webservice简介
14.2 WebService简介
WebService使用基于XML的消息处理，作为基本的数据通讯方式，消除使用不同组件模型、操作系统和编程语言之间存在的差异，使异构系统能作为单个计算机网络协同运行。WebService建立在一些通用协议的基础上，如HTTP，SOAP，XML，WSDL，UDDI等。这些协议在涉及到操作系统、对象模型和编程语言时，没有任何倾向，因此具备很强的生命力。
14.2.1 WebService的特点
WebService的主要目标是跨平台。为了达到这一目标，WebService完全基于XML（可扩展标记语言）、XSD（XMLSchema）等独立于平台、独立于软件供应商的标准，是创建可互操作的、分布式应用程序的新平台。WebService主要用于如下三个方面：
14.2.1.1 远距离的通信
如果应用程序有成千上万的用户，而且分布在世界各地，最关键的是运行在完全不同的平台上。各个组件之间的通信是个非常棘手的问题。因为，客户端和服务器之间通常会有防火墙或者代理服务器，并且程序运行在不同的平台上。
传统的解决方案是通过Web server对外提供服务，比如Servlet技术，但Servlet花费太多的精力生成界面，组件之间的通信完全不需要界面部分，而是依赖于服务的互相引用。
将中间层组件换成WebService，组件可以直接调用中间层组件，省掉建立Servlet的表现层。由WebService组成的中间层，完全可以在异构系统整合或其它场合下重用。最后，通过WebService把应用的逻辑和数据“暴露”出来，可以让其它平台上的客户重用这些应用。
14.2.1.2 应用程序集成
企业里经常需要整合不同语言的、在不同平台上运行的应用程序，这种整合将花费很大的开发力量。应用程序经常需要从IBM主机上获取数据，或者把数据发送到UNIX应用程序中去。即使在同一个平台上，不同软件厂商的各种软件也常常需要整合。通过WebService，应用程序可以以标准方式“暴露”功能和数据，供其他应用程序使用。
例如，面对这样的订单登记应用，用于登记客户发来的新订单，包括客户信息、发货地址、数量、价格和付款方式等内容；还有一个订单执行程序，用于管理实际的货物发送。而两个应用程序来自不同软件厂商。新订单进入系统之后，订单登记程序应通知订单执行程序发送货物。
这样，可以在订单执行程序包装一层WebService，将“AddOrder”函数“暴露”出来。订单登记程序可以调用这个函数来发送货物，而无须理会该程序的运行平台、具体实现等细节。
14.2.1.3 B2B的整合
WebService可用来整合应用，从而使公司内部的商务处理更加智能化。整合跨公司业务交易成为B2B整合。
通过WebService，公司可以把关键的商务应用“暴露”给指定的供应商和客户。例如，将电子下单系统和电子发票系统“暴露”出来，客户可以发送电子订单，供应商则可以发送电子采购发票。当然， WebService只是B2B整合的关键部分，还需要许多其他部分才能实现整合。
用WebService来实现B2B整合好处在于：可以实现跨平台的互操作性。只要把商务逻辑“暴露”出来，成为WebService，可以让任何指定的合作伙伴调用这些逻辑，不管他们的系统在什么平台上运行，使用什么开发语言。这样，可以大大减少B2B整合的时间和成本。
14.2.1.4 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，重用的程度各有不同。基本的形式是源代码模块或者类一级的重用，另一种形式是二进制形式的组件重用。
当前的可重用的组件存在一个很大的限制：重用仅限于代码，数据不能重用。原因在于，发布组件甚至源代码都比较容易，但要发布数据就没那么容易，除非是不会经常变化的静态数据。
WebService既允许重用代码，也允许重用的数据。通过WebService，客户也不必像从前那样，要先从第三方购买、安装组件，再通过应用程序调用组件；应用程序可以直接调用远端的WebService。WebService提供商可以按时间或使用次数来对服务收费。这样的服务通过组件重用是不可能的，因为数据不可能与应用一起发布，即使一起发布，也不能实时更新。
另一种软件重用的情况是，整合多个应用程序的功能。例如，要建立门户站点应用，让用户既可以查看股市行情，又可以管理自己的日程安排，看可以浏览国际新闻，还可以在线购买电影票。现在Web上有很多供应商，在其应用中分别实现了这些功能。一旦他们把这些功能通过WebService“暴露”出来，就可非常容易地将这些功能集成到你的门户站点中，为用户提供统一的、友好的界面。
总结起来，WebService有如下特点：
q 封装性：WebService是一种部署在Web应用上的对象，具备良好的封装性。对使用者而言，仅能看到服务描述，而该服务的具体实现、运行平台都是透明，调用者无须关心，也无法关心。WebService作为整体提供服务。
q 松散耦合：当WebService的实现发生改变时，调用者是无法感受到这种改变的。对调用者而言，只要服务实现的接口没有变化，具体实现的改变是完全透明的。
q 使用标准协议：WebService所有的公共协议都使用标准协议描述、传输和交换。这些标准协议在各种平台上完全相同。
q 高度整合的能力：由于WebService采用简单的、易理解的标准Web协议作为通信协议，完全屏蔽了不同平台的差异，无论是CORBA、DCOM还是EJB，都可以通过这种标准的协议进行互操作，实现系统的最高可整合性。
q 高度的开放性：WebService可以与其他的WebService进行交互，具有语言和平台无关性，支持CORBA，EJB，DCOM等多种组件标准，支持各种通讯协议如：HTTP，SMTP，FTP和RMI等。
14.2.2 WebService的主要技术
WebService建立在一些技术标准上，设计的主要技术SOAP（Simple Object Access Protocol 简单对象访问协议），WSDL（WebService Description Language WebService描述语言），UDDI（Universal Description，Description and Integration统一描述、发现和整合协议）。
14.2.2.1 SOAP（简单对象访问协议）
SOAP（Simple Object Access Protocol 简单对象访问协议）是WebService的根本。它是一种具有扩展性的XML消息协议。SOAP允许一个应用程序向另一个应用程序发送XML消息，SOAP消息是从SOAP发送者传至SOAP接收者的单路消息，任何应用程序均可作为发送者或接收者。SOAP仅定义消息结构和消息处理的协议，与底层的传输协议独立。因此，SOAP协议能通过HTTP，JMS或SMTP协议传输。目前，大多采用HTTP传输SOAP消息。SOAP包括如下三个部分：
q SOAP封装结构：该结构定义消息的整体框架，确定消息中的内容，内容的处理者，内容哪些部分是可选的，哪些部分是必需的。
q SOAP编码规则：定义应用程序程序之间数据交换机制。
q SOAP RPC表示：定义远程过程调用的应答的协议。
在SAOP封装、SOAP编码规则和SOAP RPC协议之外，该规范还定义了两个协议绑定，分别确定在有HTTP扩展框架、无HTTP扩展框架的情况下，如何在HTTP消息中传输SOAP消息。
14.2.2.1 WSDL（WebService描述语言）
WSDL（WebService Description Language WebService描述语言）使用XML描述WebService,包括访问和使用WebService所必需的信息，定义该WebService的位置、功能以及如何通信等描述信息。WSDL文件包含如下三个部分：
q WHAT部分：包括类型（types）、消息（messages）、portType元素，它们定义了 客户端及服务器端交互的消息及数据类型。
q HOW部分：包括binding元素，用于描述WebService的实现细节。binding元素将portType绑定到一种特定的协议。
q WHERE部分：包括Service元素，它将端口类型元素，binding元素以及WebService实际的地址放在一起，可在WSDL文件的最后部分看到Service元素。
14.2.2.1 UDDI（统一描述、发现和整合协议）
UDDI（Universal Description，Description and Integration统一描述、发现和整合协议）是一套信息注册规范，它具有如下特点：
q 基于Web。
q 分布式。
UDDI还包括一组使企业能将自身提供WebService注册，以使别的企业发现访问协议的实现标准。UDDI的核心组件是UDDI商业注册，它使用XML文件来描述企业及其提供的WebService。
通过使用UDDI的发现服务，企业可以注册WebService，允许别的企业调用本身的WebService。企业通过UDDI商业注册中心的Web界面，将这些WebService的信息加入UDDI商业注册中心。该WebService就可以被发现和调用。通过上面的介绍，WebService的运行模式如图14.1所示。
图14.1 WebService示意
WebService使用基于XML的消息处理，作为基本的数据通讯方式，消除使用不同组件模型、操作系统和编程语言之间存在的差异，使异构系统能作为单个计算机网络协同运行。WebService建立在一些通用协议的基础上，如HTTP，SOAP，XML，WSDL，UDDI等。这些协议在涉及到操作系统、对象模型和编程语言时，没有任何倾向，因此具备很强的生命力。
14.2.1 WebService的特点
WebService的主要目标是跨平台。为了达到这一目标，WebService完全基于XML（可扩展标记语言）、XSD（XMLSchema）等独立于平台、独立于软件供应商的标准，是创建可互操作的、分布式应用程序的新平台。WebService主要用于如下三个方面：
14.2.1.1 远距离的通信
如果应用程序有成千上万的用户，而且分布在世界各地，最关键的是运行在完全不同的平台上。各个组件之间的通信是个非常棘手的问题。因为，客户端和服务器之间通常会有防火墙或者代理服务器，并且程序运行在不同的平台上。
传统的解决方案是通过Web server对外提供服务，比如Servlet技术，但Servlet花费太多的精力生成界面，组件之间的通信完全不需要界面部分，而是依赖于服务的互相引用。
将中间层组件换成WebService，组件可以直接调用中间层组件，省掉建立Servlet的表现层。由WebService组成的中间层，完全可以在异构系统整合或其它场合下重用。最后，通过WebService把应用的逻辑和数据“暴露”出来，可以让其它平台上的客户重用这些应用。
14.2.1.2 应用程序集成
企业里经常需要整合不同语言的、在不同平台上运行的应用程序，这种整合将花费很大的开发力量。应用程序经常需要从IBM主机上获取数据，或者把数据发送到UNIX应用程序中去。即使在同一个平台上，不同软件厂商的各种软件也常常需要整合。通过WebService，应用程序可以以标准方式“暴露”功能和数据，供其他应用程序使用。
例如，面对这样的订单登记应用，用于登记客户发来的新订单，包括客户信息、发货地址、数量、价格和付款方式等内容；还有一个订单执行程序，用于管理实际的货物发送。而两个应用程序来自不同软件厂商。新订单进入系统之后，订单登记程序应通知订单执行程序发送货物。
这样，可以在订单执行程序包装一层WebService，将“AddOrder”函数“暴露”出来。订单登记程序可以调用这个函数来发送货物，而无须理会该程序的运行平台、具体实现等细节。
14.2.1.3 B2B的整合
WebService可用来整合应用，从而使公司内部的商务处理更加智能化。整合跨公司业务交易成为B2B整合。
通过WebService，公司可以把关键的商务应用“暴露”给指定的供应商和客户。例如，将电子下单系统和电子发票系统“暴露”出来，客户可以发送电子订单，供应商则可以发送电子采购发票。当然， WebService只是B2B整合的关键部分，还需要许多其他部分才能实现整合。
用WebService来实现B2B整合好处在于：可以实现跨平台的互操作性。只要把商务逻辑“暴露”出来，成为WebService，可以让任何指定的合作伙伴调用这些逻辑，不管他们的系统在什么平台上运行，使用什么开发语言。这样，可以大大减少B2B整合的时间和成本。
14.2.1.4 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，重用的程度各有不同。基本的形式是源代码模块或者类一级的重用，另一种形式是二进制形式的组件重用。
当前的可重用的组件存在一个很大的限制：重用仅限于代码，数据不能重用。原因在于，发布组件甚至源代码都比较容易，但要发布数据就没那么容易，除非是不会经常变化的静态数据。
WebService既允许重用代码，也允许重用的数据。通过WebService，客户也不必像从前那样，要先从第三方购买、安装组件，再通过应用程序调用组件；应用程序可以直接调用远端的WebService。WebService提供商可以按时间或使用次数来对服务收费。这样的服务通过组件重用是不可能的，因为数据不可能与应用一起发布，即使一起发布，也不能实时更新。
另一种软件重用的情况是，整合多个应用程序的功能。例如，要建立门户站点应用，让用户既可以查看股市行情，又可以管理自己的日程安排，看可以浏览国际新闻，还可以在线购买电影票。现在Web上有很多供应商，在其应用中分别实现了这些功能。一旦他们把这些功能通过WebService“暴露”出来，就可非常容易地将这些功能集成到你的门户站点中，为用户提供统一的、友好的界面。
总结起来，WebService有如下特点：
q 封装性：WebService是一种部署在Web应用上的对象，具备良好的封装性。对使用者而言，仅能看到服务描述，而该服务的具体实现、运行平台都是透明，调用者无须关心，也无法关心。WebService作为整体提供服务。
q 松散耦合：当WebService的实现发生改变时，调用者是无法感受到这种改变的。对调用者而言，只要服务实现的接口没有变化，具体实现的改变是完全透明的。
q 使用标准协议：WebService所有的公共协议都使用标准协议描述、传输和交换。这些标准协议在各种平台上完全相同。
q 高度整合的能力：由于WebService采用简单的、易理解的标准Web协议作为通信协议，完全屏蔽了不同平台的差异，无论是CORBA、DCOM还是EJB，都可以通过这种标准的协议进行互操作，实现系统的最高可整合性。
q 高度的开放性：WebService可以与其他的WebService进行交互，具有语言和平台无关性，支持CORBA，EJB，DCOM等多种组件标准，支持各种通讯协议如：HTTP，SMTP，FTP和RMI等。
14.2.2 WebService的主要技术
WebService建立在一些技术标准上，设计的主要技术SOAP（Simple Object Access Protocol 简单对象访问协议），WSDL（WebService Description Language WebService描述语言），UDDI（Universal Description，Description and Integration统一描述、发现和整合协议）。
14.2.2.1 SOAP（简单对象访问协议）
SOAP（Simple Object Access Protocol 简单对象访问协议）是WebService的根本。它是一种具有扩展性的XML消息协议。SOAP允许一个应用程序向另一个应用程序发送XML消息，SOAP消息是从SOAP发送者传至SOAP接收者的单路消息，任何应用程序均可作为发送者或接收者。SOAP仅定义消息结构和消息处理的协议，与底层的传输协议独立。因此，SOAP协议能通过HTTP，JMS或SMTP协议传输。目前，大多采用HTTP传输SOAP消息。SOAP包括如下三个部分：
q SOAP封装结构：该结构定义消息的整体框架，确定消息中的内容，内容的处理者，内容哪些部分是可选的，哪些部分是必需的。
q SOAP编码规则：定义应用程序程序之间数据交换机制。
q SOAP RPC表示：定义远程过程调用的应答的协议。
在SAOP封装、SOAP编码规则和SOAP RPC协议之外，该规范还定义了两个协议绑定，分别确定在有HTTP扩展框架、无HTTP扩展框架的情况下，如何在HTTP消息中传输SOAP消息。
14.2.2.1 WSDL（WebService描述语言）
WSDL（WebService Description Language WebService描述语言）使用XML描述WebService,包括访问和使用WebService所必需的信息，定义该WebService的位置、功能以及如何通信等描述信息。WSDL文件包含如下三个部分：
q WHAT部分：包括类型（types）、消息（messages）、portType元素，它们定义了 客户端及服务器端交互的消息及数据类型。
q HOW部分：包括binding元素，用于描述WebService的实现细节。binding元素将portType绑定到一种特定的协议。
q WHERE部分：包括Service元素，它将端口类型元素，binding元素以及WebService实际的地址放在一起，可在WSDL文件的最后部分看到Service元素。
14.2.2.1 UDDI（统一描述、发现和整合协议）
UDDI（Universal Description，Description and Integration统一描述、发现和整合协议）是一套信息注册规范，它具有如下特点：
q 基于Web。
q 分布式。
UDDI还包括一组使企业能将自身提供WebService注册，以使别的企业发现访问协议的实现标准。UDDI的核心组件是UDDI商业注册，它使用XML文件来描述企业及其提供的WebService。
通过使用UDDI的发现服务，企业可以注册WebService，允许别的企业调用本身的WebService。企业通过UDDI商业注册中心的Web界面，将这些WebService的信息加入UDDI商业注册中心。该WebService就可以被发现和调用。通过上面的介绍，WebService的运行模式如图14.1所示。
图14.1 WebService示意