Web服务

Web服务是一种面向服务的架构的技术,通过标准的Web协议提供服务,目的是保证不同平台的应用服务可以互操作。
根据W3C的定义, Web服务(Web service)应当是一个软件系统,用以支持网络间不同机器的互动操作。网络服务通常是许多应用程序接口(API)所组成的,它们透过网络,例如国际互联网(Internet)的远程服务器端,执行客户所提交服务的请求。 尽管W3C的定义涵盖诸多相异且无法介分的系统,不过通常我们指有关于主从式架构(Client-server)之间根据SOAP协议进行传递XML格式消息。无论定义还是实现,WEB服务过程中会由伺服机提供一个机器可读的描述(通常基于WSDL)以辨识伺服机所提供的WEB服务。另外,虽然WSDL不是SOAP服务端点的必要条件,但目前基于Java的主流WEB服务开发框架往往需要WSDL实现客户端的源代码生成。一些工业标准化组织,比如WS-I,就在WEB服务定义中强制包含SOAP和WSDL。



定义

核心定义
考虑到并没某个独立文档包含一切相关内容,可采用模块化的方式给出对WEB服务的描述,但不能给出一个“绝对全面和准确”的定义。受外部环境和实现技术影响,各方给出的核心定义可能稍有出入,但通常包括:
SOAP
一个基于XML的可扩展消息信封格式,需同时绑定一个传输用协议。这个协议通常是HTTP 或 HTTPS,但也可能是SMTP 或XMPP。
WSDL
一个XML格式文档,用以描述服务端口访问方式和使用协议的细节。通常用来辅助生成服务器和客户端代码及配置信息。
UDDI
一个用来发布和搜索WEB服务的协议,应用程序可借由此协议在设计或运行时找到目标WEB服务。
这些标准由这些组织制订: W3C负责XML, SOAP, 及WSDL; OASIS负责UDDI

协议集
为提高WEB服务间的互操作能力,WS-I还特别发布了WEB服务协议集(Profile)。协议集包含了一系列特定版本的核心定义(诸如SOAP和WSDL),以及对其使用上的限制与约束。WS-I还发布了用于部署协议集兼容WEB服务的测试工具及相关用例。

WS-系列追加定义
为扩展WEB服务能力,一些新的标准已经或正在被开发。这些标准通常被冠以WS字头(Web Service的简称),以下是一个WS系列追加标准的不完全列表:
WS安全(WS-Security)
定义了如何在SOAP中使用XML加密或XML签名来保护消息传递。可作为HTTPS保护的一种替代或扩充
WS信赖性(WS-Reliability )
一个来自OASIS的标准协议,用来提供可信赖的WEB服务间消息传递。
WS可信赖消息(WS-ReliableMessaging
同样是一个提供信赖消息的协议,由Microsoft, BEA 和IBM发布。目前OASIS正对其实是标准化工作。
WS寻址(WS-Addressing)
定义了在SOAP消息内描述发送/接收方地址的方式。
WS事务(WS-Transaction)
定义事务处理方式。

一直以来,W3C负责制定了不少WS追加定义,但近来此举开始受到怀疑。一些人呼吁W3C作为网络和语义网构建者应当把精力放在核心网络本身,而不是为WEB服务改换版本。特别是2007年2月的企业级WEB服务论坛上,对W3C不再充当WEB服务定义者的诉求开始表面化。 此外,OASIS对WEB服务扩展实施了许多标准化工作。包括WEB服务资源框架以及WSDM。

使用WEB服务的方式
WEB服务实际上是一组工具,并有多种不同的方法调用之。三种最普遍的手段是:远程过程调用(RPC),面向服务架构(SOA)以及表象化状态转变(REST)。

远程过程调用
WEB服务提供一个分布式函数或方法接口供用户调用,这是一种比较传统的方式。通常,在WSDL中对RPC接口进行定义(类似于早期的XML-RPC)。
尽管最初的WEB服务广泛采用RPC方式部署,但针对其过于紧密之耦合性的批评声也随之不断。这是因为RPC式WEB服务实质上是利用一个简单的映射,以把用户请求直接转化成为一个特定语言编写的函数或方法。如今,多数服务提供商认定此种方式在未来将难有作为,在他们的推动下,WS-I基本协议集(WS-I Basic Profile)已不再支持远程过程调用。

面向服务架构
现在,业界比较关注的是遵从面向服务架构(Service-oriented architecture,SOA)概念来构筑WEB服务。在面向服务架构中,通讯由消息驱动,而不再是某个动作(方法调用)。这种WEB服务也被称作面向消息的服务。
SOA式WEB服务得到了大部分主要软件供应商以及业界专家的支持和肯定。作为与RPC方式的最大差别,SOA方式更加关注如何去连接服务而不是去特定某个实现的细节。WSDL定义了联络服务的必要内容。

具象化状态转移
具象化状态转移式(Representational state transfer,REST)WEB服务类似于HTTP或其他类似协议,它们把接口限定在一组广为人知的标准动作中(比如HTTP的GET、PUT、delete)以供调用。此类WEB服务关注与那些稳定的资源的互动,而不是消息或动作。
此种服务可以通过WSDL来描述SOAP消息内容,通过HTTP限定动作接口;或者完全在SOAP中对动作进行抽象。

批评
一些人抱怨,WEB服务(具象化状态转移式除外)过于复杂,认为它太过于遍重那些大型软件开发商,而不利于开源项目。 WEB服务的性能也时常是人们关注的一个问题。由于使用XML作为消息格式,并以SOAP封装,由HTTP传输,WEB服务始终处于较高的开销状态。不过目前一些新兴技术正在试图解决此一问题,诸如新的XML处理模型致力于解决XML这一部分的性能。

类似方式
无论是在WEB服务出现以前,还是现在,一直不断有各种同类技术问世。比如,RMI作为这样一种中间件系统就得到了广泛部署。CORBA和DCOM则更加雄心壮志,两者都尝试将作用域波及到分布式对象,这一点也为WEB服务所模仿。 这些类似方式往往借助于XML-RPC和HTTP本身,而不依靠SOAP封装参数。

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