WebService调查报告

WebService调查报告

作成者：XXX 一、调查目的

由于cardioNet心电管理系统其中的模块都有用到WebService，自己之前并没有在项目中用过WebService，所以做次调查，学习WebService的相关内容。

二、调查内容

1.面向服务的架构(SOA)

(1) 什么是面向服务的架构(SOA)？

面向服务的体系结构（Service-Oriented Architecture，SOA）是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种这样的系统中的服务可以一种统一和通用的方式进行交互。SOA可以根据需求通过网络对松散耦合的粗粒度应用组件进行分布式部署、组合和使用。服务层是SOA的基础，可以直接被应用调用，从而有效控制系统中与软件代理交互的人为依赖性。它是一种粗粒度、松耦合服务架构，服务之间通过简单、精确定义接口进行通讯，不涉及底层编程接口和通讯模型。SOA可以看作是B/S模型、XML/Web Service技术之后的自然延伸。

(2)面向服务架构的作用？

对 SOA 的需要来源于需要使业务 IT 系统变得更加灵活，以适应业务中的改变。通过允许强定义的关系和依然灵活的特定实现，IT 系统既可以利用现有系统的功能，又可以准备在以后做一些改变来满足它们之间交互的需要。比如，通过利用 WSDL 接口在操作方面的灵活性，每个公司都可以将它们的现有系统保持现状，而仅仅匹配 WSDL 接口并制订新的服务级协定，这样就不必完全重构它们的软件系统了。这是业务的水平改变，也就是说，它们改变的是合作伙伴，而所有的业务操作基本上都保持不变。这里，业务接口可以作少许改变，而内部操作却不需要改变，之所以这样做，仅仅是为了能够与外部合作伙伴一起工作。还有一种形式的改变时内部改变，比如一个系统需要加入一个新的内部软件实现新的功能，在这种情况下，SOA 模型保持原封不动，而内部实现却发生了变化。虽然可以将新的方面添加到 SOA 模型中来加入新的功能，但是大多数业务操作都保持不变。在SOA中垂直改变也是可行的，如果垂直改变完全从最底层开始的话，就会带来 SOA 模型结构的显著改变，与之一起改变的还可能有新的系统、软件、流程以及关系。在这种情况下，SOA 模型的好处是它从业务操作和流程的角度考虑问题而不是从应用程序和程序的角度考虑问题，这使得业务管理可以根据业务的操作清楚地确定什么需要添加、修改或删除。然后可以将软件系统构造为适合业务处理的方式，而不是在许多现有的软件平台上常常看到的其他方式。

不同种类的操作系统、应用软件、系统软件和应用基础结构相互交织，这便是IT企业的现状。一些现存的应用程序被用来处理当前的业务流程，因此从头建立一个新的基础环境是不可能的。企业应该能对业务的变化做出快速的反应，利用对现有的应用程序和应用基础结构的投资来解决新的业务需求，为客户，商业伙伴以及供应商提供新的互动渠道，并呈现一个可以支持有机业务的构架。SOA 凭借其松耦合的特性，使得企业可以按照模块化的方式来添加新服务或更新现有

服务，以解决新的业务需要，提供选择从而可以通过不同的渠道提供服务，并可以把企业现有的或已有的应用作为服务，从而保护了现有的IT基础建设投资。

综上所述，改变和 SOA 系统适应改变的能力是最重要的部分。对于开发人员来说，这样的改变无论是在他们工作的范围之内还是在他们工作的范围之外都有可能发生，这取决于是否有改变需要知道接口是如何定义的以及它们相互之间如何进行交互。与开发人员不同的是，架构师的作用就是引起对 SOA 模型大的改变。这种分工，就是让开发人员集中精力于创建作为服务定义的功能单元，而让架构师和建模人员集中精力于如何将这些单元适当地组织在一起。

(3) SOA的实施中比较鲜明的基本特征

(a) 可从企业外部访问

(b) 随时可用

(c) 粗粒度的服务接口分级

(d) 松散耦合

(e) 可重用的服务

(f) 服务接口设计管理

(g) 标准化的服务接口

(h) 支持各种消息模式

(i) 精确定义的服务契约

(j) SOA服务具有平台独立的自我描述XML文档

(k) SOA 服务用消息进行通信

(4)SOA基础结构

要运行，管理SOA应用程序，企业需要SOA基础，这是SOA平台的一个部分。SOA基础必须支持所有的相关标准，和需要的运行时容器。

WSDL，UDDI和SOAP是SOA基础的基础部件。WSDL用来描述服务；UDDI用来注册和查找服务；而SOAP，作为传输层，用来在消费者和服务提供者之间传送消息。SOAP是Web服务的默认机制，其他的技术为可以服务实现其他类型的绑定。一个客户端可以在UDDI注册表（registry）查找服务，取得服务的WSDL 描述，然后通过SOAP来调用服务。

WS-I Basic Profile，由Web服务互用性组织（Web Services Interoperability Organization）提供，是SOA服务测试与互用性所需要的核心构件。服务提供者可以使用Basic Profile测试程序来测试服务在不同平台和技术上的互用性。

J2EE和.NET平台是开发SOA应用程序常用的平台，但SOA不仅限于此。像J2EE这类平台，不仅为开发者自然而然地参与到SOA中来提供了一个平台，还通过他们内在的特性，将可扩展性，可靠性，可用性以及性能引入了SOA世界。新的规范，例如 JAXB（Java API for XML Binding），用于将XML文档定位到Java类；JAXR（Java API for XML Registry）用来规范对UDDI注册表（registry）的操作；XML-RPC（Java API for XML-based Remote Procedure Call）在J2EE1.4中用来调用远程服务，这使得开发和部署可移植于标准J2EE容器的Web服务变得容易，与此同时，实现了跨平台（如.NET）的服务互用。

2.WebService

(1)什么是WebService？

从表面上看，Web Service 就是一个应用程序，它向外界暴露出一个能够通过Web 进行调用的API （应用程序接口）。也就是说，可以利用编程的方法通过Web 来调用这个应用程序。对Web Service 更精确的解释: 它是一种构建应用程序的普遍模型,可以在任何支持网络通信的操作系统中实施运行;它是一种新的web 应用程序分支，是自包含、自描述、模块化的应用，可以发布、定位、通过web 调用。WebService 是一个应用组件,它逻辑性的为其他应用程序提供数据与服务。各应用程序通过网络协议和规定的一些标准数据格式（Http ，XML ，Soap)来访问WebService ，通过WebService 内部执行得到所需结果。Web Service 可以执行从简单的请求到复杂商务处理的任何功能。一旦部署以后，其他WebService 应用程序可以发现并调用它部署的服务。

(2)实现WebService 的基本原理 首先用你喜欢的编程语言来构建你的Web Service ，然后用SOAP Toolkit 或者.NET 的内建支持来把它暴露给Web 客户端。于是，任何语言，任何平台上的客户都可以阅读其WSDL

（描述语言）文档，以调用这个Web Service

。客户根据WSDL 描述文档，会生成一个SOAP 请求消息。Web Service 都是放在Web 服务器 (如IIS) 后面的，客户端生成的SOAP 请求会被嵌入在一个HTTP POST 请求中，发送到Web 服务器来。Web 服务器再把这些请求转发给Web Service 请求处理器。请求处理器的作用在于，解析收到的SOAP 请求，调用Web Service ，然后再生成相应的SOAP 应答。Web 服务器得到SOAP 应答后，会再通过HTTP 应答的方式把它送回到客户端。

(3)WebService 涉及的协议及其作用？

(a)SOAP: 简单对象访问协议

SOAP 是表示信息交换的协议，是一种基于XML 和Http 的协议，它用于在分布式环境中发送消息，并执行远程过程调用。SOAP 采用HTTP 作为底层通讯协议；RPC 作为一致性的调用途径，ＸＭＬ作为数据传送的格式，允许服务提供者和服务客户经过防火墙在INTERNET 进行通讯交互。

(b)Http:超文本传送协议

Http 在Webservice 里的作用是SOAP 的载体，客户端生成的SOAP 请求会被嵌入在一个HTTP POST 请求中，发送到Web 服务器。有了Http ，WebService 在客户端和服务器之间比较容易通过防火墙和代理服务器进行通信。

(c)XML: 可扩展标记语言

可扩展的标记语言(XML)是Web service 平台中表示数据的基本格式，在SOAP 中XML 是它的编码模式。除了易于建立和易于分析外，XML 主要的优点在于它既是平台无关的，又是厂商无关的。无关性是比技术优越性更重要的：软件厂商是不会选择一个由竞争对手所发明的技术的。

SOAP (XML) 通迅协议:HTTP POST

(d)WSDL:Web服务描述语言

Web service描述语言(WSDL)是一个基于XML的语言，用于描述Web service 及其函数、参数和返回值。因为是基于XML的，所以WSDL既是机器可阅读的，又是人可阅读的，这将是一个很大的好处。一些最新的开发工具既能根据你的Web service生成WSDL文档，又能导入WSDL文档，生成调用相应Web service 的代码。

(4)WebService的主要应用

WebService的主要目标是跨平台的可互操作性。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。由此可以看出，在以下四种情况下，使用WebService会带来极大的好处。

(a)跨防火墙的通信

如果应用程序有成千上万的用户，而且分布在世界各地，那么客户端和服务器之间的通信将是一个棘手的问题。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。在这种情况下，使用DCOM就不是那么简单，通常也不便于把客户端程序发布到数量如此庞大的每一个用户手中。传统的做法是，选择用浏览器作为客户端，写下一大堆ASP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。如果中间层组件换成WebService的话，就可以从用户界面直接调用中间层组件，从而省掉建立ASP页面的那一步。要调用WebService，可以直接使用MicrosoftSOAPToolkit或.NET这样的SOAP客户端，也可以使用自己开发的SOAP客户端，然后把它和应用程序连接起来。不仅缩短了开发周期，还减少了代码复杂度，并能够增强应用程序的可维护性。同时，应用程序也不再需要在每次调用中间层组件时，都跳转到相应的“结果页”。另外，由WebService组成的中间层，完全可以在应用程序集成或其它场合下重用。最后，通过WebService把应用程序的逻辑和数据“暴露”出来，还可以让其它平台上的客户重用这些应用程序。

(b) 应用程序集成

企业级的应用程序开发者都知道，企业里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。应用程序经常需要从运行在IBM主机上的程序中获取数据；或者把数据发送到主机或UNIX应用程序中去。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WebService，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。

(b)B2B集成

用WebService集成应用程序，可以使公司内部的商务处理更加自动化。但当交易跨越供应商和客户、突破公司的界限时会怎么样呢？跨公司的商务交易集成通常叫做B2B集成。WebService是B2B集成成功的关键。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，把电子下单系统和电子发票系统“暴露”出来，客户就可以以电子的方式发送订单，供应商则可以以电子的方式发送原料采购发票。当然，这并不是一个新的概念，EDI(电子文档交换)早就是这样了。但是，WebService的实现要比EDI简单得多，而且WebService运行在Internet上，在世界任何地方都可轻易实现，其运行成本就相对较低。不过，WebService并不像EDI那样，是文档交换或B2B集成的完整

解决方案。WebService只是B2B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。用WebService来实现B2B集成的最大好处在于可以轻易实现互操作性。只要把商务逻辑“暴露”出来，成为WebService，就可以让任何指定的合作伙伴调用这些商务逻辑，而不管他们的系统在什么平台上运行，使用什么开发语言。这样就大大减少了花在B2B集成上的时间和成本，让许多原本无法承受EDI的中小企业也能实现B2B集成。

(c)软件和数据重用

软件重用是一个很大的主题，它有很多的形式和程度。最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，像表格控件或用户界面控件这样的可重用软件组件在市场上都占有很大的份额。但这类软件的重用都有一个很严重的限制：重用仅限于代码，而数据不能被重用。原因在于你可以很轻易的发布组件甚至源代码，但要发布数据就没那么容易了，除非那些数据都是不会经常变化的静态数据。

而Web service允许你在重用代码的同时，重用代码后面的数据。使用Web service，你不再像以前那样，要先从第三方购买、安装软件组件，再从你的应用程序中调用这些组件。你只需要直接调用远端的Web service就可以了。举个例子，你想在你的应用程序中确认用户输入的邮件地址，那么，你只需把这个地址直接发送给相应的Web service，这个Web service 就会帮你查阅街道地址、城市、省区和邮政编码等信息，确认这个地址的确在相应的邮政编码区域。Web service 的提供商可以按时间或使用次数来对这项服务进行收费。这样的服务要通过组件重用来实现是不现实的，因为那样的话你必须下载并安装好包含街道地址、城市、省区和邮政编码等信息的数据库，而且这个数据库还是不能实时更新的。

另一种软件重用的情况是把好几个应用程序的功能集成起来。例如，你想要建立一个局域网上的门户站点应用，让用户既可以查询他们的联邦快递包裹，察看股市行情，又可以管理他们的日程安排，还可以在线购买电影票。现在Web 上有很多应用程序供应商，都在其应用中实现了上面的这些功能。一旦他们把这些功能都通过Web service 暴露出来，你就可以非常轻易地把所有这些功能都集成到你的门户站点中，为用户提供一个统一的、友好的界面。

三、调查结论

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