《Web服务技术》PPT课件.ppt

企业级信息系统开发技术,济南大学信息学院 刘鹍,第10章 Web Services开发,学习要点：,1掌握Web Services的基础知识。2熟悉构建Web Service的过程。,绪：为什么需要分布式,EJB：分布式部署应用程序,客户端,Web端,EJB组件1,EJB组件2,EJB组件3,EJB组件n,DB,绪：为什么需要分布式,分布式应用,中心端服务器Java EE,地区端服务器.net,地区端服务器.net,地区端服务器.net,地区端服务器.net,地区端服务器Java EE,地区端服务器Java EE,地区端服务器Java EE,地区端服务器Java EE,EJB,？,？,情景：为什么要使用Web Services,两个应用系统之间需要交互数据（通信）如果是同一种语言Java：EJB（RMI/IIOP）.Net：.NET Remoting（RPC）如果是使用了不同的语言？Java调用.Net提供的功能？,Java,.Net,？,DB,这种方式有什么弊端？,情景：为什么要使用Web Services,什么是服务（Services）？传统上，我们把计算机后台程序提供的功能，称为“服务”（service）。通俗地说，“服务”就是计算机可以提供的某一种功能。根据来源的不同，“服务”又可以分成两种：本地服务：使用同一台机器提供的服务，不需要网络。网络服务：使用另一台计算机提供的服务，必须通过网络才能完成。,情景：为什么要使用Web Services,Web服务是一种面向服务的架构的技术，通过标准的Web协议提供服务，目的是保证不同平台的应用服务可以互操作。根据W3C的定义，Web服务应当是一个软件系统，用以支持网络间不同机器的互动操作。网络服务通常是许多应用程序接口（API）所组成的，它们透过网络，例如国际互联网（Internet）的远程服务器端，执行客户所提交服务的请求。Web Service架构的基本思想，就是尽量把非核心功能交给其他人去做，自己全力开发核心功能。,Java,.Net,stub存根,skeleton骨架,HTTP、XML,SOA与Web Services,SOA是什么SOA是指为了解决在Internet环境下业务集成的需要，通过连接能完成特定任务的独立功能实体实现的一种软件系统架构。面向服务是一种理念，面向服务的架构是基于这种理念的架构方法。面向服务在不少方面是以面向对象为基础，当前典型的面向服务的解决方案由服务和面向对象的组件构成。,SOA与Web Services,一个典型的电子商务流程,电子商务门户,销售商,工厂,支付宝,物流公司,SOA与Web Services,业务层服务,电子商务门户,订单,支付,确认支付,销售商,支付宝,浏览,工厂,物流公司,组合服务,服务,清单,订单,下单,发货,支付,确认支付,交货,业务层（服务）,SOA与Web Services,服务之间是松耦合的服务可独立存在,网购电子商务门户,订单,支付,确认支付,销售商,支付宝,浏览,工厂,物流公司,组合服务,服务,清单,订单,下单,发货,支付,确认支付,交货,服务可独立存在：接口和实现可分离的。服务隐藏了服务实现内部复杂逻辑和技术。,服务之间是松散耦合的，服务之间通过消息交互。,SOA与Web Services,在架构人员眼中：一切皆服务,技术,业务,管理人员业务人员,设计人员开发人员,客户,合作伙伴,构件技术,分布对象技术,应用服务器技术,架构人员,SOA与Web Services,SOA一个架构方法。将应用程序的不同功能单元（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。构建在各种各样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。,SOA与Web Services,Web Services从外部的使用者的角度而言，Web服务是一种部署在Web上的对象/组件,它有一个或多个端口（Port），这些端口用于接收客户端的请求，并返回响应。Web服务的特点：Web服务是基于标准的（WSDL,UDDI，SOAP,XML,TCP,HTTP,SMTP）Web服务是跨平台、跨语言的 Web服务是面向消息的Web服务获得了广泛的支持,SOA与Web Services,Web Services应用,SOA与Web Services,SOA架构,第10章 Web Service开发,10.1 Web服务概述 10.2 WEB Service基础 10.3 XML基础10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,10.1 Web Service概述,简单来说，Web Service就是一个向外界暴露出接口的能够通过网络进行远程调用的应用程序。更准确地说：一方面Web Service是一种部署在Web上的对象；另一方面Web Service是建立在以XML为主的、开放的Web标准协议规范的基础上的分布式应用新平台,也就是说Web Service的实质是一套标准，它定义了应用程序如何在Web上实现互操作。只需要遵守这一套标准，人们可以用任何语言，在任何平台上实现所需要的Web Service，并且可以顺利地同网络上任何其它亦遵守上述协议的Web Service组件进行互操作，从而可以实现一种高效、低廉的异构平台上应用的集成。对于从事企业应用开发来讲，学习Web Service技术是相当必要的。,10.1 Web Service概述,Web Services（Web服务）定义：Web Service是一种新的 Web 应用程序分支，它们是自包含、自描述、模块化的应用，可以在网络(通常为 Web)中被描述、发布、查找以及通过 Web 来调用。使用标准的互联网协议，像超文本传输协议 HTTP 和 XML。Web service平台是一套标准，它定义了应用程序如何在Web上实现互操作性。你可以用任何你喜欢的语言，在任何你喜欢的平台上写Web service。,10.1 Web Service概述,Web Service的特点跨平台的可互操作性 跨防火墙的通信 应用程序集成 B2B的集成 软件和数据重用 普遍、易用性,10.1.1 Web Service的核心标准,Web Service的核心标准XMLSOAPWSDLUDDI,10.1.1 Web Service的核心标准,XML和XML SchemaXML(eXtensible Markup Langugage，即可扩展标记语言)是Web Service技术架构的基石，它是Web Service中表示数据的基本格式。XML Schema定义了一套标准的数据类型，并给出了一种语言来扩展这套数据类型，Web Service平台就是用XML Schema作为其数据类型系统的。,XML,XML,XML Schema,XML Schema,10.1.1 Web Service的核心标准,SOAPSOAP(Simple Object Access Protocol，简单对象访问协议)提供了标准的RPC(远程过程调用协议)方法来调用Web Service。SOAP规范中定义了SOAP消息的格式，以及怎样通过HTTP协议来使用SOAP。SOAP是基于XML和XSD(XML Schemas Definition)的，其中XML是SOAP的数据编码方式。,10.1.1 Web Service的核心标准,WSDLWSDL(Web Services Description Language，Web Services 描述语言)是一种基于XML的，用于描述Web Service及其操作、参数和返回值的语言。一些最新的开发工具既能根据Web Service生成WSDL文档，又能通过导入WSDL文档，生成调用相应Web Service的代码。,10.1.1 Web Service的核心标准,UDDIUDDI(Universal Description Discovery Integration，统一描述、发现和集成协议)是Web Service 架构下核心的服务描述、发现和集成机制，其目的是在网上自动查找Web Service。一旦Web Service注册到UDDI，客户就可以很方便地查找和定位到所需要的Web Service。,10.1.2 Web Service体系架构,服务提供者(Service Provider)从企业的角度看，这是服务的所有者。从体系结构的角度看，这是托管被访问服务的平台。,服务请求者(Service Requestor)从企业的角度看，这是要求满足特定功能的企业。从体系结构的角度看，这是寻找并调用服务，或启动与服务交互的应用程序。服务请求者角色可以由浏览器来担当，由人或无用户界面的程序(例如，另一个Web Service)来控制它。,服务注册中心(Service Registry)这是可搜索的服务描述注册中心，服务提供者在此发布他们的服务描述。,10.1.2 Web Service体系架构,Bind(绑定)服务请求者通过绑定调用服务提供者提供的服务。,Find(查找)服务请求者可以通过服务注册中心查找特定种类的服务。,Publish(发布)服务提供者发布服务描述以使服务可访问并且服务请求者可以查找它。,第10章 Web Service开发,10.1 Web服务概述 10.2 WEB Service基础 10.3 XML基础10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,10.2.1 SOAP,SOAP(Simple Object Access Protocol，简单对象访问协议)是在分散或分布式的环境中交换信息的简单的协议，是一个基于XML的协议。SOAP在Web Service中作为用于XML 消息传递的一种非常普遍的协议，它包括四个部分：SOAP封装(envelop)，封装定义了一个描述消息中的内容是什么，是谁发送的，谁应当接受并处理它以及如何处理它们的框架；SOAP编码规则(encoding rules)，用于表示应用程序需要使用的数据类型的实例；SOAP RPC表示(RPC representation)，表示远程过程调用和应答的协定；SOAP绑定(binding)，使用底层协议交换信息。虽然这四个部分都作为SOAP的一部分定义的，但它们在功能上是相交的、彼此独立的。特别的，信封和编码规则是被定义在不同的XML命名空间(namespace)中，这样使得定义更加简单。,10.2.1 SOAP,SOAP的两个主要设计目标是简单性和可扩展性。这就意味着有一些传统消息系统或分布式对象系统中的某些性质将不是SOAP规范的一部分。SOAP可简单地理解为这样一个开放协议的组合SOAP=RPC+HTTP+XML：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。RPC的描叙可能不太准确，因为SOAP一开始构思就是要实现平台与环境的无关性和独立性，每一个通过网络的远程调用都可以通过SOAP封装起来，包括DCE(Distributed Computing Environment)、RPC CALLS、COM/DCOM CALLS、CORBA CALLS、JAVA CALLS等等。,10.2.1 SOAP,客户发送请求时，不管客户是什么平台，首先把请求转换成XML格式，SOAP网关可自动执行这个转换。为了保证传送时参数、方法名、返回值的唯一性，SOAP协议使用了一个私有标记表，从而服务器的SOAP网关可以正确地解析；而使用XML作为编码表现形式，提供了更高层次上的抽象，从而实现与平台和环境的无关。,10.2.2 WSDL,WSDL(Web Service Description Language，即Web服务器描述语言)是用XML文档来描述Web服务的标准，是Web服务的接口定义语言，由Ariba、Intel、IBM、Microsoft等共同提出。通过WSDL，可描述Web服务的三个基本属性：服务做些什么服务所提供的操作(方法)如何访问服务和服务交互的数据格式以及必要协议服务位于何处协议相关的地址，如URL,10.2.2 WSDL,WSDL 文档在Web Service的定义中使用下列元素：Types-数据类型定义的容器;Message-通信消息的数据结构的抽象类型化定义；Operation-对服务中所支持的操作的抽象描述；PortType-对于某个访问入口点类型所支持的操作的抽象集合；Binding-特定端口类型的具体协议和数据格式规范的绑定。Port-定义为协议/数据格式绑定与具体Web访问地址组合的单个服务访问；Srvice-相关服务结点的集合。,10.2.3 UDDI,UDDI(Universal Description，Discovery and Integration，即统一描述、发现与集成协议标准)是一个非常重要的创新。它是第一个由平台提供者、软件开发者、交易市场运营者、电子商务企业和全球商务领头羊为解决B2B电子商务的发展的局限性而一起提出的跨行业的解决方案。是一套基于Web的、分布式的、为Web服务提供的信息注册中心的实现标准规范。同时也包含一组使企业能将自身提供的Web服务注册以使得别的企业能够发现的访问协议的实现标准。,10.2.3 UDDI,UDDI计划是一个广泛的，开放的行业计划，它使得商业实体能够(1)彼此发现；(2)定义它们怎样在internet上互相作用，并在一个全球的注册体系架构中共享信息。UDDI是这样一种基础的系统构筑模块，它使商业实体能够快速、方便地使用它们自身的企业应用软件来发现合适的商业对等实体，并以其实施电子化的商业贸易。UDDI同时也是Web服务集成的一个体系框架。它包含了服务描述与发现的标准规范。UDDI规范利用了W3C和Internet工程任务组织(IETF)的很多标准作为其实现基础，比如XML，HTTP和域名服务(DNS)这些协议。,10.2.3 UDDI,通过这个开放性的计划，企业可以发布他们所期望的在Web上实现商务流程对接的方式的相关信息和技术规范，这潜在地为B2B商务的成长提供了动力。UDDI将通过创建一个全球的、独立平台，运用Internet发现商机、描述服务和综合商务的开放式框架，使所有的贸易都从中获利。UDDI计划不由任何一家现有的公司实际运作。同时它也不是一个标准的实体或者是一个新的公司。UDDI商业注册中心被作为一个支持UDDI规范的Web服务来运作。最初，Ariba，IBM和Microsoft将运作这个分布式的服务，但是额外的注册中心的访问入口仍然被期待着。一个访问入口的委员会(Operator Council)将协助制定访问入口的方针和服务质量等问题。,10.2.3 UDDI,从UDDI可以获得的直接收益包括：具备UDDI能力的企业可以在Internet上通过他们首选的企业应用，快速便捷地发现合适的商业实体并实现彼此之间的互操作，这将最终推动企业自身的经济收益。为企业迅疾地参与全球化的Internet经济提供了一个方便的发展道路。提供了一个为商业在一个简单的开放式环境中，循序渐进地描述他们的服务和商业流程的途径。提供了一组规范，使企业能够在Internet上调用服务并为他们的首选客户提供增值服务。,小节：Web服务基础,SOAP：Simple Object Access Protocol，简单对象访问协议WSDL：Web Service Description Language，即Web服务器描述语言UDDI：Universal Description，Discovery and Integration，即统一描述、发现与集成协议标准,第10章 Web Service开发,10.1 Web服务概述 10.2 WEB Service基础 10.3 XML基础10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,10.3 XML基础,XML(eXtensible Makeup Language，即可扩展标记语言)是一种简单灵活的文本格式，可以作为创建新的标记语言的基础，以便在文档发布和数据交换中使用。XML 基于万维网联盟(W3C)的工作小组发布的一系列标准。因此，非常适合(且不限于)在基于Web 的应用程序中使用。XML是一套定义语义标记的规则，这些标记将文档分成许多部件并对这些部件加以标识。它也是元标记语言，即定义了用于定义其它与特定领域有关的、语义的、结构化的标记语言的句法语言。,10.3 XML基础,关于XML要理解的第一件事是，它不只是像超文本标记语言(Hypertext Markup Language，HTML)或是格式化的程序。XML是一种元标记语言。用户可以定义自己需要的标记。这些标记必须根据某些通用的原理来创建，但是在标记的意义上，也具有相当的灵活性。XML定义了一套元句法，与特定领域有关的标记语言(如MusicML、MathML和CML)都必须遵守。如果一个应用程序可以理解这一元句法，那么它也就自动地能够理解所有的由此元语言建立起来的语言。关于XML要了解的第二件事是，XML标记描述的是文档的结构和意义。它不描述页面元素的格式化。可用样式单为文档增加格式化信息。文档本身只说明文档包括什么标记，而不是说明文档看起来是什么样的。,10.3 XML基础,Hot Cop by Jacques Morali Henri Belolo and Victor Willis Producer:Jacques Morali Publisher:PolyGram Records Length:6:20 Written:978 Artist:Village People,Hot Cop Jacques Morali Henri Belolo Victor Willis Jacques Morali PolyGram Records 6:20 978 Village People,10.3 XML基础,XML是一种类似于HTML的标记语言，但是它是被设计用来描述数据的，重点是什么是数据，如何存放数据，与描述信息相关；而HTML是被设计用来显示数据的，重点是显示数据以及如何显示数据更好，与显示信息相关。XML不是HTML的替代品，XML和HTML是两种不同用途的语言。XML 被设计成什么都不做的，它只是用来组织、存储和发送信息。XML是自由的、可以扩展的；XML使用文档类型定义(DTD)或者模式(Schema)来描述数据；XML是一种跨平台的，与软、硬件无关的，处理信息的工具；,10.3 XML基础,XML的主要应用：作为配置文件：SpringStrutsHibernateWeb应用Tomcat的server.xmlJBossEJB作为数据传输的标准：AJAXWeb Service,10.3.2 DTD,DTD(Documnet Type Definition，即文件类型定义)是XML1.0版规格的一部分,它是XML文件的验证机制,属于XML文件组成的一部分。DTD在XML文件所扮演的角色就是定义XML文件的元素架构、元素标记和属性。DTD是一种保证XML文档格式正确的有效方法，可以通过比较XML文档和DTD文件来看文档是否符合规范，元素和标签使用是否正确。一个DTD文档包含：元素的定义规则，元素间关系的定义规则，元素可使用的属性，可使用的实体或符号规则。,10.3.2 DTD,调用DTD文件的方法有两种：直接包含在XML文档内的DTD 这种方法只需要在DOCTYPE声明中插入一些特别的说明就可以了。调用独立的DTD文件 这种方法将DTD文档存为后缀为.dtd的文件，然后在DOCTYPE声明行中调用。,XML轻松学习手册ajie,XML轻松学习手册ajie,10.3.2 DTD,DTD的常用的术语如下：Schema(规划)schema是数据规则的描述，主要完成两件事：a.它定义元素数据类型和元素之间的关系；b.它定义元素所能包含的内容类型。Document Tree（文档树）文档树是文档元素分级结构的形象表示。一个文档结构树包含根元素，根元素是最顶级的元素。Parent Element/Child Element 父元素是指包含有其它元素的元素，被包含的元素称为它的子元素。Parser(解析器)Parser是一种检查XML文档是否遵循DTD规范的工具软件。XML的parser发展为两类：一种是非确认类parser，只检测文档是否遵守XML语法规则，是否用元素标识建立了文档树；另一种是确认类parser，它不但检测文档语法，结构树，而且比较解析用户使用的元素标识是否遵守了相应DTD文件的规范。,10.3.3 XML Schema,XML Schema与DTD一样是负责定义和描述XML文档的结构和内容模式的。它可以定义XML文档中存在哪些元素和元素之间的关系，并且可以定义元素和属性的数据类型。XML Schema本身是一个XML文档，它符合XML语法结构，可以用通用的XML解析器解析它。DTD的缺陷：描述能力有限没有数据类型的支持约束定义能力不足不够结构化未使用XML作为描述手段，DTD没有标准的编程接口,10.3.3 XML Schema,XML Schema的优点有:XML Schema基于XML,没有专门的语法XML可以象其它XML文件一样解析和处理XML Schema支持一系列的数据类型(int、float、Boolean、date等)XML Schema提供可扩充的数据模型XML Schema支持综合命名空间XML Schema支持属性组XML Schema文档后缀名是.xsd，完全符合XML语法，根元素是，命名空间是xmlns:xsd，用元素定义实例文档中的元素。,10.3.3 XML Schema,例1：XML Schema(greeting.xsd)：,Hello World!,10.3.3 XML Schema,例2：note.dtd：XML Schema（note.xsd）:,10.3.3 XML Schema,对DTD引用：对XML Schema引用：,George John Reminder Dont forget the meeting!,George John Reminder Dont forget the meeting!,第10章 Web Service开发,10.1 Web服务概述 10.2 WEB Service基础 10.3 XML基础10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,新建一个Web Service的工程，工程名称为hellojaxws，选择Web Service的框架为JAX-WS,10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,创建一个类（服务类），用于发布成服务 创建一个Web Service,10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,选择JAX-WS和“Create web service from Java bean”,10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,选择“Generate WSDL in project”，然后点击结束：,10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,部署和测试webService先要向工程中导入JAX-WS的jar包：,10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,把工程部署到Tomcat中，并启动Tomcat，利用MyEclipse中的“Web Service Explorer”测试该服务。服务地址：http:/localhost:8080/hellojaxws/HelloWorldPort?wsdl,10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,测试结果：,10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,写一个客户端来调用该服务：,10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,在指定的路径下，会生成Web Service的客户端程序：,10.4 使用JAX-WS构建简单的Web Service,测试类和运行结果：,思考练习题,请问什么是Web 服务？Web服务主要基于哪些重要技术？请比较SAX、DOM和StAX的不同？为一个能提供天气预报服务的Web Service接口WSDL文件，请根据其提供的服务接口编写一个调用该Web服务接口以实现天气查询的简单应用。,