Web Service 的工做原理

Web Service基本概念

Web Service也叫XML Web Service WebService是一種能夠接收從Internet或者Intranet上的其它系統中傳遞過來的請求，輕量級的獨立的通信技術。是:經過SOAP在Web上提供的軟件服務，使用WSDL文件進行說明，並經過UDDI進行註冊。

XML：(Extensible Markup Language)擴展型可標記語言。面向短時間的臨時數據處理、面向萬維網絡，是Soap的基礎。

Soap：(Simple Object Access Protocol)簡單對象存取協議。是XML Web Service 的通訊協議。當用戶經過UDDI找到你的WSDL描述文檔後，他經過能夠SOAP調用你創建的Web服務中的一個或多個操做。SOAP是XML文檔形式的調用方法的規範，它能夠支持不一樣的底層接口，像HTTP(S)或者SMTP。

WSDL：(Web Services Description Language) WSDL 文件是一個 XML 文檔，用於說明一組 SOAP 消息以及如何交換這些消息。大多數狀況下由軟件自動生成和使用。

UDDI (Universal Description, Discovery, and Integration) 是一個主要針對Web服務供應商和使用者的新項目。在用戶可以調用Web服務以前，必須肯定這個服務內包含哪些商務方法，找到被調用的接口定義，還要在服務端來編制軟件，UDDI是一種根據描述文檔來引導系統查找相應服務的機制。UDDI利用SOAP消息機制（標準的XML/HTTP）來發布，編輯，瀏覽以及查找註冊信息。它採用XML格式來封裝各類不一樣類型的數據，而且發送到註冊中心或者由註冊中心來返回須要的數據。

 

調用原理：

Web服務有兩層含義：一、是指封裝成單個實體併發布到網絡上的功能集合體；二、是指功能集合體被調用後所提供的服務。簡單地講，Web服務是一個URL資源，客戶端能夠經過編程方式請求獲得它的服務，而不須要知道所請求的服務是怎樣實現的，這一點與傳統的分佈式組件對象模型不一樣。

Web服務的體系結構是基於Web服務提供者、Web服務請求者、Web服務中介者三個角色和發佈、發現、綁定三個動做構建的。簡單地說，Web服務提供者就是Web服務的擁有者，它耐心等待爲其餘服務和用戶提供本身已有的功能；Web服務請求者就是Web服務功能的使用者，它利用SOAP消息向Web服務提供者發送請求以得到服務;Web服務中介者的做用是把一個Web服務請求者與合適的Web服務提供者聯繫在一塊兒，它充當管理者的角色，通常是UDDI。這三個角色是根據邏輯關係劃分的，在實際應用中，角色之間極可能有交叉：一個Web服務既能夠是Web服務提供者，也能夠是Web服務請求者，或者兩者兼而有之。顯示了Web服務角色之間的關係:其中，「發佈」是爲了讓用戶或其餘服務知道某個Web服務的存在和相關信息;「查找（發現）」是爲了找到合適的Web服務;「綁定」則是在提供者與請求者之間創建某種聯繫。

 

圖2-1 Web service的體系結構

實現一個完整的Web服務包括如下步驟：

◆ Web服務提供者設計實現Web服務，並將調試正確後的Web服務經過Web服務中介者發佈，並在UDDI註冊中心註冊； （發佈）

◆ Web服務請求者向Web服務中介者請求特定的服務，中介者根據請求查詢UDDI註冊中心，爲請求者尋找知足請求的服務； （發現）

◆ Web服務中介者向Web服務請求者返回知足條件的Web服務描述信息，該描述信息用WSDL寫成，各類支持Web服務的機器都能閱讀；（發現）

◆ 利用從Web服務中介者返回的描述信息生成相應的SOAP消息，發送給Web服務提供者，以實現Web服務的調用；（綁定）

◆ Web服務提供者按SOAP消息執行相應的Web服務，並將服務結果返回給Web服務請求者。（綁定）

調用方式：

1. Net下采用GET/POST/SOAP方式動態調用WebService的簡易靈活方法(C#)

webservice 的調用有3種方式

1). httpget 
2). httppost
3). httpsoap

soap 的優勢是 能夠傳遞結構化的 數據，而前兩種不行。
btw, soap 最終也是使用 HTTP 傳送 XM

安全：

Webservice爲做爲方便的服務被用廣大領域使用的同時，也成爲了黑客們的美食。在這裏，本文將就目前對Webservice安全所能作的改進作簡單介紹。

在Webservice中的安全主要分爲如下三個方面。

傳輸      SSL/HTTPS 對鏈接加密，而不是傳輸數據

消息      數據加密(XML Encryption)   數字簽名(XML-DSIG)

底層架構  利用應用服務安全機制
 
傳輸時的安全是最容易被加入到你的Webservice應用中的，利用現有的SSL 和HTTPS協議，就能夠很容易的得到鏈接過程當中的安全。
 
然而這種安全實現方法有兩個弱點。一是它只能保證數據傳輸的安全，而不是數據自己的安全，數據一旦到達某地，那麼就能夠被任何人所查看。而在Webservice中，一份數據可能到達多個地方，而這份數據卻不應被全部的接受者所查看。二是它提供的是要麼全有要麼全無的保護，你不能選擇哪部分數據要被保護，而這種可選擇性也是在Webservice中所常要用到的。
 
第二層的保護是對於消息自己的保護。你可使用已有的XML安全擴展標準，實現數字簽名的功能，從而保證你的消息是來自特定方並無被修改過。XML文件的加密技術從更大程度上增強了Webservice的安全，它可以定製數據傳輸到後，可否被接受者所查看，進一步完善了傳輸後的安全，業界也在不斷的制定Webservice的安全標準，好比SAML 和 WS-Security。
 
最後一層保護就是依靠底層架構的安全，這更多的來自於操做系統和某些中間件的保護。好比在J2EE中，主持Webservice的應用服務器。目前不少的J2EE應用服務器都支持Java Authentication and Authorization Service (JAAS)，這是最近被加入到J2SE 1.4當中的。利用主持Webservice的服務器，實現一些安全機制這是很天然的作法。另外一種利用底層架構的安全方法就是，作一個獨立的負責安全的服務器，Webservice的使用者和建立者都須要與之取得安全信任。

 

特色：

Web Service的主要目標是跨平臺的可互操做性。爲了實現這一目標，Web Service 徹底基於XML（可擴展標記語言）、XSD（XML Schema）等獨立於平臺、獨立於軟件供應商的標準，是建立可互操做的、分佈式應用程序的新平臺。所以使用Web Service有許多優勢:

 一、跨防火牆的通訊

若是應用程序有成千上萬的用戶，並且分佈在世界各地，那麼客戶端和服務器之間的通訊將是一個棘手的問題。由於客戶端和服務器之間一般會有防火牆或者代理服務器。傳統的作法是，選擇用瀏覽器做爲客戶端，寫下一大堆ASP頁面，把應用程序的中間層暴露給最終用戶。這樣作的結果是開發難度大，程序很難維護。 要是客戶端代碼再也不如此依賴於HTML表單，客戶端的編程就簡單多了。若是中間層組件換成Web Service的話，就能夠從用戶界面直接調用中間層組件，從而省掉創建ASP頁面的那一步。要調用Web Service，能夠直接使用Microsoft SOAP Toolkit或.net這樣的SOAP客戶端，也可使用本身開發的SOAP客戶端，而後把它和應用程序鏈接起來。不只縮短了開發週期，還減小了代碼複雜度，並可以加強應用程序的可維護性。同時，應用程序也再也不須要在每次調用中間層組件時，都跳轉到相應的"結果頁"。

 二、應用程序集成

企業級的應用程序開發者都知道，企業裏常常都要把用不一樣語言寫成的、在不一樣平臺上運行的各類程序集成起來，而這種集成將花費很大的開發力量。應用程序常常須要從運行的一臺主機上的程序中獲取數據；或者把數據發送到主機或其它平臺應用程序中去。即便在同一個平臺上，不一樣軟件廠商生產的各類軟件也經常須要集成起來。經過Web Service，應用程序能夠用標準的方法把功能和數據"暴露"出來，供其它應用程序使用。

XML Web services 提供了在鬆耦合環境中使用標準協議（HTTP、XML、SOAP 和 WSDL）交換消息的能力。消息能夠是結構化的、帶類型的，也能夠是鬆散定義的。

 三、B2B的集成

B2B 指的是Business to Business，as in businesses doing business with other businesses,商家(泛指企業)對商家的電子商務，即企業與企業之間經過互聯網進行產品、服務及信息的交換。通俗的說法是指進行電子商務交易的供需雙方都是商家(或企業、公司)，她們使用了Internet的技術或各類商務網絡平臺，完成商務交易的過程。

Web Service是B2B集成成功的關鍵。經過Web Service，公司能夠只需把關鍵的商務應用"暴露"給指定的供應商和客戶，就能夠了，Web Service運行在Internet上，在世界任何地方均可輕易實現，其運行成本就相對較低。Web Service只是B2B集成的一個關鍵部分，還須要許多其它的部分才能實現集成。 用Web Service來實現B2B集成的最大好處在於能夠輕易實現互操做性。只要把商務邏輯"暴露"出來，成爲Web Service，就可讓任何指定的合做夥伴調用這些商務邏輯，而無論他們的系統在什麼平臺上運行，使用什麼開發語言。這樣就大大減小了花在B2B集成上的時間和成本。

 四、軟件和數據重用

Web Service在容許重用代碼的同時，能夠重用代碼背後的數據。使用Web Service，不再必像之前那樣，要先從第三方購買、安裝軟件組件，再從應用程序中調用這些組件；只須要直接調用遠端的Web Service就能夠了。另外一種軟件重用的狀況是，把好幾個應用程序的功能集成起來，經過Web Service "暴露"出來，就能夠很是容易地把全部這些功能都集成到你的門戶站點中，爲用戶提供一個統一的、友好的界面。 能夠在應用程序中使用第三方的Web Service 提供的功能，也能夠把本身的應用程序功能經過Web Service 提供給別人。兩種狀況下，均可以重用代碼和代碼背後的數據。

從以上論述能夠看出，Web Service 在經過Web進行互操做或遠程調用的時候是最有用的。不過，也有一些狀況，Web Service根本不能帶來任何好處，Web Service有一下缺點：

一、 單機應用程序

目前，企業和我的還使用着不少桌面應用程序。其中一些只須要與本機上的其它程序通訊。在這種狀況下，最好就不要用Web Service，只要用本地的API就能夠了。COM很是適合於在這種狀況下工做，由於它既小又快。運行在同一臺服務器上的服務器軟件也是這樣。固然Web Service 也能用在這些場合，但那樣不只消耗太大，並且不會帶來任何好處。

二、 局域網的一些應用程序

在許多應用中，全部的程序都是在Windows平臺下使用COM，都運行在同一個局域網上。在這些程序裏，使用DCOM會比SOAP/HTTP有效得多。與此相相似，若是一個.net程序要鏈接到局域網上的另外一個.net程序，應該使用.net Remoting。其實在.net Remoting中，也能夠指定使用SOAP/HTTP來進行Web Service 調用。不過最好仍是直接經過TCP進行RPC調用，那樣會有效得多。

1.三、XML Web Service的應用

1.最初的 XML Web Service 一般是能夠方便地併入應用程序的信息來源，如股票價格、天氣預報、體育成績等等。

2.以 XML Web Service 方式提供現有應用程序，能夠構建新的、更強大的應用程序，並利用 XML Web Service 做爲構造塊。

例如，用戶能夠開發一個採購應用程序，以自動獲取來自不一樣供應商的價格信息，從而使用戶能夠選擇供應商，提交訂單，而後跟蹤貨物的運輸，直至收到貨物。而供應商的應用程序除了在Web上提供服務外，還可使用XML Web Service檢查客戶的信用、收取貨款，並與貨運公司辦理貨運手續。

 

SOAP消息格式：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

<?xml version= "1.0" ?> <soap:Envelope xmlns:soap= "http://www.w3.org/2001/12/soap-envelope" soap:encodingStyle= "http://www.w3.org/2001/12/soap-encoding" >   <soap:Header>    <m:Trans xmlns:m= "http://www.w3schools.com/transaction/"    soap:mustUnderstand= "1" >234    </m:Trans> </soap:Header>     <soap:Body>    <m:GetPrice xmlns:m= "http://www.w3schools.com/prices" >      <m:Item>Apples</m:Item>    </m:GetPrice> </soap:Body> </soap:Envelope>