用J2EE开发WebService

I. 概要

基于XML的Web服务是参照B2B通信协作模式制定的新的规范。它提供了概念上和结构上的，适用于各种不同平台和产品的基础。现在，开发者可以利用J2EE技术来开发基于XML的Web服务。他们可以利用现存的J2EE技术来开发完整的，遵从XML标准的，能完全共通的WEB服务。无需重新设计或者构造现有的J2EE系统，开发人员就可以构建复杂的强大的Web服务应用。

II. 介绍 Web服务是一种可以接收从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。这种技术允许网络上的所有系统进行交互。随着技术的发展，一个Web服务可以包含额外的指定功能并且可以在多个B2B应用中协作通讯。

Web服务正在不断完善，并且以一种非常智能的动态的方法来进行。这些灵活的Web服务可以理解请求中上下文的关系，并且在每一个特定的情况下产生动态的结果。这些服务会根据用户的身份，地点以及产生请求的原因来改变不同的处理，用以产生一个唯一的，定制的方案。这种协作机制对那些只对最终结果有兴趣的用户来说，是完全透明的。

这种Web服务所遵循的XML标准可以增进事物通信的性能。开发人员将可以利用不同的平台，产品和标准来实现很多种可能。通过这种标准，开发人员可以建立一个系统使他们的Web服务提供最大的协同工作的能力。

这份白皮书描述了如何方便地利用Java和XML技术来实现Web服务构架。它说明了Web服务中的每一个关键部分以及如何使他们结合在一起。你将会对基于XML的Web服务的结构以及如何与J2EE结合，有一个更加深入的了解我们从如何利用J2EE建立Web服务开始。这部分将使你对如何建立一个Web服务有一个了解。

III. 总结 一般来说，在不同的事务之间进行电子通信协作会有很多阻碍。全异的系统，安全限制和不相同的数据格式，导致很多B2B系统在他们自己的领域或者客户群中形成唯一。Web服务将改变这一切，使不同的事务互相通信变为可能，值得注意的是，这会降低建立商业站点的开发和维护成本。

在建立Web服务的时候，有三个主要步骤：

1. 建立客户端联接 为了允许Applets，Applications，商业合作伙伴，浏览器和PDAs 使用Web服务。

2. 实现Web服务 包括工作流，数据传送，商业逻辑以及数据访问。这些功能是隐藏在Web服务后，并且为客户端工作的。

3. 联接后台系统 这个系统可能包括一个或多个数据库，现存的企业信息系统，商业合作伙伴自己的系统或者Web服务，以及在多个系统中共享的数据。

你可以利用J2EE来实现这三个目标。用J2EE开发Web服务基于以下两个技术：

XML 技术.
在Web服务中，XML标准是非常重要的。XML是一种数据格式，它可以以一种连贯的方式来表现数据，并且可以在网络中以点对点的形式传送。这些不同的XML标准连同指定的处理方法是设计来支持特定的行为的。

Java 技术.
Developers开发人员利用 J2EE APIs来创建事务和表现的逻辑，访问XML文档，以及对XML文档进行操作。信任被证实可行的Java技术是非常重要的，因为它允许开发者利用现有的下部构造，在其上构建新的功能。开发者可以继续利用J2EE的标准API以及各种优秀的组件来开发系统。现在，开发者可以利用J2EE中提供的Java API for XML Parsing (JAXP) 来开发Web服务，我们将在稍后介绍。这个新的APIs主要用来处理XML数据格式以及服务，将使开发变得更容易，效率更高。
图 1 表现了基于J2EE的Web服务的核心构架。请注意，很多APIs在这里并没有全部表示出来，象用来解析或者传送消息的。但是，那些基于J2EE的标准，协议以及主要的子系统都表示出来了。

图 1让我们进一步看一下利用J2EE来创建Web服务的细节。

IV. 客户端联接

客户端联接是关于Web服务的使用者如何来使用你的系统。表格 1 显示了三种主要使用系统的客户。

客户类型 样例 如何联接
============================================================================
商业合作伙伴 代理商，客户群 基于XML的Web 服务技术 (SOAP, UDDI, WSDL, ebXML)
瘦客户端 浏览器，PDAs，无线设备 HTTP 协议
胖客户端 应用小程序，应用程序，已经存在的系统 IIOP协议
============================================================================
表格 1商业合作伙伴的联接

第一种访问Web服务的客户类型是商业合作伙伴。他们可能使用很多种类型的编程语言，中间件或者硬件。当他们访问尼的系统的时候，Web服务要求返回一个XML文件。这个文件具有标准的标记来表示商业数据，并且允许不同的系统通过这个来交互。

Java Servlets

当一个商业合作伙伴向Web服务发布一个请求的时候，接收请求的是一个Java servlet. 这个Servlet是一个在管理容器中运行，负责接收请求和响应的Java对象。它可以以很多种协议返回请求结果，象HTTP, FTP或者POP。在这个例子中Servlet通常使用HTTP来响应请求，这样的话，Web服务就可以利用HTTP来通过防火墙了。

当一个请求到达J2EE Web服务的时候，以下操作会发生，见图2

1. Java servlet接收XML 文档。

2. Servlet 处理传入的基于XML的请求

3. Servlet调用一个或者多个Enterprise JavaBeans (EJB) 组件来处理数据。

4. EJB组件进行他们自己的处理，可能会调用其他存在的系统。

5. EJB 组件把结果返回给Servlet。

6. Servlet 把结果汇集到XML文档中。

7. Servlet 把XML传送到客户端。

图 2为了实现商业合作伙伴的联接，必须有一种方法来发布，描述，定位以及调用一个Web服务。我们现在来描述如何达到这个目的。

UDDI 在用户能够调用Web服务之前，必须确定这个服务内包含哪些商务方法，找到被调用的接口定义，还要在服务端来编制软件。所以，我们需要一种方法来发布我们的Web服务。

UDDI (Universal Description, Discovery, and Integration) 是一个主要针对Web服务供应商和使用者的新项目。UDDI 项目中的成员可以通过UDDI Business Registry (UBR) 来操作Web服务的调用，UBR是一个全球性的服务。Web服务供应商可以在UBR中描述并且注册他们的服务。用户可以在UBR中查找并定位那些他们需要的服务。

UDDI是一种根据描述文档来引导系统查找相应服务的机制。UDDI包含标准的"白皮书"类型的商业查询方式，"黄皮书"类型的局部查找，以及"绿皮书"类型的服务类型查找。"绿皮书"允许开发者精确查找符合服务类型的所有服务。（这一段翻的比较奇怪）

UDDI利用SOAP消息机制（标准的XML/HTTP）来发布，编辑，浏览以及查找注册信息。它采用XML格式来封装各种不同类型的数据，并且发送到注册中心或者由注册中心来返回需要的数据。

JAXR

为了支持UDDI在Java平台上的功能，Java APIs for XML Registries (JAXR)允许开发者来访问注册中心。值得注意的是，JAXR并不是建立Web服务必需的，你可以利用其他常用的XML APIs来直接集成这些协议。JAXR是一个方便的API，它提供了Java API来发布，查找以及编辑那些注册信息。它的重点在于基于XML的B2B应用，复杂的地址本查找以及对XML消息订阅的支持等Web服务。它也可以用来访问其他类型的注册中心，象ebXML注册中心（稍候描述）。

这些对Web服务的注册信息进行的操作，可以使用当前的一些Web服务工具来完成（例如第三方的SOAP和ebXML消息工具）。另外，当JAXP提供了一致并具有针对性的API来完成这些操作，这将使开发变得更加容易。

WSDL

对于商业用户来说，要找到一个自己需要使用的服务，他必须知道如何来调用。WSDL (Web Services Description Language) 规范是一个描述接口，语义以及Web服务为了响应请求需要经常处理的工作的XML文档。这将使简单地服务方便，快速地被描述和记录。

以下是一个WSDL的样例：




<?xml version="1.0"?>
<definitions name="StockQuote"
targetNamespace="http://example.com/stockquote.wsdl"
xmlns:tns="http://example.com/stockquote.wsdl"
xmlns:xsd1="http://example.com/stockquote.xsd"
xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/"
xmlns="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/">
<types>
<schema targetNamespace=http://example.com/stockquote.xsd
xmlns="http://www.w3.org/2000/10/XMLSchema">
<element name="TradePriceRequest">
<complexType>
<all>
<element name="tickerSymbol" type="string"/>
</all>
</complexType>
</element>
<element name="TradePrice">
<complexType>
<all>
<element name="price" type="float"/>
</all>
</complexType>
</element>
</schema>
</types>
<message name="GetLastTradePriceInput">
<part name="body" element="xsd1:TradePriceRequest"/>
</message>
<message name="GetLastTradePriceOutput">
<part name="body" element="xsd1:TradePrice"/>
</message>
<portType name="StockQuotePortType">
<operation name="GetLastTradePrice">
<input message="tns:GetLastTradePriceInput"/>
<output message="tns:GetLastTradePriceOutput"/>
</operation>
</portType>
<binding name="StockQuoteSoapBinding"
type="tns:StockQuotePortType">
<soap:binding style="document"
transport="http://schemas.xmlsoap.org/soap/http"/>
<operation name="GetLastTradePrice">
<soap:operation
soapAction="http://example.com/GetLastTradePrice"/>
<input>
<soap:body use="literal"/>
</input>
<output>
<soap:body use="literal"/>
</output>
</operation>
</binding>
<service name="StockQuoteService">
<documentation>My first service</documentation>
<port name="StockQuotePort" binding="tns:StockQuoteBinding">
<soap:address location="http://example.com/stockquote"/>
</port>
</service>
</definitions>





它包含了以下的关键信息：
· 消息的描述和格式定义可以通过XML文档中的和 标记来传送。
· 标记中表示了消息传送机制。 (e.g. request-only, request-response, response-only) 。
· 标记指定了编码的规范 。
· 标记中表示服务所处的位置 (URL)。

WSDL在UDDI中总是作为一个接口描述文档。因为UDDI是一个通用的用来注册WSDL规范的地方，UDDI的规范并不限制任何类型或者格式描述文档。这些文档可能是一个WSDL文档，或者是一个正规的包含导向文档的Web页面，也可能只是一个包含联系信息的电子邮件地址。

现在Java提供了一个 Java API for WSDL (JWSDL)规范。它提供了一套能快速处理WSDL文档的方法，并且不用直接对XML文档进行操作，它会比JAXP更方便，更快速。

图 3 显示了如何使用WSDL 和 UDDI。

图 3

SOAP

当商业用户通过UDDI找到你的WSDL描述文档后，他通过可以Simple Object Access Protocol (SOAP) 调用你建立的Web服务中的一个或多个操作。

SOAP是XML文档形式的调用商业方法的规范，它可以支持不同的底层接口，象HTTP(S)或者SMTP。之所以使用XML是因为它的独立于编程语言，良好的可扩展性以及强大的工业支持。之所以使用HTTP是因为几乎所有的网络系统都可以用这种协议来通信，由于它是一种简单协议，所以可以与任何系统结合，还有一个原因就是它可以利用80端口来穿越过防火墙。 SOAP的强大是因为它简单。SOAP是一种轻量级的，非常容易理解的技术，并且很容易实现。它有工业支持，可以从各主要的电子商务平台供应商那里获得。

从技术角度来看，SOAP详细指明了如何响应不同的请求以及如何对参数编码。一个SOAP封装了可选的头信息和正文，并且通常使用HTTP POST方法来传送到一个HTTP 服务器，当然其他方法也是可以的，例如SMTP。SOAP同时支持消息传送和远程过程调用。以下是一个SOAP请求。




POST /StockQuote HTTP/1.1
Host: www.stockquoteserver.com
Content-Type: text/xml; charset="utf-8"
Content-Length: nnnn
SOAPAction: "Some-URI"


<SOAP-ENV:Envelope
xmlns:SOAP-ENV="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/"
SOAP-ENV:encodingStyle="http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/"/>
<SOAP-ENV:Header>
<t:Transaction xmlns:t="some-URI" SOAP-ENV:mustUnderstand="1">
5
</t:Transaction>
</SOAP-ENV:Header>
<SOAP-ENV:Body>
<m:GetLastTradePrice xmlns:m="Some-URI">
<symbol>SUNW</symbol>
</m:GetLastTradePrice>
</SOAP-ENV:Body>
</SOAP-ENV:Envelope>





JAX/RPC

为了使开发人员专注于建立象SOAP那样的基于XML的请求，JCP正在开发基于RPC (JAX/RPC) 的Java API。JAX/RPC是用来发送和接收方法调用请求的，它基于XML协议，象SOAP，或者其他的象XMLP (XML Protocol，要了解更多可以参考http://www.w3.org/2000/xp/)。JAX/RPC使你不用再关注这些协议的规范，使应用的开发更快速。不久，开发人员就不用直接以XML表示方法调用了。

目前有很多第三方实现了SOAP，开发人员可以在不同的层次上调用SOAP，并选择使用哪一种。将来，JAX/RPC会取代这些APIs并提供一个统一的接口来构造以及处理SOAP RPC请求。

在接收一个从商业伙伴那里过来的SOAP请求的时候，一个Java servlet用JAX/RPC来接收这个基于XML的请求。一旦接收到请求后，servlet会调用商务方法，并且把结果回复给商业伙伴。

ebXML 对于具有高扩展性的商业交易来说，他们需要一种可信任的结构来实现商业事务，多请求的事务，计划以及文档流程，应用的需求经常超越了基于纯SOAP的实现。因为SOAP只是提供了一个底层的结构，而你可能需要一个更高级的框架结构。

ebXML就是为了这个目的的，它是一套处理B2B应用间的合作与通信的XML规范。以下是ebXML中的关键组件：

Collaboration Protocol Profile (CPP)

CPP提供了一种标准并且简单的方法描述了公司提供的产品。另外，它还描述了消息交换的能力以及公司支持的商务合作。它也描述了公司的商务处理方法，包括合伙人如何与公司合作。CPP定义了B2B交易中双方的商务协作。例如，它同时定义了买卖双方的商务处理方法。

Collaboration Protocol Agreement (CPA)

CPA描述了两个公司之间进行交易时的详细需求以及机制。它包含有由手工或者自动从经过买卖双方认可的CPPs中的信息。这个CPA是双方进行指定交易的合约。 CPP和CPA的样例，以及关于规范的细节可以从以下网站获得：

http://ebxml.org/project_teams/trade_partner/cpp-example.xml
http://ebxml.org/project_teams/trade_partner/cpa-example.xml
http://www.ebxml.org/specs/ebCCP.pdf

Business Process and Information Modeling

ebXML还以XML的形式描述了商业事务处理的规范。它包括交易，文档流程，数字通信，数据封装格式以及其他更多。这些规范是用来建立CPPs，描述以及共享商业事务和信息时用的。

Core Components

ebXML中另外一个重要的部分是一系列的XML标记，我们叫它核心组件。这些标记包含了商务数据，象日期，税，账户，交易合同以及其他的。它指明了商业合约和实体，但对每个不同的行业，可能都不一样。

Messaging

ebXML消息格式包含了所有相关的消息导向信息（同步或者异步，可靠性）。一般来说，一个ebXML消息包含了CPA中的可视化内容，并强制执行交易规则。 EbXML是建立在SOAP消息封装机制上的。它扩展了SOAP的协议，增加了多层框架结构来支持附件，安全性以及传送的可靠性。

Registry/Repository

EbXML注册中心是存储CPPs, CPAs, ebXML核心组件和与ebXML相关的文档的服务。它具有强大的查询功能，允许用户查找相关的组件以及发掘潜在客户。JAXR API也可以用来访问ebXML注册中心。商业服务定义了CPPs，并且被存储在ebXML注册中心，然后发布到UDDI中。一个关键的概念是，UDDI提供了一个全球唯一的Web服务的描述信息，但那些真实的信息，还是保存在本地的ebXML库中。这样的话，一个潜在的客户首先到UDDI中查找相关内容，然后根据这些到ebXML库中找CPPs或者其他相关文档。

JAXM

当从商业合作伙伴那里接收一个Web服务的请求时，我们需要Java API实现一个Servlet来处理ebXML消息，就象我们用JAX/RPC来处理SOAP请求一样。

Java API for XML Messaging (JAXM)

是集成XML消息标准（象ebXML消息或者SOAP消息）的规范。这个API是用来推动XML消息处理的，它检测那些预定单的消息格式以及约束。它控制了所有的消息封装机制，用一种直观的方式分割了消息中的信息，象路由信息，发货单。这样，开发人员只要关注消息的有效负载，而不用去担心那些消息的重复处理。

目前的开发人员用JAXP来实现JAXM将要提供的功能，JAXM将会提供一套非常具有针对性的API来处理基于XML的消息传送。这将大大简化开发人员的代码，并使它们具有统一的接口。

JAXM和JAX/RPC的差别在于处理消息导向的中间件以及远程过程调用的不同。JAXM注重于消息导向，而JAX/RPC是用来完成远程过程调用的。以下是图解。


图 4

请注意，在JAXM 和 JAX/RPC技术成熟之前，开发人员还是依赖于第三方的SOAP APIs，象Apache SOAP, IdooXOAP, 以及 GLUE。当JAXM 和 JAX/RPC正式发布后，它将为当前不同的SOAP和ebXML消息提供统一的接口。就象JDBC位多种不同的数据库提供统一的接口。

以上是对于让商业合作伙伴访问你的Web服务的讨论。下面我们来讨论瘦客户端和胖客户端。

Thin Client Connectivity

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