o l o g y , w e bs e r v i c e sa d o p t so p e ns t a n d a r d ，f o re x a m p l e ， x m l 、s o a pa n ds oo n t h et e c h n o l o g ym e n t i o n e da b o v eh a sg r e a tp r e d o m i n a n c ei n i s o m e r o u sf i a ta n di n t e m e t ，a n di ta l s op r o v i d e sg r e a ts u p p o r tf o rt r a n s f e r r i n ga n d s h a r i n gd i s t r i b u t e di n f o r m a t i o ni nt h ei n t e m e t a c c o r d i n g t ot h es i n o h y d r o c o r p o r a t i o n ( c h i n ah y d r a u l i ca n dh y d r o e l e c t r i c c o n s t r u c t i o ng r o u pc o r p o r a t i o n ) t r a i ta n dr e q u i r e m e n t so fa s s e tm a n a g e m e n t ， t h i st h e s i su n i f i e sd a t af o r m a ts t a n d a r db e t w e e nt h es i n o h y d r o c o r p o r a t i o na n d i t ss u b o r d i n a t ee n t e r p r i s e s ，e s t a b l i s h e sa s s i g n m e n to fr e p o r ta tr e g u l a t et i m ei n s u b o r d i n a t ee n t e r p r i s e s ，t h e ns i n o h y d r oc o r p o r a t i o nr e c e i v e sa s s e ti n f o r m a t i o n t h r o u g hw e bs e r v i c e si n t e r f a c e t h ea s s e tm a n a g e m e n tf l a tb a s e do nj 2 e es u p p l i e s q u e r y 、s t a t i s t i ca n da n a l y s i so fm a n ya s p e c t s ，d y n a m i c l ys h o w st h ea s s e ts t a t u s i i 摘要 曼鼍! 曼皂曼曼曼皇曼曼曼寰曼曼曼鼍曼鼍皇曼曼皇皇皇曼蔓曼鼍曼曼曼量曼皇! i i i 曼! 曼! 曼曼曼曼皇曼皇曼曼蔓曼皇鼍曼曼曼曼曼曼曼皇曼曼! 曼皇曼曼曼曼 e x a c t n e s s ，a n di ti sa l s os u p p l y i n gd e c i s i o n m a k i n gf o rs i n o h y d r oc o r p o r a t i o n i n v e s t m e n t t h i ss y s t e ma d o p t ss t r u t sa r c h i t e c t u r ew i mm v cm o d e ，i td e c r e a s e s b u r d e no f b u i l d i n gm u l t i l a y e rw e b a p p l i c a t i o n ，s oi th a su p p e re x t e n d i n g 、g e n e r a la n d f l e x i l i t ya n ds oo n k e yw o r d s ： w e bs e r vic e s ；x m l ；a s s e tm a n a g e m e n t ；d a t ain t e g r a t io n i i i 论文原创性声明 本人声明，所呈交的学位论文系在导师指导下本人独立完成的研究成果。 文中依法引用他人的成果，均已做出明确标注或得到许可。论文内容未包含法 律意义上已属于他人的任何形式的研究成果，也不包含本人已用于其他学位申 请的论文或成果。 本人如违反上述声明，愿意承担以下责任和后果： 1 交回学校授予的学位证书； 2 学校可在相关媒体上对作者本人的行为进行通报； 3 本人按照学校规定的方式，对因不当取得学位给学校造成的名誉损害， 进行公开道歉； 4 本人负责因论文成果不实产生的法律纠纷。 论文作者签名：二琵啦 日期：1 耕年手月彩日 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。 学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人 离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单 位仍然为东北电力大学。 论文作者签名： 导师签名： 日期：锵年寻月丑日 日期：占卫年士月盈日 二 中国优秀博硕士学位论文全文数据库 和中国学位论文全文数据库投稿声明 研究生部： 本人同意中国优秀博硕士学位论文全文数据库和中国学位论文全文数据库出 版章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生部向中国学术期刊( 光盘版) 电子杂志 社的中国优秀博硕士学位论文全文数据库和中国科技信息研究所的中国学位论文全 文数据库投稿，希望中国优秀博硕士学位论文全文数据库和中国学位论文全文数 据库给予出版，并同意在中国优秀博硕士学位论文全文数据库和c n k i 系列数据库 以及中国学位论文全文数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。 论文级别：口硕士口博士 作者签名： 作者联系地址( 邮编) ： 作者联系电话： 指导教师签名：= 勉 第1 章绪论 第1 章绪论 电力企业资产作为企业生存发展的支柱和命脉，在生产经营中不断积累、 不断变化，并发挥着越来越重要的作用，特别是实行资产经营以来，更是如此。 为了更好地发挥企业资产的生产力作用，及时了解资产设备的运营状态，防止 流失，实现保值增值，管理决策部门对资产运营过程中的各类静态、动态数据 的需求日益增高，业务处理层的工作也随之增大，传统的手工管理已不能满足 需要，因此开发一套适用于水电集团使用的资产管理信息系统，在网络环境下， 实现各下属企业资产设备管理自动化、数据共享。 本系统是基于中国水利水电集团对下属企业进行资产管理的实际需求搭建 完成的，论文在此介绍本系统的开发背景，系统需求特色，及相应问题解决办 法，并以甘肃华亭电厂试点，来测试系统运行。 1 1 选题的背景及意义 在当今日益激烈的竞争和复杂的动态市场环境下，实施对企业的资产管理 将是赢得竞争力的重要部分。对企业资产管理的核心业务之一就是水电集团对 下属发电企业投资资金运营状况的分析。对运营资产能否进行高效的管理是发 电企业竞争力的核心体现，而根据调查发现，企业资产重复购入现象严重，造 成浪费；资产管理分散，不能有效利用：不能准确评估整个企业的资产状况； 不能有效控制资产的变动，导致资产数据失真；不能根据需要，灵活配置资产。 而作为投资方的水电集团，为了公平的考核下属单位的效益情况，防止企业资 产流失和控制现金流出，对下属单位的固定资产和备品物资业务进行一定的管 理，包括控制固定资产折旧记提来防止下属单位调节利润；控制资产的报废防 止资产的流失。对已投资资产如何有效监督、如何分析决策成为投资管理者所 必然关注的问题。同时，由于中国水利水电集团组织机构庞大，包括诸多的职 能部门和子电厂，相应的下属企业是资产密集型行业，其运营资产不仅规模庞 大，类别复杂，而且分布在全国各地。所以能有一套先进的电子化系统来帮助 他们对其规模庞大、范围广泛的运营资产进行全面、统一、高效的资产管理， 东北电力大学硕士学位论文 对下属企业资产信息进行搜集、规划，利用计算机和网络技术，随时监控下级 单位的资产应用状况，及时准确地对投资资产进行动态跟踪分析，自动快速获 取其中有用的决策信息，为快速、准确和方便的投资决策提供支持，并对投资 资产进一步量化管理，这些就成了水电集团的迫切需要。 本课题正是在上述背景下提出，在水电集团层面，建立集中式的企业资产 管理平台，对分布在全国各地的下属企业进行管理，主要解决了如下问题： 1 统一企业资产编码规范和资产业务规范，以便集团对所有企业资产进行 统一分析、统计和管理。 2 为投资决策提供依据，集团通过对下属各分子公司统一进行资产管理， 随时监控下级单位对于资产业务规范的执行情况，和企业资产的运营状况，为 集团投资决策提供真实可靠的依据，强化投资效益，避免投资浪费。 3 防止了下属企业进行资产盲目自建，无效消耗企业资源和资金，重复购 入，大量占用流动资金现象严重，造成浪费，资产管理分散，不能有效利用， 不能根据需要，灵活配置资产等弊端行为。 4 集团调拨可以使集团内资源配置达到最优，从而提高了整个集团的竞争 力。 统一资产管理，防止资产流失，实时掌握、了解集团所有资产的状况，便 于掌握集团内部单位实际成本情况；统一资产监管，对资产的重点业务例如折 旧、调拨等由集团公司统一审批，做到资产的有效利用。准确评估整个企业的 资产状况，有效控制资产的变动，避免重复投资。从而提高了整个集团的竞争 力。集团资产管理系统为企业进行管理提供了很好的帮助。 1 2 研究现状 1 2 1 资产管理发展现状 集团企业通过资产管理来提升资产的利用率，同时降低运行和维护成本， 确定投资方向，以此来获得持久竞争力，而作为提高企业资产利用率的平台e a m 系统近年来便受到了高度的重视。就资产管理软件而言，软件产品本身就比较 第1 章绪论 少。 但是，针对国内外市场上的e a m 系统产品做出的调查发现存在下列的问题： 1 本地化工作的不足 国内应用e a m 的多数为大型国有企业，多数采用国外的e a m 系统，该类软 件在国内推广的时候，本地化工作往往做的不够，不符合国内用户的使用习惯。 2 移植性不足 包括系统平台之间移植性，以及数据库数据之间的移植性，现有的e a m 系 统多数针对某些特定的操作系统平台，如s a p 的e a m 平台基于c s 结构，并且 只针对w i n d o w s 操作系统。 3 组织机构通用型存在不足 无论多好的管理模式必须建立在组织机构的基础之上，而国内不同行业之 间，或者相同行业之间其组织机构也大为不同，而目前的e a m 产品均未能很好 的解决该问题。 4 集成性不足 大多数e a m 系统多为独立系统，不能为其他系统预留接口，根据e a m 系统 的特点和结合企业的业务逻辑，e a m 系统必须能够与其他系统或数据库集成，如 实时数据采集系统、e r p 企业资源计划系统、o a 办公自动化系统、决策支持子 系统等，更进一步与系统的集成等。 根据国内外e a m 系统平台的现状以及不断的调研，可以看出今后e a m 的发 展趋势： 1 充分利用互联网，运用b s 构架。 2 能利用先进的测量和通讯技术，对设备进行实时监察和管理。 3 提供较好的图形容器、报表输出功能。 4 良好的数据分析功能。 5 提升系统的架构的性能，包括移植性，灵活性，扩展性等。 6 提高系统的集成性，能与其他系统进行无缝连接。 东北电力大学硕士学位论文 1 2 2w e b 服务应用现状 根据最新的w 3 c 工作组w e bs e r v i c e sa r c h i t e c t u r ew o r k i n gg r o u p 发布的 w e bs e r v i c e sa r c h i t e c t u r e ( 2 0 0 4 2 1 1 ) 规范指出了w e bs e r v i c e s 的定义：w e b s e r v i c e s 是一个用来支持在网络上可以互操作的机器之间交互作用的软件系 统。它有一个用机器处理格式( 明确是指w s d l ) 来描述的接口口】。目前对于w e b 服务的应用开发，许多著名i t 厂商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 s s 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 司也推出s u n o n e ( o p e nn e te n v i r o n m e n t ，开放网络环境) 、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 电子商务平 台，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 m 开发者园地，这些 资源对x m l 和w e b 服务、电子商务网站架构等起到了巨大的推动作用。a p a c h e 软件基金会推出了a p a c h ea x i s ( a p a c h ee x t e n s i b l ei n t e r a c t i o ns y s t e m ) ，它是在基 于可配置的消息链和h a n d l e r 对象重新设计s o a p 的过程中发展而来的，是第三 代a p a c h es o a p 工具箱。相信在不久的将来，w e b 服务技术的应用将会成为市 场的主流。 根据w e b 服务的现实应用背景，针对现存的主要问题，学术界展开了不同 侧面的研究工作，主要有w e b 服务中的数据集成，w e b 服务的组合，w e b 服务 的安全和加密，w e b 服务发现，w e b 服务中的工作流管理问题，w e b 服务与网 格计算，对服务功能和服务描述的表达等方面。近几年来，由于x m l 技术和新 一代分布式技术w e bs e r v i c e 的发展，利用x m l 技术解决信息异构问题和采用 面向服务的架构( s e r v i c eo r i e n t e d a r c h i t e c t u r e ) 解决信息分布性特点、集成实时性 要求和信息提供者的动态组织等问题成为当前信息集成研究的热点。 1 3 本文研究的主要内容 本课题受中国水利水电集团( 以下简称“水电集团 ) 的委托，建立满足 其要求的资产管理系统，对下属企业的管理，暂以甘肃华亭电厂为依据和试点， 主要利用x m l 和w e bs e r v ic e s 技术来实现分布式环境下异构数据库之间的信息 第1 章绪论 资源的集成和共享，主要包括异构信息处理和集团资产管理平台的设计与实现 两个方面。具体内容包括以下几点： 1 结合水电集团实际和各下属企业的实际情况，提出一个基于a x i s 的w e b s e r v i c e s 的跨平台信息集成系统解决方案，解决分布式环境下信息集成与共享 问题，并保证其安全性的实现。 2 对数据库与x m l 的转换及w e bs e r v i c e s 的实现所依赖的各项技术进行了 研究，如d o m 4 j ，x m ls c h e m a ，s o a p ，w s d l 等。 3 研究企业实时上报资产数据的任务及水电集团与下属企业间接口规范的 定义。 4 进行资产管理业务的需求分析和系统的总体设计，在j 2 e e 构架的基础上， 实现集团层资产管理的部分功能。 1 4 本论文创新点 本系统实现了集团型企业对下属企业的动态监控和实时跟踪，为集团了解 所投资的资产运营情况提供信息支持，并为集团投资提供导向。 各电厂的资产资产密集，种类繁多，业务管理规范不同，如何实现集团对 其统一管理将是重要解决的问题，在各企业分布广散，系统平台可能不同，数 据库结构不一样的情况下，不能通过简单的数据库映射来解决，本文提出了采 用) ( m l 和w e bs e r v i c e 的方案来解决分布式环境下数据集成的问题。同时，集 团层制定企业资产编码标准实现对企业进行统一的业务规范管理，以达到公平 原则。 东北电力大学硕士学位论文 第2 章s o a 架构及w e bs e rvic e 相关技术体系 2 1 面向服务的架构s o a 2 1 1 产生背景 现代企业i t 系统建设普遍面临着这样一些难题和困惑：如何削减i t 建设成 本并最大化利用现有技术同时又能够更好的服务客户、更具竞争力和更负责的 对待企业战略。在这之中两个潜在的问题就是：异构和变化。今天的许多企业 内部都包含不同的系统、应用程序或是不同时期不同技术系下的软件架构h 3 。企 业要想在竞争中保持领先地位就要缩短产品周期。其竞争的结果是更多的产品 和互联网上更丰富的产品信息提供给客户，客户的需要和要求也因此加速改变。 在这种环境下，企业的经营模式也在不断的演化。在2 0 世界8 0 年代以前，不同 行业之间几乎没有业务流程上的协作，相互隔离，这种模式称为“垂直模式”。 从2 0 世纪8 0 年代到2 0 世纪9 0 年代的这一段时间里，随着企业的发展不同企业之 间的业务联系越来越紧密，一个业务流程往往需要不同企业的协作处理才能完 成。于是这些“水平 隔离的企业之间根据业务需要组织起来，形成“水平模 式”，2 0 世纪9 0 年代以后，企业间协作和更加密切的关系引发了“生态模式”， 主要是扩展供应链，是客户和合作伙伴能访问企业提供的一些服务，图2 - 1 说明 了软件架构的发展过程。 图2 1 软件架构发展过程 第2 章s o a 架构及w e bs e r v i c e 相关技术体系 现在，需要解决的问题就是如何进行异构环境下的企业内部和企业间的集 成，使这些异构的系统和应用程序能够无缝的通信，而且需要相当灵活能够快 速适应不断变化的企业需求。为了解决这些问题，必须要一种满足以下三方面 需求的软件架构：松散耦合、协议独立、位置透明。面向服务的软件架构( s e r v i c e o r i e n t e da r c h it e c t u r e ，s o a ) 就是应这一需要发展起来的。 2 1 2s o a 与传统软件架构 从更广泛的意义上来看s o a 并不是一个新概念，s o a 来源于基于组件的分 布式计算模式，在c o r b a ，d c o m 和j 2 e e 当中都部分的体现了s o a 的概念。 现在所说的s o a 概念更加清晰，明确提出了数据松散耦合、协议独立等要求以 更好的满足动态商务集成的需要，而c o r b a ，d c o m 和j 2 e e 中数据仍然和 传输紧密耦合，组件和服务的封装粒度也有差别。总的来说s o a 有如下优势【3 】： 1 保护已经存在的遗留应用，通过将现有应用以服务的形式进行封装提供 所需功能，避免重建。 2 更易于企业集成和系统管理，s o a 架构在i n t e m e t 之上，强调数据松散 耦合和协议独立；更注重标准的统一，统一的服务描述和通讯协议使得不同的 实现之间互操作变得非常简单，这也是比d c o m ，c o r b a 等分布式架构做的 好的地方之一。s o a 将集成的过程分散到各个企业当中，降低了集成和管理的难 度。 3 增强可重用性，服务本身提供了更粗粒度封装，本身的可重用性增强。s o a 的松散耦合结构和简单的互操作方便了其它程序调用，重用变得简单。 2 1 3s o a 实践 w e bs e r v i c e 技术是实现s o a 的一项重要的支持技术。m i c r o s o f t ，i b m ，s u n 等大公司都在积极地开展各自的w e bs e r v i c e 战略，在相关的标准制定和开发平 台的研发上都取得了巨大的成就。由于这些产业化的支持，w e bs e r v i c e 技术已 经成为目前构建s o a 的最佳实践，并有可能向t c p i p 那样成为事实上的s o a 标准臼3 。 东北电力大学硕士学位论文 2 2w e b 服务 2 2 1w e b 服务概述 如何把使用不同编程语言、不同对象模型在不同操作系统上建立的应用程 序集成在一起，并把它们转换成易于使用的w e b 应用程序是当前软件开发面临 的一大挑战。w e b 服务正是针对这一挑战而产生的，它实际上就是在i n t e r n e t 环境中使用的组件开发技术。 w e b 服务实际上就是基于w e b 的网络服务，而为了实现这些服务之间的互操 作能力，它们还必须遵循某些共同标准，如x m l 、s o a p 、w s d l 和u d d i 等。w e b 服务是一种可以通过i n t e r n e t 标准协议和规范进行访问的应用程序。它建立在 h t t p ，x m l 和s o a p 等开放标准协议基础之上，它是w e b 分布式应用程序的基本 构建块。也就是说，w e b 服务是通过编程方式向用户提供信息，而用户通过u r l 可以对它进行访问以获取所需信息。 w e b 服务应具有以下特剧4 】： 1 松散耦合：w e b 客户仅使用自描述的、基于文本的消息与w e b 服务通信。 2 便捷的通信：所有连接到i n t e r a c t 上的系统和设备都可以与w e b 服务通 t l 佰o 3 通用的数据格式：通过使用被广泛支持的、标准的x m l 协议来描述数 据格式，使得所有支持这一标准的系统都可以理解w e b 服务的消息。 2 2 2w e b 服务体系结构 w e b 服务和面向对象系统一样，具有封装、消息传递、动态绑定、服务描述 和查询的属性。但是它和一般对象的不同之处在于它是基于i n t e r n e t 的程序组 件，以u r i 标识定位服务的分布，可以主动查找，通过i n t e r n e t 调用，因而使 用组件是一个动态过程。通过包装为w e b 的软件的注册、发现和连接，产生了 一种新的交互方式。图2 - 2 表明了w e b 服务的体系结构h 1 ： 第2 章s o a 架构及w e bs e r v i c e 相关技术体系 图2 - 2w e b 服务体系结构 w e b 服务体系结构中有三个主体： 1 服务提供者：服务提供者，为能完成特定任务的软件提供接口，是服务 创建者或拥有者。它将服务进行部署，用w s d l 描述服务，将服务发布到w e b 上。 2 服务代理：服务代理，管理服务提供者发布的服务，用u d d i 将服务进 行注册，提供服务搜索及调用信息。帮助服务提供者和服务请求者互相发现。 3 服务请求者：服务请求者，是w e b 服务的使用者，它通过服务代理寻找 已经过注册的服务，然后请求需要的服务，当服务代理返回服务的调用信息后， 服务请求者把它们绑定到服务提供者提供的服务上，使用s o a p 执行调用。服 务请求者可以是浏览器、应用程序或是另一个w e b 服务。 这三个主体具有部署、注册、调用等行为，通过w s d l ，u d d i 、s o a p 等 w e b 协议进行发布、寻找、绑定等操作。 2 2 3s o a p 训e bs e r vic e 的消息传递方式 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 0 1 ) 简单对象访问协议是一种可以用比 较简便的访问方式来取得服务的通信协议。通过s o a p 可以在分布式的环境中互 换消息，譬如互联网络中的每一个参与者互换消息，也就是可以从他处取得服 务，或是选择自己就是这个环境中的一个软件服务的提供者。 东北电力大学硕十学位论文 w e bs e r v i c e s 的服务方式是由用户前端( 客户端可能是任何应用程序包括浏 览器) ，将客户端的服务请求( r e q u e s t ) 封装成s o a p 的消息格式，通过h t t p s m t p 等通信协议传送到服务器端。处理h t t p 上的s o a p 消息的典型结构如图2 - 3 所 示： 蒸f s o a p 的客户嫡蒸】：s o a p 的激棼器 图2 - 3 处理h t t p 上的s o a p 消息的典型结构 以采用h t t p 通信协议的网络服务为例，网络服务的用户只要通过h t t p 就可 以访问建构在互联网络服务器( w e bs e r v e r ) 上的网络服务( w e bs e r v i c e s ) 。如 此简单一致的访问方式，简化了以往c l i e n t s e r v e r 访问服务的繁琐步骤与设 置，并以通用的x m l 格式作为信息转递的包的基础，增添了建构在异构系统的服 务透明性崎。 s o a p 可以与其他通信协议例如h t t p ，s m t p 等结合。s o a p 也提供了一个简单 且较为便利的机制，使得互联网络中各个端点间可以互相交换结构型与非数据 类型的信息流，而这一切都是基于x m l 的消息交换。 2 2 4w s d l 一一w e bs e r vic e 的描述方式 w s d l ( w e bs e r v i c e sd e s c r i p t i o nl a n g u a g e ) w e bs e r v i c e s 描述语言的主要 目的是描述互联网络服务器端所提供的软件服务，使用w s d l 标准可以为服务器 第2 章s o a 架构及w e bs e r v i c e 相关技术体系 量烹曼曼皇曼曼曼曼皇曼! 曼曼曼! 曼! 曼! 毫! 曼曼曼舅舅曼! ! ! ! 曼曼! 曼曼曼鼍! ! ! ! 曼曼皇量曼曼舅曼曼曼曼曼曼曼量曼曼曼曼曼皇曼! 曼曼曼曼曼皇| i i 端提供的服务建立一份服务描述文件，w d s l 文件也是符合x m l 格式的文件。 在服务描述文件中除了可用识别所提供的服务，还用服务函数( o p e r a t i o n ) 描述了每个服务可提供的操作方法。对于每一个操作方法，w s d l 还描述了客户 端要求这些服务时，必须遵循的事项及传输数据的格式等。 客户端和服务器端在初始化服务时都需要w s d l 文件，服务描述文件是客户 端和服务器端之间的协议。服务描述文件位于服务器端，当有客户端想要向 s e r v e r 取得服务时，必须先从s e r v e r 取得一份服务的w s d l ，客户端用w s d l 中 关于服务的描述来建立s o a p 的服务请求( r e q u e s t ) ，然后客户端将服务请求传 送到服务器端请求服务，服务器端执行相应的服务函数，并将结果以s o a p 的消 息包的方式返回客户端。 2 2 5u d d l 一统一描述、发现和集成 u d d i ( u n i v e r s a ld e s c r i p t i o nd is c o v e r ya n di n t e g r a t i o n ) 统一描述、发 现和集成协议是一个分布式的互联网络服务注册机制，它实现了一组可供网络 服务向u d d i 的网络服务信息库注册它们服务信息的可公开访问的接口。经过在 u d d i 的网络服务信息库注册后，互联网络的其他业务需求者才能够根据u d d i 的 注册信息找到他们想要的服务。所以u d d i 是一种全局性的服务描述( u n i v e r s a l d e s c r i p t i o n ) 、检索( d i s c o v e r y ) 与服务集成( i n t e g r a t i o n ) 机制。 u d d i 是定位i n t e r n e t 上可用的w e b 服务的中心数据库，按照u d d i 规范架 构的u d d i 注册中心将作为在i n t e r n e t 空间中的商务信息的集散地。u d d i 本质 上是为解决当前在开发基于组件化的w e b 服务中所使用的技术方法无法解决的 一些问题，具有特别的技术简单性，为w e b 服务在技术层次上提供了3 个重要 支持： 1 标准化、透明的且专门描述w e b 服务的机制。 2 调用w e b 服务的简单机制。 3 可访问的w e b 服务注册中心。 东北电力大学硕士学位论文 2 2 6w e b 服务适用环境 1 适合适用w e b 服务的情况1 ( 1 ) 跨防火墙通讯 如果应用程序有成千上万的用户，而且分布在世界各地，那么客户端和服 务器之间的通信将是一个棘手的问题。传统的做法是，选择用浏览器作为客户 端，写下很多j s p 页面，把应用程序的中间层暴露给最终用户。这样做的结果 是开发难度大，程序很难维护。 ( 2 ) 应用程序集成 对于企业级的应用程序来讲，经常都要把用不同语言写成的、在不同平台 上运行的各种程序集成起来，而这种集成将花费很大的开发力量。即使在同一 个平台上，不同软件厂商生产的各种软件也常常需要集成起来。通过w e b 服务， 应用程序可以用标准的方法把功能和数据“暴露”出来，供其它应用程序使用。 ( 3 ) b 2 b 的集成 通过w e b 服务，公司可以把关键的商务应用“暴露 给指定的供应商和客 户。w e b 服务只是b 2 b 集成的一个关键部分，还需要许多其它的部分才能实现集 成。 ( 4 ) 软件和数据重用 软件重用是一个很大的主题，重用的形式很多，重用的程度有大有小。最 基本的形式是源代码模块或者类一级的重用，还有是二进制形式的组件重用。 2 不适合适用w e b 服务的情况 ( 1 ) 单机应用程序 目前，企业和个人还使用着很多桌面应用程序。其中一些只需要与本机上 的其它程序通信。在这种情况下，最好就不要用w e b 服务，只要用本地的a p i 就可以了。c o m 非常适合于在这种情况下工作，因为它既小又快。运行在同一台 服务器上的服务器软件也是这样。最好直接用c o m 或其它本地的a p i 来进行应 用程序间的调用。当然w e b 服务也能用在这些场合，但那样不仅消耗太大，而 且不会带来任何好处。 ( 2 ) 局域网上的同构应用程序 第2 章s o a 架构及w e bs e r v i c e 相关技术体系 在许多应用中，所有的程序都是用v b 或v c 等工具开发的，都在w i n d o w s 平台 使用c o m ，都运行在同一个局域网上。在这些程序里，使用d c o m 会比s o a p h t t p 有效得多。 2 3x m l 相关概述 2 3 1 为什么需要x m l 对于企业内部异构数据库系统( 往往部署在局域网内部) 之间的数据交换， x m l 并不是必需的。借助数据字典，在两个数据库的字段之间建立映射关系，然 后使用应用程序接口( 借助s q l 语句访问数据库，例如查询及插入等操作) ，可以 进行数据交互及共享。但是，更多的情况是企业间的数据以及w e b 应用通过 i n t e r n e t 进行信息的交互，通过i n t e r n e t 的信息交换还常见于b 2 b 、b 2 c 、a 2 a 之 间。此时，上述方法可重用性差，常常无法胜任。因为不仅无法预知对方是何 种数据库管理系统，也不能知道对方数据库的设计结构，更因为防火墙的存在 屏蔽了数据的直接访问，所以必须找到一个平台无关的解决方案。 计算机之间的数据交换类似于人类的信息交流，在人类自然语言中，语法 及语义是其两个要素，但是人们之间信息的传达不一定需要严格的语言组织规 律( 也就是语法) ，可以从上下文环境中理解对方所要表达的意思，但是对于计 算机之间的信息交换，语法与语义缺一不可。数据正确的语法表达是保证计算 机之间能够进行信息交换和处理的前提，而数据语义的描述则是数据可被计算 机正确理解和推理的基础。x m l 的出现使得不同类型的数据表示成同一格式成为 可能，它可以有效地解决数据交换中的“语法 问题。x m l 的可扩展性是其区别 其他标记语言的最基本特征，它以一种标准化的方式来建立数据表示的结构， 而将具体标记的定义留给了用户，这使得它可以满足各种不同领域数据描述的 需要，可以对计算机之间交换的任何数据进行编码。x m l 元素的结构要比数据库 中的关系结构更具有表现力，因为它可包含其他元素、变化顺序和属性的数量， ) ( m ls c h e m a 的i d i d r e f 、k e y k e y r e f 还可以表示出数据库表之间的键约束关系。 x m l 不同于关系、对象、电子数据表格、二进制文件及其它存储机制，它是纯文 东北电力大学硕士学位论文 曼皇曼皇皇曼皇詈曼曼曼曼曼曼曼皇鼍曼! 曼皇曼曼皇曼皇曼曼曼皇曼鼍曼曼曼皇曼曼曼曼曼曼! 曼曼曼曼皇曼曼曼鼍曼鼍曼曼曼皇皇曼曼皇曼曼曼曼曼曼鼍曼曼曼皇曼曼量1 1 鼍 本格式的，在程序实现过程中，它不需要专门的序列化过程来传输数据，因此 可以更有效地实现网络传输。因此，x m l 是数据交换过程中信息最合适的载体和 表示方式订3 。 x m l 不仅在数据表示方面具有优势，它更是w e bs e r v i c e s 技术架构的基石。 s o a p 、w s d l 等都是构建在x m l 之上的w e bs e r v i c e s 规范，) ( 1 i i l 及相关技术解决了 w e bs e r v i c e s 所必须解决的通用性问题，x m l 和消息传递在服务和应用程序之间 的相互通信方面起着关键性作用。 2 3 2x m l 建模 目前，有两种x m l 环境下的数据建模工具：d t d ( 文档类型定义) 和x m l s c h e m a 。 x m ls c h e m a 是针对d t d 的缺点而设计的。相比d i d ，x m ls c h e m a 的主要优 点如下： 1 x m ls c h e m a 用x m l 作为描述手段，而d i d 有其特殊的关键字和语法规则。 2 x m ls c h e m a 可以采用和x m l 文档相同的方法验证自身格式的正确性，而 d t d 不可。 3 x m ls c h e m a 继承了x m l 的自描述性和可扩展性，因此更具有可读性和灵 活性，而d t d 则是一种封闭式的结构，必须将x m l 词汇表和语法规则全包括其 中且不能扩充。 4 x m ls c h e m a 支持命名空间，d t d 则不支持。 5 x m ls c h e m a 与x m l 格式的一致性使得以x m l 为数据交换格式的应用系统 之间可以方便地进行模式交换。 因此，本文用x m ls c h e m a 来定义用x m l 表示异构信息的语法结构。 2 3 3 基于x m l 的编程模型 为了规范的处理文档，w 3 c 提出了d o m ( d o c u m e n to b j e c tm o d e l ) 规范，它 是一个平台和语言中立的接口，允许程序和脚本动态的访问及更新x m l 文档内 容、结构和样式。s a x ( s i m p l ea p i f o rx m l ) 是另外一种x m l 编程模型，与d o m 第2 章s o a 架构及w e bs e r v i c e 相关技术体系 不同，s a x 处理x m l 文档时不需要在内存中加载全部文档，因此有不错的处理效 率，但同时也引发了编程的复杂性。 j a v a 中