Ｗｅｂ服務(wù)技術(shù)及其應(yīng)用模式

摘要：介紹Web服務(wù)的基本概念、體系結(jié)構(gòu)與主要標(biāo)準(zhǔn)，并通過具體的實例說明.NET平臺下基于VB.NET的Web服務(wù)的應(yīng)用模式。

關(guān)鍵詞：Web服務(wù)；SOA；XML；VB.NET；ASP.NET

中圖分類號：TP393 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044(2009)05-1224-02

Web Services Technology and Application Pattern

LU Shou-dong

(Department of Computer And Information Management， Guangxi University of Finance and Economics， Nanning 530003， China)

Abstract: This paper introduces the basic concept， architecture and main standard of Web Services， and explains its application pattern base on VB.NET under .NET plat through the concrete example.

Key words: Web Services; SOA; XML; VB.NET; ASP.NET

Web服務(wù)是目前最為流行的應(yīng)用于Web環(huán)境中的分布式組件開發(fā)技術(shù)，其實現(xiàn)平臺與開發(fā)工具有很多，如.NET、J2EE等。本文簡要介紹Web服務(wù)的基本概念、體系結(jié)構(gòu)與主要標(biāo)準(zhǔn)，并通過具體的實例說明.NET平臺下基于VB.NET的Web服務(wù)的應(yīng)用模式。

1 Web服務(wù)技術(shù)簡介

1.1 Web服務(wù)的基本概念

Web服務(wù)（Web Services）是一種基于Internet標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議或規(guī)范的可通過網(wǎng)絡(luò)進行發(fā)布、發(fā)現(xiàn)、調(diào)用的自描述的服務(wù)器端軟件組件，其目的主要是程序之間的交互，即主要由程序代碼而非最終用戶使用。

Web服務(wù)其實是一種部署在Web上的可編程訪問的對象。與DCOM、CORBA、RMI等使用特定于對象模型的專用協(xié)議的傳統(tǒng)組件技術(shù)不同，Web服務(wù)建立在HTTP、XML等普及、開放的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議之上，天生具有優(yōu)異的跨平臺特性，因此已成為在Web上構(gòu)建語言無關(guān)、松散耦合、可互操作的分布式應(yīng)用程序的理想平臺。

1.2 Web服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)

Web服務(wù)基于面向服務(wù)架構(gòu)（Service-Oriented Architecture，SOA），其體系結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括服務(wù)提供者（Service Provider）、服務(wù)請求者（Service Requester）、服務(wù)代理（Service Broker）3個主要角色以及相關(guān)的發(fā)布（Publish）、查找（Find）、綁定（Bind）3種操作。

服務(wù)提供者是Web服務(wù)的擁有者，負(fù)責(zé)對Web服務(wù)進行描述并將其發(fā)布到服務(wù)代理處。服務(wù)請求者是Web服務(wù)的使用者，可到服務(wù)代理處查找所需要的Web服務(wù)并獲取相應(yīng)的描述文檔，然后據(jù)此對Web服務(wù)進行綁定與調(diào)用。服務(wù)代理又稱為服務(wù)注冊中心，是一個邏輯上集中的目錄服務(wù)，可在其中進行Web服務(wù)的發(fā)布、查找等操作。服務(wù)代理相當(dāng)于服務(wù)提供者與服務(wù)請求者的中介，當(dāng)服務(wù)請求者在服務(wù)代理處查找到所需要的Web服務(wù)后，后續(xù)的操作就只需在服務(wù)提供者與服務(wù)請求者之間進行。

1.3 Web服務(wù)的主要標(biāo)準(zhǔn)

Web服務(wù)基于一系列的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議或規(guī)范，其核心標(biāo)準(zhǔn)主要有3個，即SOAP、WSDL與UDDI。Web服務(wù)的基本協(xié)議棧如圖2所示，分為網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)據(jù)編碼、消息傳遞、服務(wù)描述與服務(wù)發(fā)現(xiàn)5層。

Web服務(wù)對于底層的傳輸協(xié)議沒有具體的限制，可使用各種Internet 傳輸協(xié)議，如HTTP、FTP、SMTP、MQ、BEEP等。其中，HTTP因其簡單性、廣泛性、穩(wěn)定性以及易于穿越防火墻的優(yōu)點，成為當(dāng)前Web服務(wù)的最佳傳輸方式。

XML即可擴展標(biāo)記語言（Extensible Markup Language），由W3C制定，是Web上的數(shù)據(jù)表示與交換標(biāo)準(zhǔn)，不受操作系統(tǒng)與編程語言的限制，且已獲得廣泛的支持與應(yīng)用。因此，Web服務(wù)選用XML作為數(shù)據(jù)編碼的格式，并使用與之相關(guān)的XML Schema作為數(shù)據(jù)類型的標(biāo)準(zhǔn)。

SOAP即簡單對象訪問協(xié)議（Simple Object Access Protocol），是一種基于XML的、簡單的、輕量級的通信協(xié)議，用于在客戶端與Web服務(wù)之間傳遞消息（包括請求消息與響應(yīng)消息）。

WSDL即Web服務(wù)描述語言（Web Service Description Language），是一種基于XML的用于對Web服務(wù)進行全面描述的標(biāo)準(zhǔn)語言。一個Web服務(wù)的功能接口、駐留地址、綁定方式等相關(guān)信息，均包含在其WSDL文檔中?？蛻舳烁鶕?jù)WSDL文檔，即可實施對相應(yīng)Web服務(wù)的綁定與調(diào)用。

UDDI即通用發(fā)現(xiàn)、描述與集成（Universal Discovery， Description and Integration），是Web服務(wù)發(fā)布與發(fā)現(xiàn)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使用XML文檔來描述服務(wù)提供者及其所提供的Web服務(wù)。借助于UDDI注冊中心（公共的或私有的），服務(wù)提供者可通過注冊來發(fā)布其開發(fā)的Web服務(wù)，服務(wù)請求者可通過查找來發(fā)現(xiàn)其需要的Web服務(wù)。

Web服務(wù)的上層標(biāo)準(zhǔn)都是基于XML的，因此具有與操作系統(tǒng)、編程語言無關(guān)的特性，從而為Web服務(wù)在異構(gòu)平臺上進行系統(tǒng)的集成與交互提供了充分的保證。由于XML是Web服務(wù)的基礎(chǔ)，在Web服務(wù)中起著至關(guān)重要的作用，因此Web服務(wù)通常又稱為XML Web服務(wù)（XML Web Services）。

2 Web服務(wù)應(yīng)用實例

要在.NET平臺下開發(fā)Web服務(wù)，須先配置好IIS，并安裝好.NET Framework。為提高開發(fā)效率，可使用Visual Studio .NET集成開發(fā)環(huán)境（IDE）。至于編程語言，則有多種選擇，如VB.NET、C#、C++等，在此選用VB.NET。

2.1 Web服務(wù)的創(chuàng)建

在站點根目錄下新建一個Web服務(wù)文件Calculator.asmx，代碼如下：

<% @WebService Language=\"VB\" class=\"Calculator\" %>

Imports System.Web.Services '引入Web服務(wù)所需要的命名空間

Public Class Calculator

'Web服務(wù)的Add方法

Public Function Add(ByVal x As Double，ByVal y As Double) As Double

Return x+y

End Function

'Web服務(wù)的Minus方法

Public Function Minus(ByVal x As Double，ByVal y As Double) As Double

Return x-y

End Function

End Class

在此所創(chuàng)建的Web服務(wù)Calculator較為簡單，只有Add、Minus兩個方法，分別實現(xiàn)加法、減法運算。其中，第1行代碼說明該程序是一個Web服務(wù)，編程語言為VB.NET，類名為Calculator。在Web服務(wù)中，要提供給客戶端使用的方法，均應(yīng)附帶WebMethod屬性，且聲明為Public。

Web服務(wù)創(chuàng)建完畢后，可在瀏覽器中輸入其URL地址http://localhost/Calculator.asmx進行測試。若在地址中的文件名后加上“?WSDL”，可直接查看其WSDL文檔。

2.2 Web服務(wù)的使用

Web服務(wù)的客戶端可以是任何類型的應(yīng)用程序，如Windows應(yīng)用程序、Web應(yīng)用程序、控制臺應(yīng)用程序、類庫以及其他Web服務(wù)等?？蛻舳顺绦?qū)eb服務(wù)的訪問，其實是通過在客戶端生成的Web服務(wù)代理類進行的。在代理類中，包含有影射到Web服務(wù)所公開的功能的方法。下面，以創(chuàng)建ASP.NET Web應(yīng)用程序為例說明Web服務(wù)的使用方法。

1）使用Wsdl.exe（Visual Studio .NET中的一個命令行工具）生成Web服務(wù)Calculator的代理類源文件Calculator.vb，并指定其命名空間為LsdServices。命令如下：

wsdl http://localhost/Calculator.asmx?wsdl /l:VB /n:LsdServices

2）使用Vbc.exe（.NET Framework所提供的用于VB.NET的編譯器）將Calculator.vb編譯為動態(tài)鏈接庫Calculator.dll。命令如下：

vbc /out:Calculator.dll /t:library /r:system.xml.dll /r:system.data.dll /r:system.web.services.dll /r:system.dll Calculator.vb

3）將Calculator.dll置于站點根目錄下bin文件夾中，并在站點根目錄下創(chuàng)建Web程序WebCalculator.aspx，代碼如下。

<% @Page Language=\"VB\" Debug=\"true\" %>

<% @Import NameSpace=\"LsdServices\"%>

x=

y=

x+y=

x-y=

創(chuàng)建好程序后，即可在瀏覽器中輸入其URL地址http://localhost/WebCalculator.aspx運行之，并實現(xiàn)對Web服務(wù)的調(diào)用（如圖3所示）。

3 結(jié)束語

與其他分布式計算技術(shù)相比，Web服務(wù)具有極大的優(yōu)越性，其應(yīng)用前景是十分廣闊的，也是業(yè)界公認(rèn)的未來計算機技術(shù)發(fā)展中的一個關(guān)鍵部分。微軟的.NET平臺為Web服務(wù)的開發(fā)與應(yīng)用提供了強大的支持。若使用Visual Studio .NET，還可進一步簡化Web服務(wù)的創(chuàng)建與使用步驟。例如，在客戶端程序的設(shè)計過程中，通過添加Web引用，即可自動完成Web服務(wù)代理類的創(chuàng)建過程。

參考文獻：

[1] 石國志..NET Web服務(wù)實用案例教程[M].北京:清華大學(xué)出版社，2004.

[2] 佛里曼，瓊斯.Microsoft .NET XML Web服務(wù)程序設(shè)計[M].向璐，向祚鐵，譯.北京:清華大學(xué)出版社，2003.