在企業(yè)級SOA中使用Web服務(wù)

1、在企業(yè)級 SOA 中使用 Web 服務(wù)，第 7 部分: 使用 XML 二進(jìn)制優(yōu)化打包規(guī)范加速 Web 服務(wù)應(yīng)用程序級別: 中級Judith Myerson, 系統(tǒng)工程師兼架構(gòu)師2005 年 11 月 24 日您是否希望了解如何使用 XML 二進(jìn)制優(yōu)化打包 (XOP) 規(guī)范來優(yōu)化 Web 服務(wù)應(yīng)用程序？ Judith M. Myerson 將向您展示在處理 Web 服務(wù)時(shí)，XOP 包比 XML 解析器更有效的原因。她將討論在多 SOA 中 Web 服務(wù)變得過于龐大的兩個(gè)場景。為了解決此問題，她討論了XOP 包可以如何比 XML 解析器更為有效地處理二進(jìn)制（而非文本）格式的大型文件。她給出了 XO

2、P 處理前后的代碼示例，以幫助開發(fā)人員了解需要更改哪些元素。引言在本系列的第 2 部分中，我討論了可以如何實(shí)現(xiàn)原始應(yīng)用程序 Web 服務(wù)的業(yè)務(wù)流程并確定系統(tǒng)可以承載的可互操作 SOA 的最大個(gè)數(shù)，以避免 SOA 過載。在本系列的第 5 部分中， 我強(qiáng)調(diào)了將業(yè)務(wù)流程規(guī)則作為優(yōu)化 Web 服務(wù)的首要事項(xiàng)的重要性，并給出了一些示例，以說明可以如何減少 Web 請求的數(shù)量和執(zhí)行時(shí)間。文檔選項(xiàng)將此頁作為電子郵件發(fā)送未顯示需要JavaScript 的文檔選項(xiàng)最新推薦Java 應(yīng)用開發(fā)源動力 下載免費(fèi)軟件，快速啟動開發(fā)在這一部分中，我將討論基于 XML 的 Web 服務(wù)應(yīng)用程序是如何變得過于龐大的。當(dāng)大量使

3、用 Web 服務(wù)時(shí)，這些 Web 服務(wù)將阻塞網(wǎng)絡(luò)通信，從而導(dǎo)致系統(tǒng)過載。為了解決此問題，我將討論可以如何應(yīng)用 XML 二進(jìn)制優(yōu)化打包 (XOP) 規(guī)范（請參閱參考資料） 來加速 Web 服務(wù)。此標(biāo)準(zhǔn)草案旨在比當(dāng)前 XML 解析器更有效地處理 Web 服務(wù)。解析器的行為更像解釋器，而不是編譯器。當(dāng)解析器讀寫大型文件（特別是文本格式的大型文件）時(shí)，并不能達(dá)到其讀取較小的文件或計(jì)算簡單函數(shù)時(shí)的性能。甚至加密也可能使 Web 服務(wù)陷于停頓， 因?yàn)楸仨殘?zhí)行復(fù)雜的計(jì)算才能獲得希望的結(jié)果。兩個(gè)場景回頁首我在第 2 部分中提到，從企業(yè)應(yīng)用程序提取組件，然后將其重新構(gòu)造為外部 Web 服務(wù)，這種做法更為恰當(dāng)。如

4、果這樣，您就可以更改 Web 服務(wù)中的代碼，而不用重新設(shè)計(jì)并編譯長時(shí)間運(yùn)行的大型復(fù)雜應(yīng)用程序。第一個(gè) SOA 中經(jīng)過重新設(shè)計(jì)而顯得更加緊湊的應(yīng)用程序（請參見圖 1）可以通過發(fā)送 Web 請求來與第二個(gè) SOA 中的外部企業(yè)MRP（托管資源原型）Web 服務(wù)進(jìn)行動態(tài)鏈接。而 MRP Web 服務(wù)又指向第三個(gè) SOA 中的外部企業(yè) CRM Web 服務(wù)?？蛻絷P(guān)系管理 (CRM) Web 服務(wù)隨后將請求和信息發(fā)送到該應(yīng)用程序以進(jìn)行進(jìn)一步處理。圖 1. 動態(tài)鏈接到 Web 服務(wù)讓我們假定在任何給定時(shí)間都可能出現(xiàn)對多個(gè)基于 XML 的 Web 服務(wù)的多個(gè) Web 請求。鏈接到其他遺留系統(tǒng)或大型企業(yè)系統(tǒng)的

5、企業(yè)應(yīng)用程序未在上圖中顯示，而這些系統(tǒng)又與接收多個(gè) Web 請求的多個(gè) Web 服務(wù)鏈接。當(dāng)大量使用時(shí)，Web 服務(wù)會變得過于龐大，從而阻塞網(wǎng)絡(luò)通信。一個(gè)解決方案就是向基于 XML 的 MRP 和 CRM Web 服務(wù)應(yīng)用 XOP 包（請參見圖 2），從而以二進(jìn)制格式進(jìn)行處理。圖 2. 將 XOP 包 應(yīng) 用 于 Web 服 務(wù)在第二個(gè)場景中，可以首先開發(fā)業(yè)務(wù)流程規(guī)則，然后開發(fā)根據(jù)現(xiàn)有 Web 服務(wù)構(gòu)建新的 Web 服務(wù)所需的基于 XML 的 Web 請求。如果新的 Web 服務(wù)（業(yè)務(wù)邏輯 Web 服務(wù)或以數(shù)據(jù)為中心的 Web 服務(wù)）可以提供更好的或額外的服務(wù)和功能，則必須減少或完全消除冗余的

6、 Web 請求、執(zhí)行時(shí)間、訪問時(shí)間和帶寬。問題在于，當(dāng)創(chuàng)建新的 Web 服務(wù)并大量使用時(shí)，它們將會變得過于龐大。與第一個(gè)場景類似，您需要將 XOP 包應(yīng)用于 Web 服務(wù)。對于這兩個(gè)場景，您都需要與系統(tǒng)管理員協(xié)作，以確定在不引起系統(tǒng)過載的情況下可以使用 XOP 包的 Web 服務(wù)的最大數(shù)目。XOP 處理前的 Infoset回頁首為了理解 XOP 的工作方式，我將首先討論一個(gè)與 SOAP 消息相似的 XML Infoset，其中描述了包含一張圖片和一個(gè)簽名的 XML文檔。在清單 1 中，我使用粗體來突出顯示原始 XML Infoset，以說明哪些原始元素在 XOP 處理之前。/aWKKapGGy

7、Q=Faa7vROi2VQ=清單 1. XOP 處理前的 XML Infoset正如您所看到的，其中有兩個(gè)元素：m:photo 和 m:sig。m:photo 元素采用 base64 編碼的內(nèi)容為 /aWKKapGGyQ=，而 m:sig 元素采用 base64 編碼的內(nèi)容為 Faa7vROi2VQ=。這些元素也稱為元素信息項(xiàng)。內(nèi)容是元素的子項(xiàng)。請將該元素當(dāng)作此子項(xiàng)的父項(xiàng)。子項(xiàng)是字符信息項(xiàng)，即包含字母數(shù)字字符的項(xiàng)。例如，m: photo 是子項(xiàng) /aWKKapGGyQ= 的父項(xiàng)。該子項(xiàng)的名稱不便閱讀且難于發(fā)音， 很容易出現(xiàn)鍵入錯(cuò)誤。當(dāng)通過 XOP 處理放置 XML Infoset 時(shí)，可以解決

8、此問題。XOP 的工作方式是：從原始 Infoset 提取優(yōu)化內(nèi)容，然后創(chuàng)建 XOP Infoset。優(yōu)化內(nèi)容是我剛剛談到的經(jīng)過縮減的內(nèi)容。在清單 2 中，我突出顯示了要刪除的內(nèi)容。/aWKKapGGyQ=Faa7vROi2VQ=清單 2. 要刪除的內(nèi)容XOP 處理后的 Infoset回頁首XOP 處理涉及到三個(gè)步驟。第一步，使用 Infoset 中的二進(jìn)制元素替換文本元素。第二步，在包含已替換元素的 Infoset 前添加MIME 包。第三步，在該 Infoset 后添加另一個(gè)包。第 1 步：替換元素XOP 包使用名為 xop:Include 的新元素信息項(xiàng)來替換刪除的內(nèi)容。xop: Inc

9、lude 元素包含一個(gè)屬性信息項(xiàng)，帶有指向 XOP 包部分的鏈接，XOP 包承載從原始元素中刪除的數(shù)據(jù)的二進(jìn)制表示。在清單 3 中，我突出顯示了替換原始 Infoset 中的圖片和簽名元素的內(nèi)容的 xop: Include。xop:Include href=cid:/me.png/m:sig xmlmime:content-type=application/pkcs7-signaturexop:Include href=cid:/my.hsh/清單 3. 替換后的元素正如您所看到的， href=cid:http:/exampl

10、/me.png/ 是圖片元素的屬性信息項(xiàng)，而href=cid:/my.hsh 是簽名元素的屬性信息項(xiàng)。更新 Infoset 部分（請參見清單 4）。而行數(shù)保持不變。清單 4. 更新后的 XML Infoset 部分m:sig xmlmime:content-type=application/pkcs7-signature第 2 步 ： 在 Infoset 前 添 加 MIME 包為了完成更新，需要使用 MIME Multipart/Related 包中的 XOP 對原始 Infoset 進(jìn)行序列化。XOP 是一種更有效的方法，用于序列化包含特定類型的

11、 Xquery 和 Xpath 2.0 元素內(nèi)容的 XML Infoset。在更新后的 Infoset 前后各添加一個(gè) MIME 包，以分別描述包含文本格式和二進(jìn)制格式的圖片和簽名的 XML 文檔。在清單 5 中， 我突出顯示了 XOP 包識別 8 位文本格式的 XML Infoset 的代碼。MIME-Version: 1.0Content-Type: Multipart/Related;boundary=MIME_boundary; type=text/xml;start=Content-Description: An XML document with my picture andsig

12、nature in it-MIME_boundaryContent-Type: text/xml; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bitContent-ID: 清單 5. Infoset 前的 XOP 包部分第 3 步：在 Infoset 后添加 MIME 包。清單 6 顯示了 XOP 包如何識別已被刪除的數(shù)據(jù)的二進(jìn)制表示。-MIME_boundaryContent-Type: image/pngContent-Transfer-Encoding: binaryContent-ID: / bi

13、nary octets for png清單 6. Infoset 后的 XOP 包部分-MIME_boundaryContent-Type: application/pkcs7-signature Content-Transfer-Encoding: binaryContent-ID: / binary octets for signature-MIME_boundary-正如您所看到的，Infoset 后的 Content-ID 的二進(jìn)制內(nèi)容，xop: Include element 中提到的鏈接代替了 Infoset 前的消息的文本內(nèi)容。回頁首最終結(jié)果在清單 7 給出了序列化為 XOP 包

14、的整個(gè) XML Infoset。盡管其中還有其他行，但是此包比原始 Infoset 的 XML 解析器的效率高得多。MIME-Version: 1.0Content-Type: Multipart/Related;boundary=MIME_boundary; type=text/xml;start=Content-Description: An XML document with my picture andsignature in it-MIME_boundaryContent-Type: text/xml; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding:

15、 8bit Content-ID: m:sig xmlmime:content-type=application/pkcs7-signature-MIME_boundaryContent-Type: image/pngContent-Transfer-Encoding: binary Content-ID: / binary octets for png-MIME_boundaryContent-Type: application/pkcs7-signature Content-Transfer-Encoding: binary Content-ID: / binary octets for

16、signature-MIME_boundary-回頁首結(jié)束語為了運(yùn)行具有 XOP 包的 Web 服務(wù)，需要事先進(jìn)行計(jì)劃，以確定應(yīng)該如何設(shè)計(jì)應(yīng)用程序，從而避免高峰時(shí)過載。應(yīng)該就優(yōu)化 Web服務(wù)時(shí)應(yīng)采用何種編碼技術(shù)與系統(tǒng)管理員團(tuán)隊(duì)進(jìn)行溝通。您會發(fā)現(xiàn)解決這些問題后，您的 Web 服務(wù)應(yīng)用程序優(yōu)化工作變得容易得多。您可以使用 IBM Relational Web Developer for WebSphere Software 來開發(fā)基于業(yè)務(wù)流程的 Web 服務(wù)，然后在 SOA 內(nèi)部及各個(gè) SOA 之間將其與 XOP 包一起使用。管理員會發(fā)現(xiàn)，解決了這些問題也使得他們的網(wǎng)絡(luò)管理工作變得更加輕松。他們能

17、確定在不引起系統(tǒng)過載的前提下，可以將多少應(yīng)用程序與XOP 包一起使用?；仨撌讌⒖假Y料學(xué)習(xí)您可以參閱本文在 developerWorks 全球站點(diǎn)上的 英文原文。本系列的其他部分了解如何在企業(yè)級 SOA 中使用 Web 服務(wù)。Use SLAs in a Web services contextJudith Myerson 所撰寫的關(guān)于服務(wù)級別協(xié)議的另一系列文章。XML-binary Optimized Packaging了解關(guān)于處理二進(jìn)制格式的大型 XML 文件的其他功能和代碼示例。The Complete Book of Middleware 由 Judith Myerson 撰寫，主要討論關(guān)于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則和優(yōu)先考慮事項(xiàng)，主要是由于電子商務(wù)和分布式集成系統(tǒng)的興起所帶來的新要求。Enterprise Systems Integration, Second Edition 了解業(yè)務(wù)概況和技術(shù)相關(guān)知識，以確保成功完成系統(tǒng)集成。IBM Redbook for Domino administrators了解開發(fā)服務(wù)級別協(xié)議的難點(diǎn)和解決辦法。獲得產(chǎn)品和技術(shù)W