（计算机应用技术专业论文）web+services与corba集成框架的研究与实现.pdf

苤直盔堂亟堂焦途窒监鱼墨! 型i 笪皇q 塑塞盛捱塞的班究皇塞现 摘要 为了解决由于分布和异构带来的“孤岛”问题，o m g 组织提出了公共对象请求代理体 系结构( c o r b a ) ，以增强软件系统间的互操作能力，实现企业内各信息系统的有效集成。 随着i n t e m e t 和电子商务的广泛应用，企业迫切希望通过i n t e m e t 实现企业之间应用商务流 程的无缝联结。企业应用集成不仅包括内部信息集成，而且包括了企业间的应用集成，在集 成的层面上还包括业务流程的集成。c o r b a 由于防火墙限制等问题已经无法满足企业应用 集成的需求。因此，迫切需要一个集成框架解决企业应用集成问题。 论文围绕两个主要问题展开研究工作，一是围绕解决如何实现w e bs e r v i c e s 与c o r b a 之间的互操作，实现企业从内部到外部广泛的系统互联；二是在企业实现互联的前提下，如 何通过业务建模将企业已有的服务组合成一个业务流程，以实现业务流程的集成，产生增值 的服务。只有上述两个问题的良好解决，才得以在保护企业已有投资的前提下解决企业应用 集成，实现企业电子商务活动。 论文的研究以国家高技术研究发展计j z f ( 8 6 3 计划) 前沿探索类课题“面向电子商务的新 型网络服务体系及集成软件环境”为背景。论文的主要工作包括以下几个方面： ( 1 ) 在分析传统集成模型的基础上，结合项目背景提出了一个w e bs e r v i c e s 与c o r b a 集成框架模型，该集成模型具有平台无关性、简单性、安全性、开放性、可扩展性等特点， 为企业应用集成提供了一种有效的解决方案。 ( 2 ) 研究并实现了w e bs e r v i c e s 与c o r b a 互操作网关- - c o r b a s o a p 网关和 s o a p c o r b a 网关。c o r b a s o a p 网关解决了c o r b a 对象在i n t e m e t 上的发布，极大提 高了系统的可重用性；s o a p c o r b a 网关保证了在不对企业内原有c o r b a 应用环境做任 何改动的情况下将外界w e b 服务提供的新功能引入c o r b a 总线中来。 ( 3 ) 对c o r b a s o a p 网关和s o a p c o r b a 网关在功能和性能上分别作了测试。从功 能角度看，两种网关能够支持各种基本数据类型以及i n ，i n o u t , o u t 三种参数传递模式； 从性能角度看，网关编解码数据引起的延迟不会导致系统的性能瓶颈，在i n t e m e t 环境下完 全能够满足大多数应用的需求。 ( 4 ) 研究了基于b p e l 4 w s 的服务组合方法。分析了b e p l 4 w s 中的基本工作流模式及 u m l 活动图表示，并在此基础上利用u m l 作为业务建模工具，提出了基于u m l 活动图的 服务组合步骤；对u m l 活动图进行了形式化表示，在形式化表示的基础上提出了一个基于 有向图深度遍历的正确性验证算法，并对应用实例作了正确性验证。 ( 5 ) 通过介绍论文成果在项目中的一个应用实例一一个基于b p e l 的服务集成原型系统 中的具体应用，表明本论文的研究对于解决企业应用集成实现电子商务具有积极的意义。 关键字：c o r b a ，w e bs e r v i c e s ，集成，服务组合 丕直去堂亟堂焦论塞 监坠墨血笪皇g q 堕塞盛捱袈的婴究皇塞现 a b s t r a c t t h eo m g s t i p u l a t e df o r t h ec o r b a ( c o m m o no b j e c tr e q u e s tb r o k e ra r c h i t e c t u r e ) s p e c i f i c a t i o n t oe n h a n c et h ei n t e r o p e r a t i o na m o u n gs y s t e m s ，a n da c h i e v ee f f e c t i v ei n t e g r a t i o no fi n f o r m a t i o n s y s t e m sw i t h i ne n t e r p r i s e w i t ht h ew i d e s p r e a du s eo ft h ei n t e m e ta n de - c o m m e r c e ，e n t e r p r i s e e a g e r st oa c h i e v es e a m l e s sc o n n e c t i v i t yo fb u s i n e s sp r o c e s s e sb e t w e e nt h e m s oe 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 ns h o u l di n c l u d en o to n l yi n t e g r a t i o no fi n t e m a li n f o r m a t i o nb u ta l s o i n t e r - 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 n df u r t h e r m o r e ，i n c l u d ei n t e g r a t i o no f b u s i n e s sp r o c e s s e s c o r b ah a sn o ts a t i s f i e dt h en e e d so fe 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 nd u et of i r e w a l lr e s t r i c t i o n s t h e r e f o r e ，ai n t e g r a t i o nf r a m e w o r ki si nu r g e n tn e e do ft ob ep r o p o s e dt or e s o l v ee 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 t h er e s e a r c ho ft h et h e s i sf o c u s e do nt w om a j o rp r o b l e m s ：f i r s t ，f o c u s e do ns o l v i n gh o wt o a c h i e v ei n t e r o p e r a t i o no fw e bs e r v i c e sa n dc o r b a ；s e c o n d ，f o c u s e do ns o l v i n gh o wt oc o m p o s e e x i s t i n gs e r v i c e si n t oab u s i n e s sp r o c e s s ，t oa c h i e v ei n t e g r a t i o no fb u s i n e s sp r o c e s s e s ，p r o d u c i n g v a l u e a d d e ds e r v i c e s t h er e s e a r c hw o r ki nt h et h e s i si sa f f i l i a t e dw i t hn a t i o n a l8 6 3h i g h t e c hp r o j e c t _ _ an e w s e r v i c e o r i e n t e dn e t w o r ka r c h i t e c t u r ef o re b u s i n e s sa n di t si n t e g r a t e ds o f t w a r ee n v i r o n m e n t ” f o l l o w i n gi st h el i s to fi t e m sw h i c h a r et h em a i nf o c u so ft h et h e s i s ： ( 1 ) a n a l y s e dt h et r a d i t i o n a li n t e g r a t i o nm o d e l a n dp r o p o s e dam o d e lo fi n t e g r a t i o nf r a m e w o r kf o r w e bs e r v i c e sa n dc o r b ab a s e do nt h eb a c k g r o u n do ft h ep r o j e c t t h em o d e li si n d e p e n d e n to f p l a t f o r m ，a n di so fs i m p l i c i t y , s a f e t y , o p e n n e s s ，e x t e n d a b i l i t yc h a r a c t e r i s t i c s t h e r f o r e ，i tp r o v i d e s a ne f f e c t i v 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 ns o l u t i o n ( 2 ) r e s e a r c ha n di m p l e m e n t e dg a t e w a y sw h i c hr e a l i z e di n t e r o p e r a t i o nb e t w e e nw e bs e r v i c e sa n d c o r b a ( c o r b a s o a pg a t e w a ya n ds o a p c o r b ag a t e w a y ) c o r b a - s o a pg a t e w a y r e s o l v e dt h ei s s u a n c eo fc o r b ao b j e c ti nt h ei n t e m e t a n ds o a p - c o r b ag a t e w a ym a k e si t p o s s i b l et h a tc o r b a c l i e n tc a na c c e s so u t e rw e bs e r v i c e sw i t h o u ta n y c h a n g e ( 3 ) t h et h e s i se x e c u t e ds o m ef u n c t i o na n dp e r f o r m a n c et e s t so nt w og a t e w a y s f r o mt h ef u n c t i o n p e r s p e c t i v e ，t h et w og a t e w a y ss u p p o r tb a s i cd a t at y p e sa n di n ，i n o u t , o u tt h r e ek i n d so f t r a n s m i s s i o np a t t e r n s ；f r o mt h ep e r f o r m a n c ep e r s p e c t i v e ，l a t e n c yc a u s e db yt h eg a t e w a y sw i l ln o t b e c o m eap e r f o r m a n c eb o t t l e n e c k ，a n dt h e yc a nc o m p l e t e l ym e e tt h en e e d so fm o s ta p p l i c a t i o n si n t h ei n t e m e t ( 4 ) r e s e a r c ho ns e v i c e sc o m p o s i t i o nb a s e do nb p e l 4 w s a n a l y s e dt h eb a s i cw o r k f l o wp a t t e r n s i nb p e l 4 w sa n dc o r r e s p o n d i n gu m l a c t i v i t yc h a r t a n do nt h i sb a s i sp r o p o s e ds t e p so fs e v i c e s c o m p o s i t i o nw i t hu m l a n da l s op r o p o s e dav a l i d a t i o na l g o r i t h mf o ru m la c t i v i t yc h a r tb a s e d o nd e p t h f i r s t s e a r c h ，a n dv e r i f i e da l le x a m p l eo fa p p l i c a t i o nw i t ht h ea l g o r i t h m ( 5 ) p r e s e n t e dt h ea p p l i c a t i o no ft h ef r u i to ft h er e s e a r c hw o r ki nt h et h e s i s w h i c hd e m o n s t r a t e s t h a tt h er e s e a r c hw o r ki nt h et h e s i si so fp o s i t i v es i g n i f i c a n c ef o rs o l v i n ge n t e r p r i s ea p p l i c a t i o n i n t e g r a t i o nt oa c h i e v ee - c o m m e r c e k e y w o r d s ：c o r b a ，w e bs e r v i c e s ，i n t e g r a t i o n ，s e r v i c e sc o m p o s i t i o n i i 论文插图索引 图2 1c o r b a 体系结构图4 图2 2s o a p 消息结构一8 图2 3w 曲s e r v i c e s 交互模型1 0 图3 1 基于c o r b a j a v a 的服务集成模型1 3 图3 2 基于c o r b a s e r v l e t 的服务集成模型1 4 图3 3 面向制造企业的电子商务业务流程示意图1 5 图3 4w e bs e r v i c e s 与c o r b a 集成框架模型1 7 图4 1c o r b a s o a p 网关系统结构图2 0 图4 2s e r v l e t 容器响应客户请求的过程2 1 图4 。3 a x i s 服务端的消息路径2 4 图4 - 4d y n c o r b a p r o v i d e r 类继承图2 6 图4 5 服务描述符文件2 6 图4 6 服务初始化2 7 图4 7 获取c o r b a 对象引用2 7 图4 8c o r b a 动态调用构造流程2 8 图4 9 构造c o r b a 动态调用实现2 9 图4 一1 0s t a c o r b a p r o v i d e r 类继承图2 9 图4 1 1 基于c o r b a 静态调用的实现3 0 图4 1 2s o a p c o r b a 网关系统结构图3 0 图4 1 3c o r b a 服务器端事件处理模型一3 1 图4 1 4s o a p c o r b a 网关继承关系图3 2 图4 1 5 ( a ) c o r b a s o a p 网关测试网络环境3 3 图4 1 5 ( b ) s o a p c o r b a 网关测试网络环境3 3 图4 1 6i d l 文件3 4 图4 1 7c o r b a 服务端实现用例3 5 图4 1 8 系统总延迟性能图3 7 图4 1 9 报文长度比较图3 8 图4 2 0 ( a ) c o r b a s o a p 网关延迟与总延迟对比图3 9 图4 2 0 ( b ) s o a p c o r b a 网关延迟与总延迟对比图3 9 图5 1u m l 活动图基本概念4 3 图5 2 顺序模式4 4 图5 3 同步分支模式4 5 图5 - 4 同步合并模式4 5 图5 5 选择分支模式4 5 图5 6 选择合并模式4 6 图5 7 循环模式4 6 图5 8 服务组合流程图4 6 图5 9 贷款审批初步活动图4 8 图5 1 0 贷款审批w s d l 与风险评估w s d l 4 9 图5 1 1 贷款定义w s d l 4 9 图5 1 2 贷款审批活动图5 0 v i 图5 1 3 贷款审批b p e l 流程5 2 图5 1 4 同步丢失冲突5 4 图5 1 5 死锁冲突5 4 图5 。1 6 贷款审批活动图( 简化表示) 5 6 图5 1 7 基于图的深度优先遍历验证算法5 8 图5 1 8 重叠结构5 9 图6 1 订单服务流程活动图6 2 图6 2 订单服务业务流程视图6 3 图6 3 浏览产品大类6 4 图6 _ 4 浏览图纸6 4 图6 5 提交订单6 5 图6 - 6 订单执行情况查询结果6 5 v i i 丕壶太堂亟堂焦途塞盟鱼墨! 尘! 墅皇g q 堕塞戍握袈竣班究量塞丑 论文表格索引 表2 1w e bs e r v i c e s 协议栈7 表2 2w e bs e r v i c e s 与c o r b a 技术总体比较1 l 表2 3w 曲s e r v i c e s 与c o r b a 技术协议栈比较1 1 表4 1 系统测试软硬件环境一览表3 3 表4 2 功能测试结果。3 5 表4 3 ( a ) 总延迟测试结果3 6 表4 3 ( b ) 网关延迟测试结果3 6 表5 1 算法执行轨迹5 9 v i i i 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过 的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并 表示了谢意。 研究生签名：羔竖 日 期： p 伫心 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的 复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内 容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可 以公布( 包括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权东南大学研 究生院办理。 研究生签名：垂奄 翮始一期：翮幼 塞直盘堂亟主堂焦丝墓坠她s 曼匦星墨生q 塑基成框袈曲受红生塞丑 1 1 课题的提出 第一章引言 在激烈的市场竞争压力下，企业为了在市场中保持领先地位而不断采用信息化技术及 系统，以缩短其产品的生产周期、降低生产成本和提高服务水平。企业在实施信息化的过程 中，为满足不同的业务需求，投入大量人财物力构筑了多套业务应用系统。然而这些应用系 统往往是由不同i t n 务商于不同时期开发完成的，而且这些应用系统的实施较少考虑企业整 体需求而主要服务于企业的某个部门，此外基于不同的技术平台、操作系统、网络通讯协议 等多种制约，致使这些系统成为相互独立运行、难以实现数据共享的“信息孤岛”。因此企 业迫切需要一个应用集成框架，以实现现有应用系统的集成【i 【”。 为了解决由于分布和异构带来的“孤岛”问题，o m g 组织提出了公共对象请求代理体 系结a ( c o r a a ) 9 j ，以增强软件系统间的互操作能力，实现企业内各信息系统有效集成。 c o r b a 的研究热点是建立标准化的对象请求代理，屏蔽网络环境下计算平台、操作系统、 编程语言、网络协议的异构性和复杂性，使分布在网络上的应用系统能够协同工作，为网络 应用提供通用的高级网络管理服务以及与应用领域相关的增值服务。经过十多年的发展， c o r b a 已经成为一个成熟的工业标准，它提供了一个真实的、面向对象的构件体系。c o r b a 有丰富的语言映射与对象服务，例如事件服务、命名服务、生命周期服务等。而且c o r b a 具 有容错及负载平衡的能力。c o r b a 安全服务提供加密、数据完整性等全部的安全特性。 c o r b a 还可以应用到金融、航空等要求实时性的领域。c o r b a 作为一种平台和语言独立的 分布式构件框架，己被成功地应用到电信、金融、电子商务等领域中。 c o r b a 提供了具有良好互操作性和开放性，为解决企业内部信息集成的方案。但是， c o r b a 目前也面临一些问题【4 j ： 防火墙问题。为了安全，各个机构都建立了防火墙来保护他们的系统免受恶意的滥用。 为了支持来自浏览器的请求，防火墙被配置为允许h t t p 协议。防火墙并没有能力来有效 地区分授权了的中间件用户和恶意的黑客。为了通过i n t e m e t 和o r b 通讯，就需要使用 i i o p 协议，然而不幸的是该协议却被防火墙所阻塞。在这种情形下，使用现有的框架和 i n t e m e t 作骨干网和o r b 通信是不可能的。 性能问题。c o r b a 的用户们也试图使用能够通过配置就接收c o r b ai i o p 请求的防火 墙来实现跨企业的应用程序集成。但这种方法只能在应用程序涉及到的各个位置都实现 了这种特殊的防火墙的情况下才起作用，而且有降低性能的副作用。 与其它系统集成问题。c o r b a 客户端与系统提供的服务之间必须进行紧密耦合，即要求 一个同类基本结构，这就限制了更多的系统纳入到这种分布式计算环境中，以至于难以在 w e b 上提供完整的服务。 上述问题限制了c o r b a 的应用，使其服务无法扩展i i j i n t e m e t 上去。 近年来，在全球经济日趋一体化的背景下，供应链竞争模式得到了不断发展，随着 i n t e m e t 和电子商务的广泛应用和深入发展，企业迫切希望通过i n t e m e t 这个方便廉价的平台 实现企业之间应用商务流程的无缝联结。因此，企业应用集成不仅包括内部信息集成，还应 包括企业间的应用集成，使企业应用规模从局域网发展到广域网：在集成的层面上还应当支 持业务流程的集成，即通过建立业务流程整合已有系统，使关联企业各个分离系统变成一个 支持业务过程的连续的协调的系统。c o r b a 技术显然已经无法满足这些要求。w e bs e r v i c e s 盔直盘堂亟堂僮监塞里鱼鱼苎! 型i ! 呈墨生幽塞虞捶塑煎班宜与塞班 是在i n t e m e t 上进行分布式计算的技术，其主要目标就是在i n t e r n e t 环境下，在现有的各种异 构平台的基础上构筑一个通用的与平台无关、语言无关的技术层，各种不同平台之上的应用 依靠这个技术层来实现彼此的连接和集成，w e bs e r v i c e s 成为企业应用集成的理想选择。然 而一些企业已经对信息技术进行了大量的持续投资，遗留下来了数目众多的基于传统分布式 对象计算架构的应用系统，若推翻这些遗留系统重新建立新的系统，必将造成巨大的风险和 浪费。因此，迫切需要提出一个新的集成框架模型来解决企业应用集成问题。 1 2 论文研究目标和研究内容 为了适应新的商务模式，在保护已有投资的前提下实现企业应用集成，论文需要解决以 下两个方面的问题： 如何在不改动原有系统的情况下，实现w e bs e r v i c e s 与c o r b a 之间的互操作，实现 企业从内部到外部广泛的系统互联。 在企业实现互联的前提下，如何通过业务建模将企业已有的服务组合成一个业务流 程，以实现业务流程的集成，产生增值服务。 论文研究将围绕上述两个问题展开。 论文的研究以国家高技术研究发展计划( 8 6 3 计划) 前沿探索类课题“面向电子商务的 新型网络服务体系及集成软件环境”为背景。论文主要在以下几个方面作了具体的研究工作： ( 1 ) 比较分析传统集成模型，并在此基础上结合项目背景提出一个新的w e bs e r v i c e s 与 c o r b a 集成框架模型，为企业应用集成提供一个有效的解决方案。 ( 2 ) 研究并实现w e bs e r v i c e s 与c o r b a 互操作网关- - c o r b a - s o a p 网关和 s o a p c o r b a 网关，实现企业从内部到外部广泛的系统互联。c o r b a - s o a p 网关用来解 决c o r b a 对象在i n t e m e t 上的发布，提高系统的可重用性；s o a p c o r b a 网关用来保证 在不对企业内原有c o r b a 应用环境做任何改动的情况下将外界w e b 服务提供的新功能引 入c o r b a 总线中来。 ( 3 ) 对c o r b a s o a p 网关和s o a p c o r b a 网关进行功能和性能上的测试与评价，以 验证本论文研究与实现的w e bs e r v i c e s 与c o r b a 互操作网关能够满足企业应用集成的需 求。 ( 4 ) 研究基于b p e l 4 w s 的服务组合方法。分析b e p l 4 w s 中的基本工作流模式及u m l 活动图表示，并在此基础上利用u m l 作为业务建模工具，提出一个基于u m l 活动图的服 务组合方法；对u m l 活动图进行形式化表示，在形式化表示的基础上提出一个正确性验证 算法对活动图进行正确性验证。 ( 5 ) 将论文研究成果应用在具体项目中，通过实践证明本论文的研究对于解决企业应用 集成实现电子商务具有积极的意义。 1 3 论文章节安排 本论文分为七章，各章的主要内容如下： 第一章为引言部分，首先阐述了c o r b a 在企业应用集成中的局限性，引出了论文需 要解决的问题，然后阐述了论文研究目标和主要研究内容。 第二章对论文研究涉及到的相关技术进行介绍与分析，以此作为论文的研究基础。 第三章首先分析了传统集成模型，指出存在的不足，然后结合项目背景提出一个w e b 2 丕噩盍堂砸土堂焦逾塞壁垒s 血篮皇q 墅篡盛蜓醒鲢班嚣皇塞独 s e r v i c e s 与c o r b a 集成框架模型，并且对模型作了分析与评价。 第四章研究并实现了集成框架模型中的w e bs e r v i c e s 与c o r b a 互操作网关一 c o r b a s o a p 网关和s o a p c o r b a 网关，首先实现了c o r b a s o a p 网关，接着实现了 s o a p c o r b a 网关，然后对c o r b a s o a p 网关和s o a p c o r b a 网关在功能和性能上分 别作了测试，并作了性能上的分析，最后对相关工作进行了总结。 第五章首先分析了业务流程执行语言b p e i a w s ；随后在此基础上讨论了基于u m l 活 动图的服务组合建模方法，提出了基于u m l 活动图的服务组合步骤；然后提出了对业务流 程活动图模型的正确性验证方法，最后对相关工作进行了总结。 第六章通过论文研究成果在项目的应用表明本论文的研究对于解决企业应用集成实现 电子商务具有积极的意义。 第七章论文总结，总结论文的工作和研究成果、论文的不足、并介绍了下步的研究工 作。 3 丕塑盔堂亟堂位逾垄堡堡垒塞皇血盟生q 堕塞盛接塞数班蠹当塞丑 第二章研究基础 本章将对论文研究涉及到的相关技术进行介绍与分析，以此作为论文研究的基础。 2 1 分布对象技术c o r b a 随着计算机网络和面向对象技术的发展，分布对象计算技术i s t r i b u t e do b j e c t c o m p u t i n g ，简称d o c ) 应运而生并获得了广泛的应用。在分布式计算环境中，异构性是一 个十分明显的特点。一个典型的分布环境包括有大型主机、u n i x 工作站和p c 机，各种机 器所采用的操作系统和网络通信协议也是千差万别。在这样的异构环境下实现信息和软件资 源的共享将十分困难，而个健壮的分布计算框架将为分布应用软件的开发带来极大的好 处。o m g ( o b j e c tm a n a g e m e n tg r o u p ) 组织制定的c o r b a ( c o m m o no b j e c tr e q u e s tb r o k e r a r c h i t e c t u r e 通用对象请求代理体系结构) 规范将面向对象的概念糅合到分布计算中，定义 了一组与实现无关的接口方式，引入代理机制分离客户和服务器，使得c o r b a 规范成为开 放的、基于客户服务器模式的、面向对象的分布计算的工业标准”j 。 2 1 1o r b 体系结构 对象请求代理o r b 是c o r b a 的核心。它提供一种代理机制，使得分布式环境中的对 象可以透明地发出请求和接收响应。基于o r b 机制就可以充分利用分布的、可互操作的对 象构造可互操作的应用。o r b 体系结构如图2 1 所示： 图2 1c o r b a 体系结构图 在该体系结构中主要描述了以下内容： ( 1 ) 接口与i d l 语言 接口是c o r b a 系统中一个非常重要的概念，因为它代表了对象的服务能力并为客户提 供了操作对象的唯一方法。简单地说，接口就是一组相关函数的集合，其中每一个函数都会 给出详细的说明，包括函数名、参数个数、参数类型、参数存取方式、返回类型以及可能抛 出的异常。必须指出的是接口只定义了函数的原型，没有给出具体的实现，这就留给开发者 足够的灵活性来实现他们自己的函数实现。 接口是通过一种中性的描述语言i d l 来定义的。虽然i d l 语言提供了描述被o r b 操作 的对象概念框架，但是o r b 在运行时不需要1 d l 的源代码。只要桩例程或运行状态下接口 库中的等价信息是可用的，o r b 就能通过特定的方式完成其功能。i d l 语言实质上提供了 4 丕厦盍芏亟土堂僮i 金塞班出s 型i 婪皇q 丛集成挺丝数班宣兰塞丑 一种手段，通过它，就能告诉客户特定的对象有哪些操作可用，并且应该如何激活它们。客 户要想使用由i d l 语言定义的对象，必须把i d l 语言描述的接口映射到指定程序设计语言 实现的对象，这部分工作是由i d l 编译器完成的。在目前的c o r b a 规范中定义了i d l 语 言到c 、c + + 、j a v a 、c o b o l 和s m a l l t a l k 等等的映射。 ( 2 ) 桩和构架 桩( s t u b ) 可以看成是实际对象在客户进程中的映像，其中的接口必须是预先定义好的， 因为它为客户提供了一种静态的调用方式。与桩对应的构架( s k e l e t o n ) 为服务器提供了一 种静态实现的方式。i d l 编译器翻译描述对象接口的i d l 文件，生成对应具体编程语言的 i d l 桩和i d l 构架。桩负责将客户方的请求进行编码，发送到对象实现端，并对收到的结 果进行解释，然后把结果或异常返回给客户方。与此相反，构架对客户方的请求进行解码， 定位目标对象和请求执行的对象方法，激活该方法，然后把结果或异常信息编码返回给客户 方。 ( 3 ) 动态调用接口和动态构架接口 与桩和构架不同，动态调用接口( d i i ，d y n a m i ci n v o c a t i o ni n t e r f a c e ) 和动态构架接口 ( d s i ，d y n a m i cs k e l e t o ni n t e r f a c e ) 提供了动态调用的方式和动态实现的方式。它们使得用 户在事先不知道对象接口信息的情况下通过查询接口库或采取其它手段动态地获得对象接 口信息，然后使用o r b 核心接口中的d i i 动态调用方法构造客户请求并发送给对象实现。 在对象实现方可以使用d s i 的动态分发机制处理客户方的请求。与静态方法相比，动态机 制提供了很大的灵活性，但它的工作效率没有静态方式高。 客户与对象实现所采用的方式并不一定要一一对应，也就是说，客户支持静态和动态两 种调用方式，服务器也支持静态和动态两种实现方式，经过组合得到的四种方式都可以出现， 例如，客户使用静态调用方式，而服务器使用动态构架接口是允许的，反之亦然。 ( 4 ) o r b 核心 与u n i x 的实现机制相类似，c o r b a 规范将那些相对固定的，单一的功能提取出来交 由o r b 内核实现，以保持它的可靠性、高效性与重用性。作为整个c o r b a 系统的基础， o r b 内核通过屏蔽服务器位置、实现方式、通信协议等具体细节为客户与服务器之间的通 信提供了透明的传输机制。 ( 5 ) 对象适配器 对象适配器是对象实现访问o r b 提供的服务的主要方式。由o r b 提供的服务在一个 对象适配器中经常包括：对象引用的产生和解释、方式调用、交互性安全、对象和实现的激 活与释放、对象引用到实现的映射及实现的定位。 当前的应用系统存在着各种不同的对象实现方式，例如可执行程序，面向对象的数据库 等，它们有不同的定位对象、解释对象、激活对象的方法。因此，如果将现存的所有对象实 现的解决方案都包括在o r b 内核中，它必将非常庞大、冗余并且难以移植。为了确保o r b 内核的高效与可移植性，一个称为对象适配器的中间层被加入到o r b 内核与对象实现之间。 定位目标对象的任务从o r b 内核中分离出来交给对象适配器来完成。这样只需为每一种对 象实现提供一种对应的适配器和可重用的o r b 内核就可以完成对象的注册与定位、对象引 用的生成与解释以及消息的分布等等工作。 ( 6 ) 接口库 在动态方式下，用户需要查询相应的服务对象的接口描述信息( 在静态方式下，该信息 是由i d l 文件来描述的) ，这些信息是由接口库提供。接口库通常以i d l 描述文件作为输入， 将接口描述信息进行处理后存入文件、数据库或其它形式的存储机制中，并通过一组标准的 调用接口供用户查询使用。此外，服务对象实现的描述信息也由接口库提供。 ( 7 ) g i o p 和i i o p 塞疆盔堂亟主生焦搀塞 坠墨盟i 盟皇q 堕塞盛捶塑曲班究曼塞班 g i o p ( g e n e r a li n t e r - o r bp r o t o c o l ，通用o r b 间通信协议) 是c o r b a 方法调用的核 心部分。它对数据编码的格式、消息格式和传输协议都做出了详细的规定。在c o r b a 规范 中，该抽象协议只是一个框架，给用户在具体实现过程中留下了充足的空间。g i o p 规范包 括如下内容： 公共数据表示( c o m m o nd a t ar e p r e s e n t a t i o n ，c d r ) 的定义：该数据定义用于将 o m gi d l 数据类型映射为o r b 之间桥接可以理解的二进制数据类型。 g i o p 消息：在c o r b a 规范中定义了用于实现o r b 之间通信的七种类型的消息， 它们分别是：请求( r e q u e s t ) 、响应( r e p l y ) 、请求取消( r e q u e s tc a n c e l ) 、请求 定位( l o c a t er e q u e s t ) 、响应定位( l o c a t er e p l y ) 、连接关f 羽( c l o s ec o n n e c t i o n ) 和 消息错误( m e s s a g ee r r o r ) 。通过定义这些消息，使得除了能够在不同的o r b 间 支持c o r b a 规范中定义的全部功能外，还能够支持对象实现的定位、对象的动态 激活和通信资源的动态管理。 g i o p 消息传递：g i o p 消息传递用于规范在网络中传递应用数据和g i o p 消息的方 式。g i o p 消息传递具有如下特点：面向连接，保持字节流的传输顺序，确保可靠 传输，传输内容的长度无关，达到t c p i p 协议规范的初始化性能等。g i o p 互操 作协议规范了在网络中实现o r b 互操作的方式。g i o p 协议还有相对于具体的网 络协议类型的镜像，最典型的就是g i o p 在t c p i p 协议中的实现：基于i n t e r a c t 的o r b 间协议( i n t e m e ti n t e r - o r bp r o t o c o l ，i i o p ) 。 可以这样理解i i o p 协议： 在遵守g i o p 中关于公共数据表示和消息格式定义的前提下，以t c p i p 协议为实 现蓝本，具体化g i o p 消息的传递方式。 2 1 2c o r b a 技术的特点 c o r b a 在充分发挥新技术优势和克服原有方法缺点的基础上，引入自身的特点，成为 新一代分布式技术中有影响力的工业标准。其主要技术特点如下： ( 1 ) 将分布计算同面向对象的概念相互结合，提高了软件重用率，减小了冗余度： ( 2 ) 提供了软件总线的机制。基于软件总线，任何应用程序或软件系统就能方便地集成 到c o r b a 系统中，在“软件总线”之上实现“即插即用”，软总线机制使得基于c o r b a 开发 的系统具有良好的可扩展性，使得开发大型的制造系统时，没有必要一步到位，可以