Android學(xué)習(xí)平臺(tái)中Web Service架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)與研究

申鴻燁

摘要：Android手機(jī)軟件開發(fā)是遠(yuǎn)程教育學(xué)習(xí)平臺(tái)的重要內(nèi)容，手機(jī)通常以終端的形式出現(xiàn)，大量的數(shù)據(jù)被保存在服務(wù)器端，手機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)，使用Web Service服務(wù)與服務(wù)器端進(jìn)行通訊，交流數(shù)據(jù)。因此，Web Service架構(gòu)的研究與實(shí)現(xiàn)具有重要意義。本文詳細(xì)研究了Android學(xué)習(xí)平臺(tái)中Web Service的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方案。

關(guān)鍵詞：Android；Web Service；學(xué)習(xí)平臺(tái)

0引言

在學(xué)習(xí)平臺(tái)的研究中，Android手機(jī)軟件開發(fā)具有重要意義。手機(jī)常常以終端的形式出現(xiàn)，大量的數(shù)據(jù)則保存在服務(wù)器端，手機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)，使用Web Service服務(wù)與服務(wù)器端進(jìn)行通訊，交流數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)軟件功能。Web Service，即XML Web Service，是可以從網(wǎng)絡(luò)上接收其它系統(tǒng)中傳遞請(qǐng)求的一種輕量級(jí)的通訊技術(shù)，通過SOAP在Web上提供軟件服務(wù)，使用WSDL文件進(jìn)行說明，并通過UDDI予以注冊(cè)。本文將詳細(xì)探討并重點(diǎn)給出了Android學(xué)習(xí)平臺(tái)中Web Service的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方案。

1Web Service的核心技術(shù)與規(guī)范

Web Service由應(yīng)用軟件發(fā)布，為了達(dá)到跨平臺(tái)的目的，Web Service采用完全基于不依賴平臺(tái)和具體軟件廠家的標(biāo)準(zhǔn)，如XML、XSD。

Web Service主要設(shè)計(jì)使用的核心技術(shù)與規(guī)范可闡釋如下：

1）XML。全稱Extensible Markup Language，即擴(kuò)展型可標(biāo)記語言，主要面向短期的臨時(shí)數(shù)據(jù)處理和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，是Soap的基礎(chǔ)，是處理結(jié)構(gòu)化文檔信息的重要工具。

2）Soap。全稱Simple Object Access Protocol，即簡單對(duì)象存取協(xié)議，是表示信息交換的協(xié)議，實(shí)現(xiàn)了I-ITTP的Web技術(shù)與XML的結(jié)合，便于異構(gòu)程序與平臺(tái)之間的互操作性，當(dāng)用戶通過UDDI找到WSDL描述文檔后，就可以通過SOAP調(diào)用Web服務(wù)開展操作。SOAP是XML文檔形式的調(diào)用方法的規(guī)范。

3）WSDL。全稱Web Services Description Langllage，為XML格式的文檔，用來說明一組SOAP消息以及如何交換這些消息，通常情況下是由應(yīng)用軟件自動(dòng)生成和使用的。

4）UDDI。全稱UniversalDescriptionDiscovery andIntegration，是主要針對(duì)Web服務(wù)供應(yīng)商和使用者的項(xiàng)目。在用戶能夠調(diào)用Web服務(wù)之前，必須確定這個(gè)服務(wù)內(nèi)包含哪些商務(wù)方法，找到被調(diào)用的接口定義，還要在服務(wù)器端來編制軟件。UDDI是一種根據(jù)描述文檔來引導(dǎo)系統(tǒng)查找相應(yīng)服務(wù)的機(jī)制。UDDI利用SOAP消息機(jī)制（標(biāo)準(zhǔn)的XML/HITP）來發(fā)布、編輯、瀏覽以及查找注冊(cè)信息。在此基礎(chǔ)上，則采用XML格式來封裝各種不同類型的數(shù)據(jù)，并且發(fā)送到注冊(cè)中心或者由注冊(cè)中心來返回需要的數(shù)據(jù)。

2Web Service工作原理

Web服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)涵蓋了Web服務(wù)提供者、Web服務(wù)請(qǐng)求者、Web服務(wù)代理三個(gè)角色，具體包括3個(gè)動(dòng)作：發(fā)布、發(fā)現(xiàn)和綁定。簡而言之，Web服務(wù)提供者的作用是提供Web服務(wù)，等待其他服務(wù)和用戶訪問自己提供的功能。Web服務(wù)請(qǐng)求者是Web服務(wù)的用戶，使用SOAP消息傳遞Web服務(wù)提供商發(fā)送的請(qǐng)求到Web獲取服務(wù)。Web服務(wù)中介的角色是將Web服務(wù)提供者和Web服務(wù)請(qǐng)求者綁定在一起，以管理者的角色出現(xiàn)，一般是UDDI實(shí)現(xiàn)。

Web服務(wù)有2層含義：一是指包裝成單個(gè)實(shí)體并釋放到網(wǎng)絡(luò)中的功能集合；二是指功能聚合后被調(diào)用的服務(wù)。概略地說，Web服務(wù)是一個(gè)URL資源，客戶端可以通過編程方式請(qǐng)求其服務(wù)，而不需要知道所請(qǐng)求的服務(wù)是如何實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的，即對(duì)客戶端而言是透明的，這也是與傳統(tǒng)的分布式組件對(duì)象模型所具備的顯著不同之處。

Web Service的優(yōu)點(diǎn)在于：

1）跨防火墻通信。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，為了安全考慮，防火墻是每個(gè)網(wǎng)站標(biāo)配的設(shè)備，一方面保障了服務(wù)器本地服務(wù)的安全性，另一方面，為了與外部通訊，防火墻為外部的應(yīng)用程序預(yù)制了固定的端口。但是，外部的應(yīng)用程序各種各樣，用戶成千上萬，而且分布在全球各地，防火墻在提供了安全性的同時(shí)，也即使得客戶端和服務(wù)器之間通信已然成為一個(gè)棘手的問題。現(xiàn)有的做法是，選擇將瀏覽器作為客戶端，書寫程序代碼，把應(yīng)用程序的中間層暴露給最終用戶，但是這種處理開發(fā)難度大，程序難于維護(hù)。如果使用Web Service作為中間層組件的話，就可以從用戶界面直接調(diào)用中間層組件。因此，使用Web Service結(jié)構(gòu).就可以節(jié)省花費(fèi)在用戶界面編程上的大量開發(fā)時(shí)間。

2）應(yīng)用程序集成。開發(fā)一個(gè)應(yīng)用軟件，可以包含多種開發(fā)語言，最終整合為一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)。這種整合實(shí)現(xiàn)了不同軟件、不同開發(fā)人員的技術(shù)集成，但是集成將耗費(fèi)可觀的開發(fā)力量和維護(hù)力量。例如，應(yīng)用程序需要從運(yùn)行在某服務(wù)器中獲取數(shù)據(jù)；或者把數(shù)據(jù)發(fā)送到另一臺(tái)服務(wù)器。再例如，開發(fā)人員中有采用C#作為開發(fā)語言的，也有采用JAVA作為開發(fā)語言的等等。即使在同一個(gè)平臺(tái)上，不同軟件廠商生產(chǎn)的各種軟件也常常需要系統(tǒng)規(guī)范的高效整合。Web Service可以發(fā)揮協(xié)同連接的作用，借助其可以很容易地集成不同結(jié)構(gòu)的應(yīng)用程序。

3）軟件和數(shù)據(jù)重用。軟件開發(fā)的一個(gè)重要思想是復(fù)用技術(shù)，前期開發(fā)的技術(shù)成果，不僅包含了開發(fā)人員的勞動(dòng)，而且還內(nèi)化了大量測試和維護(hù)人員的行為內(nèi)容，通過軟件復(fù)用，可以最大程度地保存這些有意義的工作，降低重新開發(fā)和測試的工作強(qiáng)度。這種復(fù)用不僅體現(xiàn)在源代碼模塊或者類一級(jí)的重用，還可以通過二進(jìn)制形式的組件重用得到進(jìn)一步的清晰確認(rèn)。采用Web Service應(yīng)用程序聲明對(duì)外服務(wù)的方法，將功能和數(shù)據(jù)展示出來，供其它應(yīng)用程序使用，達(dá)到業(yè)務(wù)級(jí)的重用。

3Web Service的實(shí)現(xiàn)步驟

實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的Web服務(wù)在設(shè)計(jì)上可分述為如下步驟：

1）發(fā)布。Web服務(wù)提供者的開發(fā)應(yīng)用則將通過服務(wù)代理來設(shè)計(jì)、發(fā)布和調(diào)試正確的Web服務(wù)，并在UDDI注冊(cè)中心申請(qǐng)注冊(cè)。

2）發(fā)現(xiàn)。Web服務(wù)請(qǐng)求Web服務(wù)代理，通過UDDI注冊(cè)中心請(qǐng)求特定服務(wù)的中介，以滿足所請(qǐng)求的服務(wù)請(qǐng)求。

3）查找。Web服務(wù)代理向Web服務(wù)請(qǐng)求返回符合條件的Web服務(wù)描述信息，描述WSDL中所寫的信息，支持各種Web服務(wù)的服務(wù)器讀取。

4）綁定。生成相應(yīng)的SOAP信息描述信息，發(fā)送到Web服務(wù)提供商，實(shí)現(xiàn)Web服務(wù)調(diào)用；Web服務(wù)提供者根據(jù)SOAP消息服務(wù)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的Web服務(wù)，并將結(jié)果返回給Web服務(wù)請(qǐng)求者，如圖1所示。