（计算机软件与理论专业论文）基于soap的中间件应用模式的研究与实现.pdf

曲北i ：业人学硕十论文 摘要 本文研究了在i n t e r n e t 的环境下，把s o a p 技术同中间件技术结合起来，扩 展企业原有业务的应用范围的各种技术。它属于将传统的业务扩展到i n t e m e t 上同新的技术相结合的中问件。并在此基础上，设计并实现了应用于连机事务 处理系统和企业应用整合领域的中间件电子商务平台，该平台名为 c o r p c o n n e c t o r 系统。 c o r p c o r m e c t o r 使用j a v a 技术束实现，通过s o a p 协议接收束自i n t e r n e t 上用户x m l 格式的请求，将收到的x m l 信息进行格式转换。转换后的信息可 以被连机事务处理系统理解和接受。经过连机事务处理系统处理得到的应答也 要经过c o r p c o r m e c t o r 转换成请求用户可以理解的形式，然后进行反馈。基于这 样的功能，本文着重讨论了x m l 的格式转换、通讯连携、以及作为数据库中间 件事务性保证的实现。 最后探讨了如何将s o a ph e a d e r 进行扩展以实现身份认证等相关服务，并 讨论了将c o r p c o n n e c t o r 扩展为完全的w e bs e r v i c e 的优点及前景。 关键字 可扩展的标记语言( x m l ) 连机事务处理( o l t p ) 简单对象访问协议( s o a p ) w e bs e r v i c e s 婀北i ：业人学硕士论文 a b s t r a c t i nt h i s a r t i c l e ，w ei n t r o d u c eat e c h n o l o g yc o m b i n i n gs o a p ( s i m p l eo b j e c t a c c e s sp r o t o c 0 1 ) w i t hm i d d l ew a r e s u c ht e c h n o l o g yi su s e dt oe x t e n dt h es c o p eo f c o m p a n y ss e r v i c et oi n t e r n e t w ed e s i g na n di m p l e m e n ts u c hs o f t w a r e ，w h i c hc a nb e u s e di no n l i n et r a n s a c t i o np r o c e s sa n dt h ee n t e r p r i s ea p p t i c a t i o n i n t e g r a t i o na r e a ， c a l l e dc o r p c o n n e c t o r c o r p c o n n e c t o ri sa c c o m p l i s h e du s i n gj a v a c o r p c o n n e c t o rg e t st h er e q u e s t s f r o mi n t e m e tu s e r s w h i c ha r ex m l m e s s a g e so ns o a pp r o t o c 0 1 a n dt r a n s f e r s t h ef o r m a tt oa na p p r o p r i a t eo n ew h e n t h ea n s w e rc o m e s ，c o r p c o n n e c t o rt r a n s f e r s i tb a c kt ot h eu s e r - a c q u i r e df o r m a tb e f o r e i tf e e d si tb a c k s ow ef o c u so nt h e f u n c t i o n sa b o u tt r a n s l a t i o n o f x m l ，c o n n e c t i o n sb e t w e e ni t s e l fa n d s e r v e r , t r a n s a c t i o nc o n t r o lm o d u l e a tl a s t ，w ed i s c u s sh o w t oe x t e n tt h ef u n c t i o nu s i n gs o a ph e a d e r a n dt h e a d v a n t a g eo fu p d a t i n gc o r p c o n n e c t o rt oa b s o l u t ew e bs e r v i c e s k e y w o r d x m l ( x m l o r i e n t e dm i d d l e w a r e ) o l t p ( o n l i n et r a n s a c t i o np r o c e s s ) 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 ) w e bs e r v i c e s 3 断北业人学硕士论文 第一章引论 本章对网络服务出现的新特点做了简要介绍，提出了基于可扩展标记语言+ ( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ，x m l ) 及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 ) 的网络服务中问件的产生背景和应用范畴。并基于这样的网络服务特点简要介 绍了我的研究课题。 1 1 网络服务模式及基于s o a p 的中间件 互联网的高速发展，在给人以丰富的信息资源的同时，也带来了巨大的商 机。在新一轮的热潮中，b u s i n e s s t o b u s i n e s s 电子商务脱颖而出，成为互联网 发展的主角。随着b 2 b 电子商务的不断发展，互联网为各种类型的商务活动提 供了新的客户、新的供需流、新的服务类型，使之有了空前的经济回报，体现 了其巨大的价值。各类企业与组织都已经或f 在将其业务移向互联网，期待着 电子商务为他们带来经济上的回报，真是所谓“要么电子商务，要么无商可务”。 目前，一些基础的服务项目，如在线拍卖、在线采购、电子化信息应用等，已 经出现并逐步成形，构成了b u s i n e s s t o b u s i n e s s 电子商务的一些基础构件。 尽管b 2 b 的电子商务在近年来有了飞速的发展，但有个主要的屏障阻碍了 电子商务向丌放的一体化的商贸体系发展。这个阻碍不仅仅是针对现在已有的 电子商务，也影响着那些现在还不属于数字经济的企业。因为目前大多数电子 商务的应用和w e b 服务在处理购买者、供应商、e m a r k e t p l a c e 、服务提供者之 问的联系方式上，各不相同。每个市场、商家或是服务提供者都以尽可能地满 足自己的需求为主要目的，得到各不相同的解决方法。结果则是诸多错综复杂 的解决方案、内容和架构，无法让全球的各种商务活动以最适宜的方式应用到 全球化、整体化的b 2 b 电子商务体系中去。 基于s o a p 的中间件的出现 在b 2 b 电子商务的发展过程中，许多公司和服务提供者作了许多的努力。 许多电子商务的基础功能建设工作，如在线拍卖、电予采购、信息发柿、电子 市场等，为b 2 b 电子商务的发展进行了很多探索与尝试工作。这些基础功能的 建设工作也取得了一定的成就，同时也使企业和服务提供者对电子商务有了更 为深刻的认识。电子商务实施的过程中，对于标准的确定，一直是最为关键的 两北j ：业人学硕十论文 部分。在和商务相关的领域内，企业问很难达成一致的协议与标准，各种非技 术因素也导致了这方面工作的重重阻碍。直到x m l 的出现改变了这一状况。 1 9 9 8 年2 月由w 3 c 组织提出的x m l 在这方面使b 2 b 电子商务的发展向前跨 出了一大步，各企业与服务提供者也纷纷接受x m l 标准。一股x m l 应用热潮 正在展开，由此也拉丌了在各种b 2 b 电子商务领域的工业标准纷纷出现的序幕。 其后，一些计算机厂商合作勾画了s o a p 的框架，用以将w w w 上的远程调用 和简单信息传送标准化。s o a p 的出现，使得由于电子商务互用标准不同而产 生的代价丌始缩小。使用x m l 和s o a p 这样跨语言、跨平台的解决方案，将 为今后的电子商务带来更简单和高效的方法。 结合x m l 和s o a p 的众多优点，中间件得到了大量的应用，成为企业问 商务活动的桥梁。中阳j 件负责应用系统之间数据格式和服务流程的整合，以及 和应用服务器进行通信。使用中间件能够方便的使应用系统建立在多种软硬件 平台之上，还可以很好的支持分布式计算，实现对于后台数据库的访问以及交 易处理和安全管理等功能。中间件系统有标准的协议和接口，程序员通过调用 中间件提供的a p 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 ) 实现异构环境的通信， 从而屏蔽异构系统中复杂的操作系统和网络协议。 1 2 研究课题 随着电子商务的不断发展，不同企业之间迫切需要建立种新的业务联系， 要求既能实现业务数据的动态利用，同时又要利于企业之间进行合作，还要把 现有业务与w w w 技术相结合，使业务可以方便的扩展到i n t e r n e t 领域。 本文的研究课题为：构建一个基于s o a p 的网络服务中间件，同时实现了 面向消息( m o m ) 和远程过程调用( r p c ) 服务。该中阳j 件名为c o c o n n e c t o r 。 它在应用的角度可以归为商务事件中间件一类。基于s o a p 指的是该系统同企 业及用户之问采用s o a p 协议通讯，处理符合x m l 标准格式的数据。经过功 能的扩充，该系统还可以用于应用服务器之间的直接连接，即a 2 a ( a p p l i c a t i o n t o a p p l i c a t i o n ) 的应用，在这个意义上说，该中间件也可以服务于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 ，企业应用整合) 。 在c o r p c o n n e c t o r 和应用服务器之间使用了一种基于t c p i p 的高层协议进 行通信，本文中使用的协议为o l f t p ( o n l i n ef o u n d a t i o n t r a n s a c t i o np r o t o c 0 1 ) 协议。这样c o r p c o n n e c t o r 就可以服务于各种o l t p ( o n l i n et r a n s a c t i o n p r o c e s s i n gs y s t e m ，即连机事务处理) 系统，有效的屏蔽了异构系统之问的差异。 西北工业大学硕士论文 应用程序的开发者可以不用关心操作系统和硬件的技术细节，只要根掘o l f t p 协议规划和建立应用服务的i o ，就可以和c o r p c o r m e c t o r 进行有效的交互；而 如果将c o r p c o n n e c t o r 应用于其他o l t p 系统，仅仅更换它的通信模块就可以了， 这样就提供了最大的灵活性。上述通信形态如图1 1 所示。 图11 中问件和0 l t p 系统间的通信模式 本文的研究背景下，c o r p c o n n e c t o r 的主要功能就是对请求格式的转换，这 对于很多没有标准的商业领域来说是非常重要的。例如a 企业和b 企业对购买 某一商品的定单格式是不同的，他们都向c 企业发出购买请求，c 企业的服务 器就要能兼容这两种格式的定单，c o r p c o n n e c t o r 所做的主要工作就是进行这样 的格式整合。 c o r p c o n n e c t o r 负责处理用户的服务请求，然后和o l t p 应用服务器进行联 系，包括选择合适的服务器、通过中间件协议和应用服务器进行通信，最后将 结果数据返回给用户。另外，为了满足a 2 a 服务的要求，基于s o a p 的网络服 务中间件c o r p c o r m e c t o r 扩展了传统服务于o l t p 系统的中f - 日j 件的功能，可以实 现应用服务之间的直接连接，进行企业应用的交互访问。位于不同企业或同 企业不同部门的服务器a p _ 1 和a p _ 2 通过c o r p c o r m e c t o r 进行业务的自动交流。 基于s o a p 的网络服务中间件c o r p c o n n e c t o r 是种应由事务处理中间件、 通信处理中间件组成的事务处理平台。c o r p c o r m e c t o r 应用在o l t p 系统上，也 可以实现应用服务之间的直接连接。c o r p c o r m e c t o r 通过灵活的设计方法，完成 对o l t p 服务的访问支持，以及对a 2 a 服务的支持。 西北工业大学硕士论文 第二章项目概述 本章主要介绍了c o r p c o n n e c t o r 产生的应用背景，从传统o l t p 系统到x m l 及s o a p 技术同中间件的结合。同时介绍了c o r p c o n n e c t o r 几种应用模式，并对 c o r p c o n n e c t o r 的功能进行了简要介绍。 2 1 应用背景 o l t p ( o n l i n et r a n s a c t i o np r o c e s s i n gs y s t e m ) 即连机事务处理，是一类程 序，它们简化和管理面向事务的应用。在机构中输入和获取数据的事务、银行 现金的自动支付、铁路航空公司的订票系统等都是o l t p 的应用领域。o l t p 系 统接收从网络上传来的多个用户的请求，根据此请求查询或更新数据库中保存 的信息，并将结果实时返回。 传统的o l t p 系统使用客户服务器模型，客户机和服务器位于同个局域 网内：或者使用大型机- 终端模式。它们的共同点是系统的分布范围很小：依赖 中央主机的强大处理能力进行事务处理工作。传统的o l t p 系统构造如图2 i 所示。 l 竺竺l t p n m 。“1 o 陌1 一 图2 i 传统o l t p 系统的构造 在图2 1 中，o l t p 的使用者通过终端或客户机向o l t p 系统发送事务处理 请求，然后等待结果返回。t pm o n i t o r ( 即交易进程监视器) 是o l t p 系统的一 个重要组成部分，它负责业务a p p l i c a t i o n 的启动和调度管理，并负责接收客户 机或终端传来的业务请求，将它们分配给合适的a p p l i c a t i o n 进行处理。数据库 管理系统( d a t ab a s em a n a g e m e n ts y s t e m ，d b m s ) 位于o l t p 系统的后台，负 责数据的存储和检索等工作。 随着计算机技术，尤其是i n t e m e t 的发展，人们不再满足于上述的o l t p 处 理模式，而是希望能在i n t e m e t 的任何地方都能方便的访问o l t p 系统。借助 4 堕j ! 三些查兰堡主笙塞一 i n t e m e t 上的各种成熟的技术和协议( 如h t t p 协议) ，新的o l t p 访问模式被 建立起来，如图2 2 所示。 b 人一p 。c o r x , t p m o n i t o r 刳突夕 圈2 2i n t e r n e t 环境下o l t p 系统的构造 图2 2 中，位于c l i e n t 和t pm o n i t o r 之间的“r p co rm o m ”代表的是一类 中间件，它们建立在一种i n t e r n e t 服务器之上。通过标准的i n t e r a c t 协议及其服 务器( 如对应h t t p 协议的w w w 服务器) 的支持，它可以接收来自i n t e m e t 的o l t p 访问请求。c l i e n t 可以是大型机的终端，也可以是当前流行的装载了网 络软件的p c 或服务器，它们通过远程过程调用( r e m o t ep r o c e s sc a l l i n g ，r p c ) 或基于消息的中间件( m e s s a g eo r i e n t e dm i d d l e w a r e ，m o m ) 等方式访问o l t p 系统。这样无论用户处在什么地方，都可以通过i n t e r a c t 进行o l t p 事务访问。 而x m l 语言正是一种适合于网络传输的数据表示语言，在用户同中间件之 间起了至关重要的作用。它拥有如下特点，同时也是其设计目标： 1 x m l 应该可以直接在因特网( i n t e r n e t ) 上使用。 2 x m l 应该支持大量不同的应用。 3 x m l 应该与s g m l 兼容。 4 处理x m l 文件的程序应该容易编写。 5 x m l 中的可选项应无条件地保持最少 6 x m l 文件应该能够让人直接阅读，而且应该有足够的可读性。 7 x m l 的设计应快速完成。 8 x m l 的设计应该是形式化的，简洁的。 9 x m l 文件应易于创建。 这些特点也就决定了x m l 在异构系统间的信息互通方面有很大的优越性。 在不同企业之间，企业的不同部门之间都存在不同的系统。系统与系统之间不 同的平台、软件造成了信息流通的困难。有了x m l 之后，在异构系统之间可以 很方便的使用x m l 来做交流媒介，在x m l 里，可以自由定义标签，定义出来 5 硬北工业大学硕士论文 的标签可以充分表达文件的内容。x m l 只注重内容，对信息进行很好的层次描 述，对信息的表达清晰。x m l 用文本表示数据，方便传输。文本格式的数据最 适合在i n t e m e t 服务之间进行传输，而且可以最大程度利用现有的i n t e m e t 协议， 如h t t p 、s m t p 等。 使用x m l 来描述商务信息使得各种b 2 b 应用在数据层上获得了开放集成 的能力。然而从技术的角度来看，这仅仅完成了应用领域中最低层次的集成： 数据层集成。集成的双方必须就数据之外的系统细节达成一致，必须了解对方 的接受方式，网络协议，访问入口，安全性要求等，在模块层，应用层仍然停 留在一个不利于集成的阶段。 正是为了解决模块层能够以一种开放的，自说明的，统一的方式进行集成 和交互，i b m 、m i c r o s o f t 、d e v e l o p m e n t o r 等公司协作制订了s i m p l eo b j e c ta c c e s s p r o t o c o l ( s o a p ) 规范。s o a p 是在x m l 基础上定义的，完全继承了x m l 的开 放性和描述可扩展性。s o a p 使用现有基于t c p i p 的应用层协议h 1 v r p 、s m t p 、 p o p 3 等，可以获得与现有通信技术最大程度地兼容。s o a p 的消息路径机制和 可扩充的h e a d e r 和b o d y 机制又为分布式计算提供了很好的支持。 本文正是在这样的应用背景下，提出的基于s o a p 的中间件。完成了用户 同o l t p 服务器，或者应用服务器之间的直接连接，并对请求格式进行了转换。 2 , 2 应用模式 图2 3c o r p c o n n e c t o r 的应用环境 西北工业大学硕士论文 2 2 1 网络上应用服务器问的直接连接 c o r p c o n n e c t o r 作为传输x m l 数据的中间件，可以用来直接连接两个位于 网络上不同地点的服务器或应用程序( a p p l i c a t i o nt oa p p l i c a t i o n ) ，提供基于 s o a p 的分布式计算模式。c o r p c o r m e c t o r 可以提供x m l 数据不同格式间的转 换，这使得各个应用服务器可以方便的进行数据交流。各个企业或用户所认同 的x m l 文件格式很有可能是不同的，c o r p c o r m e c t o r 利用x m l 格式变换的灵 活性，可以方便的制作通用的格式定义，并且将不同用户的x m l 数据进行整合 和处理。典型的应用是x m l 电子文档的交换和网络打印等服务。 2 2 2 应用于o l t p 系统 c o r p c o r m e c t o r 可以作为传统的o l t p 服务系统和现代的i n t e m e t 访问方式 之间的结合点。传统的o l t p 一般是典型的客户服务器模式，由一个大型主机 和它所延伸出来的终端组成。c o r p c o n n e e t o r 的出现，可以便上述模式方便的进 行扩展，用户可以位于i n t e m e t 的任何地方，通过自己的终端软件( 如浏览器) 提交服务请求。更一般的情况是，位于另一部门的用户，通过自己的终端将请 求首先提交给本地服务器，通过本地服务器提交请求。c o r p c o r m e c t o r 提供通用 的会话式服务的支持，可以有效的进行会话的管理。 c o r p c o n n e c t o r 基于现成的网络技术和协议，对访问提供很高的安全性控 制，而且c o r p c o r m e c t o r 和后端的o l t p 系统之间通过基于t c p s p 的更高层协 议进行通信，这使得构建新的o l t p 服务更加容易，现有的o l t p 系统不需要 进行任何改造，即可应用于i n t e r a c t 环境下。 图2 4c o r p c o r m e c t o r 应用在o l t p 系统 2 2 3 作为基于x m l 数据库的访问中间件 c o r p c o n n e c t o r 可以作为基于x m l 数据库的访问中问件。目前基于x m l 的数据库有两种，x m l e n a b l e d 数据库和n a t i v e x m l 数据库。 西北工业大学硕士论文 x m l e n a b l e d 数据库的原形是目前广为使用的关系数据库，为了提供x m l 信息的存储和管理而做了相应的改进。用户以x m l 格式向数据库提交要存储的 数据，x m l e n a b l e d 数据库接到x m l 数据后，将x m l 信息分解到一个或多个 关系数据库的“表”中进行存储。当用户要提取数据时，数据库将存在“表” 中的信息再整合为x m l 信息，返回给用户。 n a t i v e x m l 数据库是完全基于x m l 信息存取的新式数据库。它可以直接 对x m l 格式的信息进行管理和操作，它还提供了套被称为“x m l 查询语言” 的工具，可以实现对数据库信息检索、增、删、改功能。 c o r p c o n n e c t o r 作为d a 中间件正处于研究阶段。对x m l e n a b l e d 数据库来 说，可以使用c o r p c o n n e c t o r 预先将信息转换为数据库可以方便处理的通用的 ( c o m m o n ) x m l 格式。对n a t i v e x m l 数据库来说，c o r p c o n n e c t o r 同样可以 被用来进行数据的预处理，还可以将用户的数据查询请求用配信的方式发送给 基于x m l 的d b m s 。 另外，c o r p c o n n e c t o r 可以对查询请求进行必要的规范化处理，使请求能被 最有效的执行。上述应用概要如图2 5 所示。 2 2 4 应用于o l a p 系统 从海量的o l t p 数据中得到有效的信息，就需要联机分析处理( o l a p o n l i n ea n a l y s i sa n dp r o c e s s ) 技术。o l a p 是一项给数据分析人员以灵活、可用 和及时的方式构造、处理和表示综合数据的技术。o l a p 服务器允许用户在大 量的数据上完成复杂的数据分析，为企业提供从综合报告、数据分析到数据建 模、决策支持的解决方案。 如图2 6 所示，c o r p c o n n e c t o r 利用x m l 的基于信息内容的特性，可以更 好的描述分析请求。并且利用消息的缓冲机制，在合适的时机提交分析请求， 然后将结果返回给客户主机。或者c o r p c o r m e c t o r 利用自己的配信功能将结果送 西北工业大学硕士论文 给其他的o l a p 系统，实现多个系统之间的互操作，完成更为复杂的分析请求a 图2 6c o r p c o n n e c t o r 应用在o l a p 系统 本文研究了c o r p c o n n e c t o r 的第一、二种应用模式，并设计实现了其相应的 功能模块。对第三种应用模式进行了探讨和研究，以备进行功能的扩展及实现。 2 3 功能概要 c o r p c o n n e c t o r 是用于b 2 b 领域的访问中间件。它主要用来连接不同的b 2 b 服务器系统，并以x m l 格式在它们之间进行数据交流。它借助x m l 的可扩展 性和灵活性，可以消除个不同系统间数据表示的差异。此系统可以基于任何的 i n t e r n e t 协议进行数据的传输，如h t t p 、s m t p 或i b mm q 等。目前开发 的版本是基于h t t p 协议的，它建筑在w w w 服务器之上，使用s e r v l e t 作 为h t t p 协议的连接点。 基于s o a p 的服务访问中间件c o r p c o n n e c t o r 的主要研究和设计目标描述如 下： 1 具有x m l 信息的传输和处理功能( h t t p 数据包的发送和接收) 。 2 要能和现存服务系统之间进行输入输出( i o ) 数据整合( c o r p c o n n e c t o r 不提供不同作业流程之间的整合) 。 3 提供o l t p 服务的会话( s e s s i o n ) 管理功能。 4 c o r p c o n n e c t o r 和应用服务系统之间的通信功能( 提供高层协议适配 器) 。 5 提供多个服务系统之间的合作支持，实现服务的分布式处理。 以下是c o r p c o n n e c t o r 的构成示意图 - 9 堕! ! 三些奎堂堡主堡壅 _ ，一 一 ( 1 ) x m l 连携处理模块。 该模块完成x m l 和o l t p 服务器或其它s e r v e r 电文之间的转换等功能。 包括s e s s i o n 的管理、上，下行数据的变换，以及a c c e s s 的控制。 ( 2 ) o l f 通信模块。 该模块完成c o r p c o r m e c t o r 和o l t p 系统或应用a p 之间连接的建立和管理 等工作，它和x m l 连携处理模块之间的信息交流格式是o l t p 服务器可理解的 电文。该模块可以处理三种模式的服务请求，即一问一答、配信、会话和异步 m s g 。 ( 3 ) o l t p 服务器定义文件。 该文件描述了o l t p 服务器信息。包括服务器名、p o r t 号、使用的协议等 内容。 ( 4 ) 下行编辑指示文件。 当x m l 连携处理模块收到通信模块反馈的o l t p 服务器可处理的电文后， 用该文件包含的指示信息进行电文解析( 下行编辑) 。 ( 5 ) 上行编辑指示文件。 工作流程和下行编辑指示文件相反。当x m l 信息经过解析后，用该文件包 西北工业大学硕士论文 含的指示信息将信息组装为o l t p 服务器可处理的电文，并上传给通信模块。 ( 6 ) t r a c e 文件。 记录系统运行时的工作状态信息。 ( 7 ) s m f 文件。 记录系统运行时的资源利用状况和其他重要信息。 ( 8 ) a c c e s s 情报定义文件。 包含用户访问控制信息。 c o r p c o n n e c t o r 通过j a v as e r v l e t 和r p c 分别实现了s o a p 协议，从而接受 来自i n t e m e t 上的请求。以x m l 格式的数据作为信息交流的媒介，对x m l 进 行格式转换，完成了对业务的企业应用范围扩展。 堕! ! 三些奎兰堡圭笙茎 第三章关键技术研究 3 1x m l 技术概览 e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ( x m l ) 有两个先驱s g m l 和h t m l ，这两 个语言都是非常成功的置标语言，但是他们都在某些方面存在着与生俱来的缺 陷。x m l 正是为了解决它们的不足而诞生的。 s g m l 的全称是标准通用化置标语言，它从8 0 年代初开始使用。正如x m l 一样，s g m l 也可用于御建成千上万的置标语言，它为语法置标提供了异常强 大的工具，同时具有极好的扩展性，因此在分类和索引数据中非常有用。目前， s g m l 多用于科技文献和政府办公文件中。但是，s g m l 非常之复杂，其复杂 程度对于网络上的日常应用简直不可思议。不仅如此，s g m l 非常昂贵。还有 最关键的一点，几个主要的浏览器厂商都明确拒绝支持s g m l ，这无疑是s g m l 在网上传播遇到的最大障碍。 相反，h t m l 免费、简单，而且它获得了广泛的支持。h t m l 最初于1 9 9 0 年由c e r n 设计，它是一个非常简单的s g m l 语言，可以方便普通人的使用。 而正如设计之初所构想的那样，h t m l 现在在世界范围内得到了广泛的应用。 不幸的是，h t m l 有许多致命的弱点。 正因为如此，1 9 9 6 年人们开始致力于描述一个置标语言，它既具有s g m l 的强大功能和可扩展性，同时又具有h t m l 的简单性。这以后，x m l 不断发 展演化，并且从c m l 和m a t h m l 中汲取了大量的经验。1 9 9 7 年春天，可扩展 链接语言x l l 草案已被拟定，到了1 9 9 7 年夏天，微软也开始了关于通道描述 格式c d f ( c h a n n e ld e f i n i t i o nf o r m a t ) 的定义工作，这应该算是x m l 的第一个 真正的应用。最后，x m l 于1 9 9 8 年修成正果。w 3 c 于1 9 9 8 年2 月批准了x m l 的1 o 版本，一个崭新而大有前途的语言诞生了。 x m l 描述了一类称为x m l 文件的数据对象，同时也部分地描述了处理这 些数据对象的计算机程序的动作，例如在x m l 文件中要指定文件的码制 ( e n c o d i n g ) ，是g b 或者是u n i c o d c 等等，处理程序就可以据此做相应的解码 和解读工作。c o r p c o r m e c t o r 的输x 输出数据都是x m l 格式的，x m l 技术是 本文研究的c o r p c o n n e c t o r 基本技术和出发点。 西北工业大学硕士论文 - _ _ _ _ 一一 x m l 文件由称为实体的存储单元组成，实体数据由字符组成，其中一些字 符组成字符数据，另一些字符组成标记。标记中包含了对文件存储格式( s t o r a g e l a y o u t ) 和逻辑结构的描述，x m l 的优越性大致有以下的几个方面 1 x m l 使自定义标记语言( m a r kl a n g u a g e ) 成为可能。每个行业、每个部 门，甚至每个人都可以定义自己的标记语言，而且不需要任何组织或部门的批 准。 2 x m l 可以对信息进行很好的层次描述。它基于信息内容的描述，对信息 的表达清晰。x m l 有一点象早期的层次数据库，但是在应用理论和方法上有了 很大的改进和不同。 3 x m l 的模块化特点使定义的标记语言可大可小，有很好的扩张性，这一 点是通过指定“名称空间”的方法实现的。所谓名称空间，就是为了防止不同 组织定义的x m l 标记互相冲突而引入的一种方法。在同一个名称空间内，标记 是唯一的：不同名称空间的标记如果相同，则使用在标记前加名称空间的方法 加以区别，即“名称空间标记”。 4 x m l 用文本表示数据，方便在i n t e m e t 上的传输。这一点使x m l 数据可 以方便的利用现有的i n t e m e t 上基于文本的各种传输协议，如s m t p 、h t t p 等。 应用服务之间的通信使用x m l 格式的数据是最理想的，它可以方便的被应 用程序所理解。 3 2s a x 和d o m s a x s i m p l e a p if o rx m l ，是一种基于事件模型解析x m l 语言的a p i 标 准接口，用户可以直接使用它来制作自己的解析器。x m l 文件中的每一个字符 ( 包括空白字符) ，在s a x 中都是个事件。用s a x 解析x m l 文件的过程， 就是处理各种事件的过程。 d o m - - d o c u m e n to b j e c tm o d e l ，是一种基于对象结构解析x m l 语言的a p i 标准接口，用户可以直接使用它来制作自己的解析器。x m l 文件中的每一个元 素就是一个d o m 对象。用d o m 解析x m l 的过程，就是将x m l 文件构建成 一个树结构的一系列对象。 d o m 和s a x 都是对x m l 文件进行处理的技术。d o m 技术是用一种树状 结构存储x m l 文档。整个树状结构以d o c u m e n t 对象为根，其余所属元素及 西北工业大学硕士论文 _ _ _ _ _ _ - _ _ _ _ _ _ _ _ h - ，_ _ _ _ - 一一 一个t ，基于事件的a p i ”将把这个结构分解为以下一系列线性的事件： s t a r td o c u m e n t s t a r te l e m e n t ：d o e s t a r te l e m e n t ：p a r a c h a r a c t e r s ：h e l l o ，w o r l d ! e n d e l e m e n t ：p a r a 。 e n de l e m e n t ：d o c e n dd o c u m e n t 一个应用可以象处理一个图形用户界面一样处理以上的这些“事件”，而不 需要将整个文件放到内存中。s a x 是一种基于事件的模型。s a x 事件由解析器 在进入或离开文档、元素、属性、子树时产生。该模型可在不关注文档完整结 构的情况下测定其特征或取得相关数据。s a x 是基于事件驱动的，按照连续的 方式操作x m l 文档，s a x 对d o m 而言在许多方面提供了一种优秀的可选择 的方案。 当文档很大时，s a x 相比d o m 最大的优势在于操作x m l 文档时s a x 耗用的内存远远小于d o m 。对s a x 而言，内存消耗并不随着文档的增大而 增加。s a x 最好的方面之一是它提供了在任何时刻中断处理过程的能力。当只 需要数据中的某一部分时，s a x 提供了一个很好的应用解决方案。 在c o r p c o n n e c t o r 的设计和实现中选择使用s a x 。因为一般的用户发送来 的商务处理请求都很大，使用s a x 可以更快更好的进行x m l 信息处理。目前 有很多s a xx m l 解析器( p a r s e r ) 的免费版本，c o r p c o n n e c t o r 选择使用的是 a e l f r e d 的产品。a e l f r e d 使用j a v a 编写，有很好的性能和速度。 3 3 x m l 在c o r p c o n n e c t o r 中的应用 c o r p c o n n e c t o r 正是基于x m l 数据格式的中间件。它接收的“请求”，实 际上是来自某个企业应用服务器的x m l 信息。c o r p c o r m e c t o r 所面向的服务对 象不是使用一般的浏览器的用户，而是企业级的商务用户。借助x m l 的强大功 能，c o r p c o n n e c t o r 可以轻松的实现各种功能。c o r p c o n n e c t o r 基于x m l 的最大 目的是要利用x m l 数据格式的易转换性。因为来自网络的“请求”格式很可能 西北工业大学硕士论文 是不相同的，如图3 1 所示。 图31c o r p c o n n e c t o r 处理x m l 格式的信息 c o r p c o n n e c t o r 有相应的格式转换文件( 即x s l 文件，x s l 是一种样规语 言，它的作用是对x m l 格式的信息进行转换，如将x m l 文件转换为h t m l 文件以便浏览器进行阅读等) 处理这种格式的差异，这就要求每一种服务都要 预先进行注册，并提供相应的数据格式说明。 c o r p c o n n e c t o r 采用x s l t ( e x t e n s i b l es t y l e s h e e tl a n g u a g et r a n s f e r ) 做为 x m l 数据转换的工具。s x l t 就是x s l 的转换引擎。选择x s l t 的原因在于， x s l t 有很多优秀的自由软件版本，它们一般采用j a v a 编写，可以直接使用。 另外，x s l t 的功能可以满足c o r p c o n n e c t o r 的要求。 3 4 s o a p 技术概览 自x m l 技术被引入到b 2 b 电子商务应用中去，人们发现在b 2 b 电子商务 应用环境中，x m l 的确是一个非常优秀而且极为适合的技术。x m l 作为基于 i m e m e t 环境多点数据交换的最佳技术完全适合在b 2 b 电子商务环境中的多个 企业应用之间交换各类商务信息。b 2 b 电子商务说到底就是要让企业间的商务 消息能够广泛地交换，能够在一系列的企业应用中流转，而实现完整的b 2 b 电 子信息流，以极大可能地减少人工干预，提高商务运转的效率，获得更多的商 务机会。 为了实现这一目的，各个b 2 bs o l u t i o n s o f t w a r e 的提供商，如 - 1 6 - 西北工业大学硕士论文 c o m m e r c e o n e 、a r i b a 等分别制订了用于b 2 b 应用之间交换商务消息的x m l 格 式( x m la p p l i c a t i o m ，它们包括c o m m e r c e o n e 的x c b l ( x m lc o m m o n b u s i n e s s l i b r a r y ) 、a r i b a 的c x m l ( c o m m e r c ex m l ) 、m i c r o s o r 的b i z t a l k 等，这些交换 格式已经在众多的b 2 b 应用中使用。在2 0 0 0 年。联合国的u n c e f a c t 与o a s i s 联手开始制定全球电子商务的信息交换格式e b x m l ，完全确立了x m l 作为商 务应用中信息交换的标准技术的地位。使用x m l 来描述商务信息使得各种b 2 b 应用在数据层上获得了开放集成的能力。然而从技术的角度来看，这仅仅完成 了应用领域中最低层次的集成：数据层集成。集成的双方必须就数据之外的系 统细节达成一致，必须了解对方的接受方式，网络协议访问入口，安全性要 求等，在模块层，应用层仍然停留在一个不利于集成的阶段。 正是为了解决模块层能够以一种开放的，自说明的，统一的方式进行集成 和交互，i b m 、m i c m s o r 、d e v e l o p m e n t o r 等公司协作制订了s i m p l e o b j e c t a c c e s s p r o t o c o l ( s o a p ) 规范。s o a p 是在x m l 基础上定义的，完全继承了x m l 的开 放性和描述可扩展性。s o a p 使用现有基于t c p i p 的应用层协议h t t p 、s m t p 、 p o p 3 等，可以获得与现有通信技术最大程度地兼容。s o a p 的消息路径机制和 可扩充的h e a d e r 和b o d y 机制又为分布式计算提供了很好的支持。 s o a p 为在一个松散的、分布的环境中使用x m l 对等地交换结构化的和类 型化的信息提供了一个简单的轻量级机制。s o a p 本身并不定义任何应用语义， 如编程模型或特定语义实现，它只是定义了一种简单