gSoap开发——Webservice简介

Posted 2020-09-08

gSoap开发（一）——Webservice简介

一、Webservice简介

    Web Service即XML Web Service WebService，是一种可以接收从Internet或者Intranet上的其它系统中传递过来的请求，轻量级的独立的通讯技术。通过SOAP在Web上提供的软件服务，使用WSDL文档进行说明，并通过UDDI进行注册。

    WebService(WEB服务)能够快捷和方便地综合结合各种系统、商务和任何应用平台。利用最新的WebService标准能够使任何软件系统和系统之间的应用互通互联，方便而且更加廉价。

    WebService拥有三种基本的元素：SOAP、WSDL、UDDI。

    WebService中的WSDL与SOAP的关系在于：WSDL绑定服务的时候可以设定使用的协议，可以使用SOAP、HTTP、SMTP、FTP等任何一种传输协议，除此以外WSDL还可以绑定JMS、EJB及Local Java等等，但需要对binding和service元素做扩展，而且需要扩展服务器的功能以支持这种扩展。

二、WebService调用原理

    Web服务有两层含义：

（1）是指封装成单个实体并发布到网络上的功能集合体；

（2）是指功能集合体被调用后所提供的服务。简单地讲，Web服务是一个URL资源，客户端可以通过编程方式请求得到它的服务，而不需要知道所请求的服务是怎样实现的，这一点与传统的分布式组件对象模型不同。

    Web服务的体系结构是基于Web服务提供者、Web服务请求者、Web服务中介者三个角色和发布、发现、绑定三个动作构建的。简单地说，Web服务提供者就是Web服务的拥有者，它耐心等待为其他服务和用户提供自己已有的功能；Web服务请求者就是Web服务功能的使用者，它利用SOAP消息向Web服务提供者发送请求以获得服务;Web服务中介者的作用是把一个Web服务请求者与合适的Web服务提供者联系在一起，它充当管理者的角色，一般是UDDI。这三个角色是根据逻辑关系划分的，在实际应用中，角色之间很可能有交叉：一个Web服务既可以是Web服务提供者，也可以是Web服务请求者，或者二者兼而有之。显示了Web服务角色之间的关系:其中，“发布”是为了让用户或其他服务知道某个Web服务的存在和相关信息;“查找（发现）”是为了找到合适的Web服务;“绑定”则是在提供者与请求者之间建立某种联系。

    实现一个完整的Web服务包括以下步骤：

    （1）Web服务提供者设计实现Web服务，并将调试正确后的Web服务通过Web服务中介者发布，并在UDDI注册中心注册； （发布）

    （2）Web服务请求者向Web服务中介者请求特定的服务，中介者根据请求查询UDDI注册中心，为请求者寻找满足请求的服务； （发现）

    （3）Web服务中介者向Web服务请求者返回满足条件的Web服务描述信息，该描述信息用WSDL写成，各种支持Web服务的机器都能阅读；（发现）

    （4）利用从Web服务中介者返回的描述信息生成相应的SOAP消息，发送给Web服务提供者，以实现Web服务的调用；（绑定）

    （5）Web服务提供者按SOAP消息执行相应的Web服务，并将服务结果返回给Web服务请求者。（绑定）

    WebService工作调用原理：对客户端而言，给各类WebService客户端API传递wsdl文件的URL地址，这些API就会创建出底层的代理类，调用这些代理，就可以访问到WebService服务。代理类把客户端的方法调用变成SOAP格式的请求数据再通过HTTP协议发出去，并把接收到的SOAP数据变成返回值返回。对服务端而言，各类WebService框架的本质就是一个大大的Servlet，当远程调用客户端向服务端通过http协议发送过来SOAP格式的请求数据时，服务端通过分析SOAP数据就知道要调用哪个类的哪个方法，于是去查找或创建对象，并调用其方法，再把方法返回的结果包装成SOAP格式的数据，通过HTTP响应消息回给客户端。

    客户端与服务器的通信过程概述如下：
         （1）客户端根据WSDL描述文档，会生成一个SOAP请求消息；
         （2）该请求会被嵌入在一个HTTP POST请求中，发送到Web Services所在的Web 服务器；
         （3）Web Services请求处理器解析收到的 SOAP 请求；
         （4）调用相应的Web Services，然后再生成相应的SOAP应答；
         （5）Web服务器得到SOAP应答后，会再通过HTT应答的方式把信息送回到客户端；

三、WebService安全

    Webservice为作为方便的服务被用广大领域使用的同时，也成为了黑客们的美食。目前在Webservice中的安全主要分为以下三个方面：

        A、传输      SSL/HTTPS对连接加密，而不是传输数据

传输时的安全是最容易被加入到Webservice应用中的，利用现有的SSL 和HTTPS协议，就可以很容易的获得连接过程中的安全。然而这种安全实现方法有两个弱点。一是它只能保证数据传输的安全，而不是数据本身的安全，数据一旦到达某地，那么就可以被任何人所查看。而在Webservice中，一份数据可能到达多个地方，而这份数据却不该被所有的接受者所查看。二是它提供的是要么全有要么全无的保护，你不能选择哪部分数据要被保护，而这种可选择性也是在Webservice中所常要用到的。

    B、消息      数据加密(XML Encryption)  、数字签名(XML-DSIG)

    第二层的保护是对于消息本身的保护。可以使用已有的XML安全扩展标准，实现数字签名的功能，从而保证消息是来自特定方并没有被修改过。XML文件的加密技术从更大程度上加强了Webservice的安全，它能够定制数据传输到后，能否被接受者所查看，进一步完善了传输后的安全，业界也在不断的制定Webservice的安全标准，比如SAML和WS-Security。

    C、底层架构  利用应用服务安全机制
    最后一层保护就是依靠底层架构的安全，这更多的来自于操作系统和某些中间件的保护。比如在J2EE中，主持Webservice的应用服务器。目前很多的J2EE应用服务器都支持Java Authentication and Authorization Service (JAAS)，这是最近被加入到J2SE 1.4当中的。利用主持Webservice的服务器，实现一些安全机制这是很自然的做法。另一种利用底层架构的安全方法就是，做一个独立的负责安全的服务器，Webservice的使用者和创建者都需要与之取得安全信任。

四、WebService特点

1、WebService优点

    A、跨防火墙的通信

    如果应用程序有成千上万的用户，而且分布在世界各地，那么客户端和服务器之间的通信将是一个棘手的问题。因为客户端和服务器之间通常会有防火墙或者代理服务器。传统的做法是，选择用浏览器作为客户端，写下一大堆ASP页面，把应用程序的中间层暴露给最终用户。这样做的结果是开发难度大，程序很难维护。 要是客户端代码不再如此依赖于html表单，客户端的编程就简单多了。如果中间层组件换成Web Service的话，就可以从用户界面直接调用中间层组件，从而省掉建立ASP页面的那一步。要调用Web Service，可以直接使用Microsoft SOAP Toolkit或.net这样的SOAP客户端，也可以使用自己开发的SOAP客户端，然后把它和应用程序连接起来。不仅缩短了开发周期，还减少了代码复杂度，并能够增强应用程序的可维护性。同时，应用程序也不再需要在每次调用中间层组件时，都跳转到相应的"结果页"。

         B、应用程序集成

    企业级的应用程序开发者都知道，企业里经常都要把用不同语言写成的、在不同平台上运行的各种程序集成起来，而这种集成将花费很大的开发力量。应用程序经常需要从运行的一台主机上的程序中获取数据；或者把数据发送到主机或其它平台应用程序中去。即使在同一个平台上，不同软件厂商生产的各种软件也常常需要集成起来。通过Web Service，应用程序可以用标准的方法把功能和数据"暴露"出来，供其它应用程序使用。

    XML Web services 提供了在松耦合环境中使用标准协议（HTTP、XML、SOAP 和 WSDL）交换消息的能力。消息可以是结构化的、带类型的，也可以是松散定义的。

         C、B2B的集成

        B2B指的是Business to Business，as in businesses doing business with other businesses,商家(泛指企业)对商家的电子商务，即企业与企业之间通过互联网进行产品、服务及信息的交换。通俗的说法是指进行电子商务交易的供需双方都是商家(或企业、公司)，她们使用了Internet的技术或各种商务网络平台，完成商务交易的过程。

Web Service是B2B集成成功的关键。通过Web Service，公司可以只需把关键的商务应用"暴露"给指定的供应商和客户，就可以了，Web Service运行在Internet上，在世界任何地方都可轻易实现，其运行成本就相对较低。Web Service只是B2B集成的一个关键部分，还需要许多其它的部分才能实现集成。 用Web Service来实现B2B集成的最大好处在于可以轻易实现互操作性。只要把商务逻辑"暴露"出来，成为Web Service，就可以让任何指定的合作伙伴调用这些商务逻辑，而不管他们的系统在什么平台上运行，使用什么开发语言。这样就大大减少了花在B2B集成上的时间和成本。

     D、软件和数据重用

        Web Service在允许重用代码的同时，可以重用代码背后的数据。使用Web Service，再也不必像以前那样，要先从第三方购买、安装软件组件，再从应用程序中调用这些组件；只需要直接调用远端的Web Service就可以了。另一种软件重用的情况是，把好几个应用程序的功能集成起来，通过Web Service "暴露"出来，就可以非常容易地把所有这些功能都集成到你的门户站点中，为用户提供一个统一的、友好的界面。 可以在应用程序中使用第三方的Web Service 提供的功能，也可以把自己的应用程序功能通过Web Service 提供给别人。两种情况下，都可以重用代码和代码背后的数据。

2、WebService缺点

    A、单机应用程序

    目前，企业和个人还使用着很多桌面应用程序。其中一些只需要与本机上的其它程序通信。在这种情况下，最好就不要用WebService，只要用本地的API就可以了。COM非常适合于在这种情况下工作，因为它既小又快。运行在同一台服务器上的服务器软件也是这样。当然WebService也能用在这些场合，但那样不仅消耗太大，而且不会带来任何好处。

    B、局域网的一些应用程序

    在许多应用中，所有的程序都是在Windows平台下使用COM，都运行在同一个局域网上。在这些程序里，使用DCOM会比SOAP/HTTP有效得多。与此相类似，如果一个.net程序要连接到局域网上的另一个.net程序，应该使用.net Remoting。其实在.net Remoting中，也可以指定使用SOAP/HTTP来进行Web Service 调用。不过最好还是直接通过TCP进行RPC调用，那样会有效得多。

五、WebService应用

1、WebService开发

    WebService开发可以分为服务器端开发和客户端开发两个方面：

    服务端开发：把公司内部系统的业务方法发布成WebService服务，供远程合作单位和个人调用。(Java方面的典型WebService框架包括：axis，xfire，cxf等，Java EE服务器通常也支持发布WebService服务，例如JBoss。)
     客户端开发：调用别人发布的WebService服务，大多数人从事的开发都属于这个方面，例如，调用天气预报WebService服务。

2、WebService应用

    A、WebService可以方便地并入应用程序的信息来源，如股票价格、天气预报、体育成绩等等。

    B、Web Service方式可以提供现有应用程序，可以构建新的、更强大的应用程序，并利用WebService作为构造块。例如，用户可以开发一个采购应用程序，以自动获取来自不同供应商的价格信息，从而使用户可以选择供应商，提交订单，然后跟踪货物的运输，直至收到货物。而供应商的应用程序除了在Web上提供服务外，还可以使用WebService检查客户的信用、收取货款，并与货运公司办理货运手续。

六、WebService与Socket对比

WebService与Socket技术对比如下：

A、Socket是基于TCP/IP的传输层协议;Webservice是基于HTTP协议传输数据，http是基于TCP的应用层协议。 Webservice采用基于HTTP的SOAP协议传输数据。

B、Socket接口通过流传输，不支持面向对象;Webservice 接口支持面向对象，最终webservice将对象进行序列化后通过流传输。 Webservice采用SOAP协议进行通信，不需专门针对数据流的发送和接收进行处理，是一种跨平台的面向对象远程调用技术。

   C、Socket适用于高性能大数据的传输，传输的数据需要手动处理，socket通信的接口协议需要自定义;Webservcie遵循标准的SOAP协议，SOAP协议的内容格式固定，传递的内容是XML数据，适用于没有性能要求情况下且数据传输量小，推荐在公开接口上使用webservice。

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