什么是Web Service

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什么是Web Service

你可能早就聽(tīng)說(shuō)過(guò)Web service了，你也可能已經(jīng)對(duì)Web service有一些概念了。一時(shí)間，好像所有的計(jì)算機(jī)期刊、書(shū)籍和網(wǎng)站都開(kāi)始提及Web service。然而，當(dāng)前大多數(shù)對(duì)Web service的介紹都沒(méi)能清楚的說(shuō)明Web service到底是什么。他們只是鼓吹Web service是多么多么的好，簡(jiǎn)直就像是在做廣告。在本文中會(huì)講清楚兩件事：Web service到底是什么；在什么情況下你應(yīng)該使用Web service。

分布式應(yīng)用程序和瀏覽器

研究一下當(dāng)前的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)絕對(duì)的傾向：人們開(kāi)始偏愛(ài)基于瀏覽器的瘦客戶應(yīng)用程序。這當(dāng)然不是因?yàn)槭菘蛻裟軌蛱峁└玫挠脩艚缑?，而是因?yàn)樗軌虮苊饣ㄔ谧烂鎽?yīng)用程序發(fā)布上的高成本。發(fā)布桌面應(yīng)用程序成本很高，一半是因?yàn)閼?yīng)用程序安裝和配置的問(wèn)題，另一半是因?yàn)榭蛻艉头?wù)器之間通信的問(wèn)題。

傳統(tǒng)的Windows富客戶應(yīng)用程序使用DCOM來(lái)與服務(wù)器進(jìn)行通信和調(diào)用遠(yuǎn)程對(duì)象。配置好DCOM使其在一個(gè)大型的網(wǎng)絡(luò)中正常工作將是一個(gè)極富挑戰(zhàn)性的工作，同時(shí)也是許多IT工程師的噩夢(mèng)。事實(shí)上，許多IT工程師寧愿忍受瀏覽器所帶來(lái)的功能限制，也不愿在局域網(wǎng)上去運(yùn)行一個(gè)DCOM。在我看來(lái)，結(jié)果就是一個(gè)發(fā)布容易，但開(kāi)發(fā)難度大而且用戶界面極其受限的應(yīng)用程序。極端的說(shuō)，就是你花了更多的資金和時(shí)間，卻開(kāi)發(fā)出從用戶看來(lái)功能更弱的應(yīng)用程序。不信？問(wèn)問(wèn)你的會(huì)計(jì)師對(duì)新的基于瀏覽器的會(huì)計(jì)軟件有什么想法：絕大多數(shù)商用程序用戶希望使用更加友好的Windows用戶界面。

關(guān)于客戶端與服務(wù)器的通信問(wèn)題，一個(gè)完美的解決方法是使用HTTP協(xié)議來(lái)通信。這是因?yàn)槿魏芜\(yùn)行Web瀏覽器的機(jī)器都在使用HTTP協(xié)議。同時(shí)，當(dāng)前許多防火墻也配置為只允許HTTP連接。

許多商用程序還面臨另一個(gè)問(wèn)題，那就是與其他程序的互操作性。如果所有的應(yīng)用程序都是使用COM或.NET語(yǔ)言寫(xiě)的，并且都運(yùn)行在Windows平臺(tái)上，那就天下太平了。然而，事實(shí)上大多數(shù)商業(yè)數(shù)據(jù)仍然在大型主機(jī)上以非關(guān)系文件(VSAM)的形式存放，并由COBOL語(yǔ)言編寫(xiě)的大型機(jī)程序訪問(wèn)。而且，目前還有很多商用程序繼續(xù)在使用C++、Java、Visual Basic和其他各種各樣的語(yǔ)言編寫(xiě)?，F(xiàn)在，除了最簡(jiǎn)單的程序之外，所有的應(yīng)用程序都需要與運(yùn)行在其他異構(gòu)平臺(tái)上的應(yīng)用程序集成并進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。這樣的任務(wù)通常都是由特殊的方法，如文件傳輸和分析，消息隊(duì)列，還有僅適用于某些情況的的API，如IBM的"高級(jí)程序到程序交流(APPC)"等來(lái)完成的。在以前，沒(méi)有一個(gè)應(yīng)用程序通信標(biāo)準(zhǔn)，是獨(dú)立于平臺(tái)、組建模型和編程語(yǔ)言的。只有通過(guò)Web Service，客戶端和服務(wù)器才能夠自由的用HTTP進(jìn)行通信，不論兩個(gè)程序的平臺(tái)和編程語(yǔ)言是什么。

什么是Web Service

對(duì)這個(gè)問(wèn)題，我們至少有兩種答案。從表面上看，Web service 就是一個(gè)應(yīng)用程序，它向外界暴露出一個(gè)能夠通過(guò)Web進(jìn)行調(diào)用的API。這就是說(shuō)，你能夠用編程的方法通過(guò)Web來(lái)調(diào)用這個(gè)應(yīng)用程序。我們把調(diào)用這個(gè)Web service 的應(yīng)用程序叫做客戶。例如，你想創(chuàng)建一個(gè)Web service ，它的作用是返回當(dāng)前的天氣情況。那么你可已建立一個(gè)ASP頁(yè)面，它接受郵政編碼作為查詢字符串，然后返回一個(gè)由逗號(hào)隔開(kāi)的字符串，包含了當(dāng)前的氣溫和天氣。要調(diào)用這個(gè)ASP頁(yè)面，客戶端需要發(fā)送下面的這個(gè)HTTP GET請(qǐng)求：
http://host.company.com/weather.asp?zipcode=20171

返回的數(shù)據(jù)就應(yīng)該是這樣：

21,晴

這個(gè)ASP頁(yè)面就應(yīng)該可以算作是Web service 了。因?yàn)樗贖TTP GET請(qǐng)求，暴露出了一個(gè)可以通過(guò)Web調(diào)用的API。當(dāng)然，Web service 還有更多的東西。

下面是對(duì)Web service 更精確的解釋： Web services是建立可互操作的分布式應(yīng)用程序的新平臺(tái)。作為一個(gè)Windows程序員，你可能已經(jīng)用COM或DCOM建立過(guò)基于組件的分布式應(yīng)用程序。COM是一個(gè)非常好的組件技術(shù)，但是我們也很容易舉出COM并不能滿足要求的情況。
Web service平臺(tái)是一套標(biāo)準(zhǔn)，它定義了應(yīng)用程序如何在Web上實(shí)現(xiàn)互操作性。你可以用任何你喜歡的語(yǔ)言，在任何你喜歡的平臺(tái)上寫(xiě)Web service ，只要我們可以通過(guò)Web service標(biāo)準(zhǔn)對(duì)這些服務(wù)進(jìn)行查詢和訪問(wèn)。

新平臺(tái)

Web service平臺(tái)需要一套協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)分布式應(yīng)用程序的創(chuàng)建。任何平臺(tái)都有它的數(shù)據(jù)表示方法和類型系統(tǒng)。要實(shí)現(xiàn)互操作性，Web service平臺(tái)必須提供一套標(biāo)準(zhǔn)的類型系統(tǒng)，用于溝通不同平臺(tái)、編程語(yǔ)言和組件模型中的不同類型系統(tǒng)。在傳統(tǒng)的分布式系統(tǒng)中，基于界面(interface)的平臺(tái)提供了一些方法來(lái)描述界面、方法和參數(shù)（譯注：如COM和COBAR中的IDL語(yǔ)言）。同樣的，Web service平臺(tái)也必須提供一種標(biāo)準(zhǔn)來(lái)描述Web service，讓客戶可以得到足夠的信息來(lái)調(diào)用這個(gè)Web service。最后，我們還必須有一種方法來(lái)對(duì)這個(gè)Web service進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)用。這種方法實(shí)際是一種遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用協(xié)議(RPC)。為了達(dá)到互操作性，這種RPC協(xié)議還必須與平臺(tái)和編程語(yǔ)言無(wú)關(guān)。下面幾個(gè)小節(jié)就簡(jiǎn)要介紹了組成Web service平臺(tái)的這三個(gè)技術(shù)。

XML和XSD

可擴(kuò)展的標(biāo)記語(yǔ)言(XML)是Web service平臺(tái)中表示數(shù)據(jù)的基本格式。除了易于建立和易于分析外，XML主要的優(yōu)點(diǎn)在于它既是平臺(tái)無(wú)關(guān)的，又是廠商無(wú)關(guān)的。無(wú)關(guān)性是比技術(shù)優(yōu)越性更重要的：軟件廠商是不會(huì)選擇一個(gè)由競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手所發(fā)明的技術(shù)的。
XML解決了數(shù)據(jù)表示的問(wèn)題，但它沒(méi)有定義一套標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)類型，更沒(méi)有說(shuō)怎么去擴(kuò)展這套數(shù)據(jù)類型。例如，整形數(shù)到底代表什么？16位，32位，還是64位？這些細(xì)節(jié)對(duì)實(shí)現(xiàn)互操作性都是很重要的。W3C制定的XML Schema(XSD)就是專門(mén)解決這個(gè)問(wèn)題的一套標(biāo)準(zhǔn)。它定義了一套標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)類型，并給出了一種語(yǔ)言來(lái)擴(kuò)展這套數(shù)據(jù)類型。Web service平臺(tái)就是用XSD來(lái)作為其數(shù)據(jù)類型系統(tǒng)的。當(dāng)你用某種語(yǔ)言(如VB.NET或C#)來(lái)構(gòu)造一個(gè)Web service時(shí)，為了符合Web service標(biāo)準(zhǔn)，所有你使用的數(shù)據(jù)類型都必須被轉(zhuǎn)換為XSD類型。你用的工具可能已經(jīng)自動(dòng)幫你完成了這個(gè)轉(zhuǎn)換，但你很可能會(huì)根據(jù)你的需要修改一下轉(zhuǎn)換過(guò)程。在第二章中，我們將深入XSD，學(xué)習(xí)怎樣轉(zhuǎn)換自定義的數(shù)據(jù)類型(例如類)到XSD的類型。

SOAP

Web service建好以后，你或者其他人就會(huì)去調(diào)用它。簡(jiǎn)單對(duì)象訪問(wèn)協(xié)議(SOAP)提供了標(biāo)準(zhǔn)的RPC方法來(lái)調(diào)用Web service。實(shí)際上，SOAP在這里有點(diǎn)用詞不當(dāng)：它意味著下面的Web service是以對(duì)象的方式表示的，但事實(shí)并不一定如此：你完全可以把你的Web service寫(xiě)成一系列的C函數(shù)，并仍然使用SOAP進(jìn)行調(diào)用。SOAP規(guī)范定義了SOAP消息的格式，以及怎樣通過(guò)HTTP協(xié)議來(lái)使用SOAP。SOAP也是基于XML和XSD的，XML是SOAP的數(shù)據(jù)編碼方式。第三章我們會(huì)討論SOAP，并結(jié)識(shí)SOAP消息的各種元素。

WSDL

你會(huì)怎樣向別人介紹你的Web service有什么功能，以及每個(gè)函數(shù)調(diào)用時(shí)的參數(shù)呢？你可能會(huì)自己寫(xiě)一套文檔，你甚至可能會(huì)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(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題：當(dāng)程序員坐到電腦前，想要使用你的Web service的時(shí)候，他們的工具(如Visual Studio)無(wú)法給他們提供任何幫助，因?yàn)檫@些工具根本就不了解你的Web service。解決方法是：用機(jī)器能閱讀的方式提供一個(gè)正式的描述文檔。Web service描述語(yǔ)言(WSDL)就是這樣一個(gè)基于XML的語(yǔ)言，用于描述Web service及其函數(shù)、參數(shù)和返回值。因?yàn)槭腔赬ML的，所以WSDL既是機(jī)器可閱讀的，又是人可閱讀的，這將是一個(gè)很大的好處。一些最新的開(kāi)發(fā)工具既能根據(jù)你的Web service生成WSDL文檔，又能導(dǎo)入WSDL文檔，生成調(diào)用相應(yīng)Web service的代碼。