第6章Web服務體系結構

第6章Web服務體系結構

6.1Web服務概述

什么是Web服務◎

Web服務作為一種新興的Web應用模式，是一種嶄新的分布式計算模型，是Web上數據和信息集成的有效機制。◎

Web服務就像Web上的構件編程，開發人員通過調用Web應用編程接口，將Web服務集成進他們的應用程序，就像調用本地服務一樣。第6章Web服務體系結構

6.1Web服務概述

什么是Web服務◎數據層◎數據訪問層◎業務層◎業務面◎監聽者第6章Web服務體系結構

6.1Web服務概述

Web服務的不同描述

◎應用的分布式◎應用到應用的交互

◎平臺無關性第6章Web服務體系結構

6.1Web服務概述

Web服務的特點

◎使用標準協議規范◎使用協約的規范性

◎高度集成能力

◎完好的封裝性

◎松散耦合第6章Web服務體系結構

6.2Web服務體系結構模型

Web服務模型

第6章Web服務體系結構

6.2Web服務體系結構模型

Web服務開發生命周期

◎構建◎部署

◎運行

◎管理第6章Web服務體系結構

6.2Web服務體系結構模型

Web服務棧第6章Web服務體系結構

6.2Web服務體系結構模型

Web服務體系結構的優勢

◎高度的通用性和易用性◎完全的平臺、語言獨立性

◎高度的集成性

◎容易部署和發布第6章Web服務體系結構

6.3Web服務的核心技術

作為Web服務基礎的XML

◎XML是W3C制定的作為Internet上數據交換和表示的標準語言，是一種允許用戶定義自己的標記的元語言。第6章Web服務體系結構

6.3Web服務的核心技術

簡單對象訪問協議

◎SOAP信封◎

SOAP編碼規則◎

SOAPRPC表示◎

SOAP綁定第6章Web服務體系結構

6.3Web服務的核心技術

Web服務描述語言

第6章Web服務體系結構

6.3Web服務的核心技術

統一描述、發現和集成協議

◎商業實體結構

◎商業服務結構◎綁定模板◎

模型結構第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

應用軟件開發方法的演變過程面向過程面向對象面向組件面向服務第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

為什么選擇面向服務架構（SOA）

1.不同種類的操作系統，應用軟件，系統軟件和應用基礎結構（applicationinfrastructure）相互交織，這便是IT企業的現狀。一些現存的應用程序被用來處理當前的業務流程（businessprocesses），因此從頭建立一個新的基礎環境是不可能的。第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

為什么選擇面向服務架構（SOA）

2.企業應該能對業務的變化做出快速的反應，利用對現有的應用程序和應用基礎結構（applicationinfrastructure）的投資來解程序和應用基礎結構（applicationinfrastructure）的投資來解決新的業務需求，為客戶，商業伙伴以及供應商提供新的互動渠道。第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

為什么選擇面向服務架構（SOA）

3.SOA憑借其松耦合的特性，使得企業可以按照模塊化的方式來添加新服務或更新現有服務，以解決新的業務需要，提供選擇從而可以通過不同的渠道提供服務，并可以把企業現有的或已有的應用作為服務，從而保護了現有的IT基礎建設投資。第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構SOA為客戶端/服務器的軟件設計方法，一項應用由軟件服務和軟件服務使用者組成，SOA與大多數通用的客戶端/服務器模型不同之處，在于它著重強調軟件構件的松散耦合，并使用獨立的標準接口。◎Gartner定義

SOA的概念

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

SOA的概念

SOA為一種應用程序體系結構，在這種體系結構中，所有功能都定義為獨立的服務，這些服務帶有定義明確的可調用接口，可以以定義好的順序調用這些服務來形成業務流程。◎W3C定義第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構SOA為客戶端/服務器的軟件設計方法，一項應用由軟件服務和軟件服務使用者組成，SOA與大多數通用的客戶端/服務器模型不同之處，在于它著重強調軟件構件的松散耦合，并使用獨立的標準接口。◎Gartner定義

SOA的概念

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

什么是（SOA）

一個組件模型將應用程序的不同功能單元(服務)通過這些服務之間定義良好的接口和契約聯系起來。接口是采用中立的方式進行定義的，它應該獨立于實現服務的硬件平臺、操作系統和編程語言。構建在各種這樣的系統中的服務可以以一種統一和通用的方式進行交互。第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構◎一個完整的面向服務的體系結構模型

SOA的概念

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構◎單個服務內部結構

SOA的概念

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構◎SOA模型的特征

SOA的概念

◎松散耦合

◎粗粒度服務◎標準化接口第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構◎SOA的實踐原則

SOA的設計原則◎業務驅動服務，服務驅動技術◎業務敏捷是基本的業務需求第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構◎面向服務的分析與設計原理

SOA的設計原則第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構◎面向服務的分析與設計原理

SOA的設計原則◎基礎設計層◎體系結構層◎業務組織層第6章Web服務體系結構

6.5Web服務的應用實例第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

系統入口集成服務器原子服務庫數據庫與數據倉庫

Web服務的應用實例

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

關鍵任務系統（mission-criticalsystem)是指如果一個系統的可靠性對于一個組織是至關重要的，那么該系統就是該企業的關鍵任務系統。

服務品質

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

Web服務安全規范用來保證消息的安全性。該規范主要包括認證交換，消息完整性和消息保密。該規范吸引人的地方在于它借助現有的安全標準，例如，SAML（asSecurityAssertionMarkupLanguage）來實現web服務消息的安全。OASIS正致力于Web服務安全規范的制定。

服務品質–安全第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構在典型的SOA環境中，服務消費者和服務提供者之間會有幾種不同的文檔在進行交換。具有諸如“僅且僅僅傳送一次”（once-and-only-oncedelivery），“最多傳送一次”（at-most-oncedelivery），“重復消息過濾”（duplicatemessageelimination），“保證消息傳送”（guaranteedmessagedelivery）等特性消息的發送和確認，在關鍵任務系統（mission-criticalsystems）中變得十分重要。WS-Reliability和WS-ReliableMessaging是兩個用來解決此類問題的標準。這些標準現在都由OASIS負責。

服務品質–可靠第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構服務提供者有時候會要求服務消費者與某種策略通信。比如，服務提供商可能會要求消費者提供Kerberos安全標示，才能取得某項服務。這些要求被定義為策略斷言（policyassertions）。一項策略可能會包含多個斷言。WS-Policy用來標準化服務消費者和服務提供者之間的策略通信。

服務品質–策略第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構當企業著手于服務架構時，服務可以用來整合數據倉庫（silosofdata），應用程序，以及組件。整合應用意味著例如異步通信，并行處理，數據轉換，以及校正等進程請求必須被標準化。在SOA中，進程是使用一組離散的服務創建的。BPEL4WS或者WSBPEL（WebServiceBusinessProcessExecutionLanguage）是用來控制這些服務的語言。WSBPEL目前也由OASIS負責。

服務品質–控制第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構隨著企業服務的增長，所使用的服務和業務進程的數量也隨之增加，一個用來讓系統管理員管理所有運行在多相環境下的服務的管理系統就顯得尤為重要。WSDM（WebServicesforDistributedManagement）規定了任何根據WSDM實現的服務都可以由一個WSDM適應（WSDM-compliant）的管理方案來管理。

服務品質–管理第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

SOA不是Web服務“Web服務是技術規范，而SOA是設計原則。特別是Web服務中的WSDL，是一個SOA配套的接口定義標準：這是Web服務和SOA的根本聯系。”從本質上來說，SOA是一種架構模式，而Web服務是利用一組標準實現的服務。Web服務是實現SOA的方式之一。用Web服務來實現SOA的好處是你可以實現一個中立平臺，來獲得服務，而且隨著越來越多的軟件商支持越來越多的Web服務規范，你會取得更好的通用性。第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構OGSA描述并定義了基于Web服務的體系結構，這個體系結構由一組接口及其關聯的行為組成，用來方便在異構動態環境中共享分布式資源。OGSA依賴WSDL中對服務的定義，WSDL定義服務訪問的參數及其類型。OGSA體系結構如圖1所示。

網格應用實例

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

網格應用實例

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構OGSA背后的基本概念是，它是一個面向服務的網格體系結構—一種特殊的Web服務，它提供一組遵守特定約定的定義明確的接口。這些接口解決發現、動態服務創建、生命周期管理、通知和可管理性等方面的問題。約定解決命名和升級問題。網格服務的標準接口包含多個綁定和實現（比如Java和C#語言）。這種網格服務可以部署在不同的托管環境—甚至不同的操作系統中。OGSA還提供了一種網格安全機制來確保服務間所有的通信都是安全的。所有的服務（持久的或瞬時的）都是用GlobusToolkit構建的。所以，OGSA的基本思想等于網格結構加Web服務再加工具箱（Toolkit）。OGSA中解決了兩個重要的問題，即標準服務接口的定義和協議的識別。

網格應用實例

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構網格服務部署與服務注冊：圖2展示了一個網格服務部署和發布示例的示意圖。使用簡單對象訪問協議（SimpleObjectAccessProtocol，SOAP）的遠程過程調用（RemoteProcedureCall，RPC）servlet和網格服務的實際實現可以被部署到應用程序服務器（比如WebSphere或ApacheTomcat）上。所有的調用消息都將被SOAPRPCservlet捕獲，它把這些消息路由到相應的網格服務。

網格應用實例

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

網格應用實例

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構GlobusToolkit建立在SOAP、WSDL和WSI等Web服務技術的基礎之上，用來支持分布式狀態的管理；輕量級的檢查和發現以及異步通知。所有的外部組件都通過WSDL接口描述公開，這些描述是直接從Global服務規范中派生出來的。GlobusToolkit提供支持Grids和Grid應用程序的軟件庫。這個工具箱解決了安全性、信息發現、資源管理、數據管理、通信、故障檢測和可移植性問題。作為示例，目前提供的安全性支持高度依賴被選擇用來實現OGSA的開發和托管環境。

網格應用實例

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構

網格應用實例

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構客戶機可以使用許多不同的模型來調用啟用OGSADF的服務。任何支持WSDL的工具都可能有自己的編程模型。當前實現支持的一個可能的模型是：1、根據WSDL定義生成一個代理2、從一個眾所周知的注冊中心中的服務（該服務支持步驟1中使用的端口類型）獲取一個GSH3、用GSH的WSDL選項調用HTTPGET來獲得GSR并解析端點URL4、向步驟1中生成的代理傳遞在步驟3中找到的端點URL，然后開始調用服務

網格應用實例

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構圖4中演示了兩種可能的調用方法和詳細的調用流程，網格服務調用樣本圖。

網格應用實例

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構按照OGSA開發框架（OGSADevelopmentFramework，OGSADF），編寫一個服務并將它插入到框架中需要下面的五個主要步驟：1、為網格服務定義創建WSDL（stock_service.wsdl、stock_bindings.wsdl、stock_port_type.wsdl）2、為WSDL定義生成Java代理（StockImpl.java、StockFactoryImpl.java）

3、編寫服務端實現代碼4、編寫客戶機端實現代碼5、用OGSA服務瀏覽器部署并測試網格服務◎網格服務開發與調用

網格應用實例

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構所以，您可以為服務提供自己的WSDL定義，也可以使用內建的ant目標根據Java接口創建WSDL文件。核心服務接口是網格服務（Gridservice）、工廠（factory）、注冊中心（registry）、通知（notification）和句柄映射（handlemap）。服務定義被用作組成服務實現的構件。

網格應用實例

第6章Web服務體系結構

6.4面向服務的軟件體系結構A

網