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WebService基本介紹

什麼是WebService?

W3C組織對其的定義如下,它是一個軟體系統,為了支援跨網路的機器間相互操作互動而設計。Web Service服務通常被定義為一組模組化的API,它們可以通過網路進行呼叫,來執行遠端系統的請求服務。

簡單的說:WebService即Web服務,它是一種跨程式語言和跨作業系統平臺的遠端呼叫技術。

所謂跨程式語言和跨操作平臺,就是說服務端程式採用Java編寫,客戶端程式則可以採用其他程式語言編寫,反之亦然!跨作業系統平臺則是指服務端程式和客戶端程式可以在不同的作業系統上執行。

所謂遠端呼叫,就是一臺計算機a上的一個程式可以呼叫到另外一臺計算機b上的一個物件的方法。譬如從天氣預報系統中獲取某個城市的天氣資料在自己系統中進行展示;從證券交易系統中獲取某隻股票的交易資訊在自己的系統中進行展示;又譬如一個商城系統中能夠展示快遞的跟蹤資訊,而這些資訊就是通過webservice從具體的快遞公司的系統中獲取的資料。

其實可以從多個角度來理解WebService,從表面上看,WebService就是一個應用程式向外界暴露出一個能通過Web進行呼叫的API,也就是說能用程式設計的方法通過Web來呼叫這個應用程式。我們把呼叫這個WebService的應用程式叫做客戶端,而把提供這個WebService的應用程式叫做服務端。從深層次看,WebService是建立可互操作的分散式應用程式的新平臺,是一個平臺,是一套標準。它定義了應用程式如何在Web上實現互操作性,你可以用任何你喜歡的語言,在任何你喜歡的平臺上寫Web service ,只要我們可以通過Web service標準對這些服務進行查詢和訪問。


Web Service = SOAP + HTTP + WSDL。其中,SOAP Simple Object Access Protocol)協議是web service的主體,它通過HTTP或者SMTP等應用層協議進行通訊,自身使用XML檔案來描述程式的函式方法和引數資訊,從而完成不同主機的異構系統間的計算服務處理。這裡的WSDL(Web Services Description Language)web 服務描述語言也是一個XML文件,它通過HTTP向公眾釋出,公告客戶端程式關於某個具體的 Web service服務的URL資訊、方法的命名,引數,返回值等。


基本概念

WebService三要素

SOAP (Simple Object Access Protocol):簡易物件訪問協議,soap用來描述傳遞資訊的格式。

WSDL (WebServices Description Language):Web服務描述語言,用來描述WebService、以及如何訪問WebService

UDDI (Universal Description Discovery and Integration):通用描述、發現及整合,用來管理、分發、

查詢webService。

WSDL是什麼,有什麼作用?WSDL文件主要有那幾部分組成,分別有什麼作用?

WSDLweb service definition language的縮寫,即web service

的定義(描述)語言。

怎樣向別人介紹你的 web service 有什麼功能,以及每個函式呼叫時的引數呢?你可能會自己寫一套文件,你甚至可能會口頭上告訴需要使用你的web service的人。這些非正式的方法至少都有一個嚴重的問題:當程式設計師坐到電腦前,想要使用你的web service的時候,他們的工具(如Visual Studio)無法給他們提供任何幫助,因為這些工具根本就不瞭解你的web service。解決方法是:用機器能閱讀的方式提供一個正式的描述文件。web service描述語言(WSDL)就是這樣一個基於XML的語言,用於描述web service及其函式、引數和返回值。因為是基於XML的,所以WSDL既是機器可閱讀的,又是人可閱讀的,這將是一個很大的好處。一些最新的開發工具既能根據你的web service生成WSDL文件,又能匯入WSDL文件,生成呼叫相應web service的程式碼。

Webservice服務釋出之後,通過瀏覽器訪問釋出的+?wsdl即可獲得wsdl文件。

一個WSDL文件的根元素是definitions元素,WSDL文件包含7個重要的元素:types, import, message, portType, operations, bindingservice元素。

1、 definitions元素中一般包括若干個XML名稱空間;

2、 Types元素用作一個容器,定義了自定義的特殊資料型別,在宣告訊息部分(有效負載)的時候,messages定義使用了types元素中定義的資料型別與元素;

3、 Import元素可以讓當前的文件使用其他WSDL文件中指定名稱空間中的定義;

4、 Message元素描述了Web服務的有效負載。相當於函式呼叫中的引數和返回值;

5、 PortType元素定義了Web服務的抽象介面,它可以由一個或者多個operation元素,每個operation元素定義了一個RPC樣式或者文件樣式的Web服務方法;

6、 Operation元素要用一個或者多個messages訊息來定義它的輸入、輸出以及錯誤;

7、 Binding元素將一個抽象的portType對映到一組具體的協議(SOAP或者HTTP)、訊息傳遞樣式(RPC或者document)以及編碼樣式(literal或者SOAP encoding);

8、 Service元素包含一個或者多個Port元素

每一個Port元素對應一個不同的Web服務,port將一個URL賦予一個特定的binding,通過location實現。
可以使兩個或者多個port元素將不同的URL賦給相同的binding

SOAP是什麼?

SOAPsimple object access protocal的縮寫,即簡單物件訪問協議。 是基於XMLHTTP的一種通訊協議。是webservice所使用的一種傳輸協議,webservice之所以能夠做到跨語言和跨平臺,主要是因為XMLHTTP都是獨立於語言和平臺的。Soap的訊息分為請求訊息和響應訊息,一條SOAP訊息就是一個普通的XML文件,包含下列元素:

1、 必需的 Envelope 元素,可把此XML文件標識為一條SOAP訊息

2、 可選的 Header 元素,包含頭部資訊

3、 必需的 Body 元素,包含所有的呼叫和響應資訊

4、 可選的 Fault 元素,提供有關在處理此訊息所發生錯誤的資訊

Soap請求訊息 

Soap響應訊息 

怎麼理解UDDI

UDDIUniversal Description Discovery and Integration的縮寫,即統一描述、發現和整合規範。用來註冊和查詢服務,把web services收集和儲存起來,這樣當別人訪問這些資訊的時候就從UDDI中查詢,看有沒有這個資訊存在。

WebserviceSEI指什麼?

WebService EndPoint Interfacewebservice終端[Server]介面)就是 WebService伺服器端用來處理請求的介面

SOA和Web service的區別是什麼?

SOA是一種軟體設計準則,一種實現鬆耦合,高可複用性和粗粒度的web服務的設計模式。開發者可以選擇任意協議實現SOA,例如,HTTP、HTTPS、JMS、SMTP、RMI、IIOP(例如,採用IIOP的EJB)、RPC等。訊息可以採用XML或者資料傳輸物件(Data Transfer Objects,DTOs)。

Web Service是實現SOA的技術之一。也可以不用Web service來實現SOA應用:例如,用一些傳統的技術,像Java RMI,EJB,JMS訊息等。但是Web service提供的是標準的平臺無關的服務,這些服務採用HTTP、XML、SOAP、WSDL和UDDI技術,因此可以帶來J2EE和.NET這些異構技術(heterogeneous technologies)之間的互操作性。

Java開發WebService最重要的兩個規範:
JSR-224 (JAX-WS:Java API for XML-Based Web Services ) ,主要使用soap協議,使用wsdl來描述;

JSR-311 (JAX-RS:The Java API for RESTful Web Services),使用wadl描述;


JAX-WS是針對WebService。而JAX-RS是針對RESTful HTTP Service

JAX-WS是面向訊息的,每次請求的時候指定了請求的方法。JAX-RS是面向資源的。後則將網路上的東西當做一種資源,每次請求都是對該資源進行操作,比如對資源的增刪查改。

SOAP WS 和RESTful Web Service之間有什麼不同呢?

  • SOAP WS支援既遠端過程呼叫(例如,RPC)又支援訊息中介軟體(MOM)方式進行應用整合。而Restful Web Service僅支援RPC整合方式。
  • SOAP WS是傳輸協議無關的。它支援多種協議,比如,HTTP(S)、 Messaging、TCP、UDP SMTP等等。而REST是協議相關的,只支援HTTP或者HTTPS協議。
  • SOAP WS僅允許使用XML資料格式。定義的操作通過POST請求傳送。其重點是通過操作名來獲取服務,並將應用邏輯封裝為服務。而REST方式則允許多種資料格式,例如,XML、JSON、文字、HTML等等。而且由於REST方式採用標準GET、PUT、PSOT和DELETE 方法,因此所有的瀏覽器都可以支援。其重點是通過資源名來獲取服務,並將資料封裝為服務。AJAX支援REST方式,它可以使用XMLHttpRequest物件。無狀態CRUD操作(建立、讀、更新和刪除)更加適合這種方式。

GET – represent()

POST – acceptRepresention()

PUT – storeRepresention()

DELETE – removeRepresention()

  • 無法快取SOAP方式讀取的內容。而REST方式的則可以,而且效能和可擴充套件性都更好一些。
  • SOAP WS支援SSL和WS-security,針對企業級應用可以有更多的安全保障,例如按需提升安全指數、通過第三方來保證身份認證資訊的安全性、除了點到點SSL(point to point SSL)之外,更針對訊息的不同部分來提供不同的保密演算法等等。而REST只支援點到點SSL。而且無論是不是敏感訊息,SSL都會加密整條訊息。
  • SOAP對於基於ACID的短壽命事務管理以及基於補償事務管理的長壽命事務有深入的支援。同時,SOAP也支援分散式事務(譯者:在一個分散式環境中涉及到多個資源管理器的事務)的兩階段提交(two-phase commit)方式。而REST由於基於HTTP協議,因此對於事務處理既不相容ACID方式也不提供分散式事務的兩階段提交方式。
  • 即便是要通過SOAP的第三方程式,SOAP通過內建的重試邏輯也可以提供端到端可靠性。REST沒有一個標準的訊息系統,因而寄希望於客戶通過重連去解決通訊失敗問題。

 如何選擇採用哪種Web service?SOAP WS還是REST?

一般而言,基於REST的Web service的優勢在於其簡單、效能不錯、可擴充套件性好,並且也支援多種資料格式。而SOAP則適用於安全性和事務處理可靠性方面要求比較高的服務中。

考慮依據是設計者對功能性和非功能性需求的要求:

  • 所提供的服務會暴露資料或者業務邏輯嗎?(如果會暴露資料的話可以選擇REST方式,如果會暴露業務邏輯的話可以選擇SOAP WS)。客戶或者服務提供商需要一個正式的契約(contract)嗎?(SOAP可以通過WSDL(Web Service Description Language)提供一個正式契約)
  • 需要支援多種資料格式嗎?
  • 需要進行AJAX呼叫嗎?(REST可以採用XMLHttpRequest來發送AJAX呼叫)
  • 同步呼叫還是非同步呼叫?
  • 有狀態呼叫還是無狀態呼叫?(REST適合無狀態CRUD操作)
  • 對於安全性的要求?(SOAP WS對於安全性的支援更好些)
  • 對於事務處理的要求?(SOAP WS這方面更有優勢)
  • 有頻寬限制嗎?(SOAP訊息比較冗長)
  • 哪種方式更適合開發者呢呢?(REST更好實現,也更好測試和維護)

常見的Webservice框架,他們都有什麼特點?

Webservice常用框架有JWS、Axis2、XFire以及CXF(JAX-WS)。

1、JWS是Java語言對WebService服務的一種實現,用來開發和釋出服務。而從服務本身的角度來看JWS服務是沒有語言界限的。但是Java語言為Java開發者提供便捷釋出和呼叫WebService服務的一種途徑。
2、Axis2是Apache下的一個重量級WebService框架,準確說它是一個Web Services / SOAP / WSDL 的引擎,是WebService框架的集大成者,它能不但能製作和釋出WebService,而且可以生成Java和其他語言版WebService客戶端和服務端程式碼。這是它的優勢所在。但是,這也不可避免的導致了Axis2的複雜性,使用過的開發者都知道,它所依賴的包數量和大小都是很驚人的,打包部署釋出都比較麻煩,不能很好的與現有應用整合為一體。但是如果你要開發Java之外別的語言客戶端,Axis2提供的豐富工具將是你不二的選擇。
3、XFire是一個高效能的WebService框架,在Java6之前,它的知名度甚至超過了Apache的Axis2,XFire的優點是開發方便,與現有的Web整合很好,可以融為一體,並且開發也很方便。但是對Java之外的語言,沒有提供相關的程式碼工具。XFire後來被Apache收購了,原因是它太優秀了,收購後,隨著Java6 JWS的興起,開源的WebService引擎已經不再被看好,漸漸的都敗落了。
4、CXF是Apache旗下一個重磅的SOA簡易框架,它實現了ESB(企業服務匯流排)。CXF來自於XFire專案,經過改造後形成的,就像目前的Struts2來自WebWork一樣。可以看出XFire的命運會和WebWork的命運一樣,最終會淡出人們的視線。CXF不但是一個優秀的Web Services / SOAP / WSDL 引擎,也是一個不錯的ESB匯流排,為SOA的實施提供了一種選擇方案,當然他不是最好的,它僅僅實現了SOA架構的一部分。
注:對於Axis2與CXF之間的關係,一個是Axis2出現的時間較早,而CXF的追趕速度快。

如何抉擇: 
1、如果應用程式需要多語言的支援,Axis2應當是首選了;
2、如果應用程式是遵循 spring哲學路線的話,Apache CXF是一種更好的選擇,特別對嵌入式的Web Services來說;
3、如果應用程式沒有新的特性需要的話,就仍是用原來專案所用的框架,比如 Axis1,XFire,Celtrix或BEA等等廠家自己的Web Services實現,就別勞民傷財了。

支援JAX-RS服務規範的框架有:

1.CXF——XFireCeltix的合併 

2.Jersey——Sun公司的JAX-RS參考實現。

3.RESTEasy——JBossJAX-RS專案。 

4.Restlet——也許是最早的REST框架了,它JAX-RS之前就有了。

WebService常用的兩種實現:CXF和Axis2

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