喻紅蘭

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，各種應(yīng)用系統(tǒng)之間的信息共享訴求越來越強烈?；赪ebService進行數(shù)據(jù)查詢程序的開發(fā)，可以滿足不同程序間的信息共享需求。在校園信息系統(tǒng)的開發(fā)中也不例外。文章以一個學(xué)生信息查詢接口的設(shè)計為切入點，詳細介紹了如何基于C#語言，利用WebService開發(fā)出基于Web的API接口，以作為各個系統(tǒng)間共享數(shù)據(jù)的來源，為“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下的程序開發(fā)工作提供了重要參考。WebService接口的實現(xiàn)，為信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享提供了可能，有效保證了單位內(nèi)部信息傳達的實時性和一致性。

關(guān)鍵詞： WebService；通信；信息共享；C#；校園信息

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）20-0243-03

1 WebService概述及應(yīng)用場合

1.1 WebService簡介

在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，應(yīng)用程序往往需要從Internet或者Intranet上接收其他應(yīng)用傳遞過來的請求并進行處理。WebService就是這么一種處理的技術(shù)，它全稱XML Web Service，是一種輕量級的信息處理技術(shù)。它使用SOAP在Web上提供的軟件服務(wù)，以WSDL文件作為說明文檔，并通過UDDI進行注冊。

WebService以 HTTP 協(xié)議為基礎(chǔ)，通過 XML 進行客戶端與服務(wù)器端的通信，其通信架構(gòu)如圖1所示。

圖1 通信架構(gòu)圖

WebService其實是在實現(xiàn)應(yīng)用程序間的通信。現(xiàn)時主流的程序通信方法有兩種，通過RPC（遠程過程調(diào)用）和消息傳遞。使用RPC協(xié)議，客戶端對服務(wù)器上的遠程過程進行調(diào)用，完成一個遠程對象的實例化并調(diào)用其方法和屬性。RPC力求達到一種透明性，就是服務(wù)器顯露出遠程對象的接口，而客戶端就如同在本地使用這些對象的接口一樣。這樣一來，底層的信息就被隱藏了，客戶端不需要知道服務(wù)器端對象是在哪臺機器上。

1.2 WebService的基礎(chǔ)工具及協(xié)議

WebService平臺需要一套工具及協(xié)議來幫助分布式應(yīng)用程序的創(chuàng)建。要實現(xiàn)不同平臺間數(shù)據(jù)的互通，WebService必須使用一套標準的協(xié)議進行數(shù)據(jù)處理。這些工具及協(xié)議有：

XML（Extensible Markup Language）：可擴展標記語言，是一種獨立于各種程序和平臺的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)描述方式，是SOAP的基礎(chǔ)。

SOAP（Simple Object Access Protocol）：簡單對象存取協(xié)議。SOAP是WebService的基礎(chǔ)。當用戶通過UDDI找到源系統(tǒng)的WSDL描述文檔后，便可以通過SOAP調(diào)用源系統(tǒng)建立的Web服務(wù)中的一個或多個操作。SOAP以XML文檔形式規(guī)范地描述調(diào)用方法，它可以支持如HTTP（S）或者SMTP等多種底層接口。

WSDL（Web Services Description Language）：使用XML語法規(guī)則寫成的WSDL文件，用于說明一組SOAP協(xié)議產(chǎn)生的消息以及交換這些消息的方法。大多數(shù)下應(yīng)用軟件能自動生成和使用WSDL。

UDDI （Universal Description，Discovery and Integration） ：針對Web服務(wù)供應(yīng)商和使用者所使用的項目。UDDI是一種根據(jù)描述文檔來引導(dǎo)系統(tǒng)查找相應(yīng)服務(wù)的機制。UDDI利用SOAP消息機制來發(fā)布、編輯、瀏覽以及查找注冊信息。UDDI使用XML來封裝不同類型的數(shù)據(jù)，并發(fā)送到注冊中心或者接收注冊中心返回需要的數(shù)據(jù)。

1.3 使用WebService的優(yōu)點

1） WebService實現(xiàn)了跨平臺，彌補了各種平臺不兼容的缺陷。WebService采用HTTP協(xié)議工作，而每一臺訪問Web的主機，都使用HTTP協(xié)議來通信，另外，大部分防火墻也接收HTTP協(xié)議的請求。使用WebService，可以方便、安全地實現(xiàn)通信。

2）WebService實現(xiàn)了跨語言，使各種語言開發(fā)的應(yīng)用能互相共享數(shù)據(jù)。基本上每一種編程語言都支持XML文本解析，使用WebService產(chǎn)生的基于XML格式的數(shù)據(jù)，可以被各種語言開發(fā)的應(yīng)用所讀取，實現(xiàn)了不同語言之間的通信。例如Java語言開發(fā)的服務(wù)端程序，可以與用C或C#語言開發(fā)的客戶端利用XML進行通信，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

2 WebService的應(yīng)用場合

1）跨防火墻的通信

現(xiàn)時，全國技工學(xué)校學(xué)籍管理系統(tǒng)、學(xué)生資助管理系統(tǒng)等一系列的應(yīng)用在全國各地職業(yè)類學(xué)校全面鋪開使用，為全國各地監(jiān)控、管理、共享技工院校的學(xué)生信息提供了方便。面對分布在全國各地的院校用戶，其校園信息系統(tǒng)使用不同的平臺，也架設(shè)了防火墻或代理服務(wù)器，客戶端和服務(wù)器之間的通信是一個難題。

為解決這個難題，傳統(tǒng)的做法是以瀏覽器作為客戶端，服務(wù)器端以ASP、PHP等技術(shù)，通過編寫一系列動態(tài)頁面，包含數(shù)據(jù)查詢處理邏輯的中間層組件，對客戶的輸入進行處理并以HTML的形式返回給客戶。這樣做的結(jié)果是開發(fā)難度大，程序很難維護。

另外一種做法是，使用WebService開發(fā)一個API接口作為中間層，讓各院校的本地程序通過該接口直接調(diào)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)。訪問WebService，可以通過由Microsoft SOAP Toolkit或.NET等編寫的SOAP客戶端，也可以通過用戶自定義的SOAP客戶端，然后將其和本地應(yīng)用程序連接起來。利用WebService，既減少了代碼復(fù)雜度和程序開發(fā)工作量，也增強了應(yīng)用程序的可維護性。

2）實現(xiàn)軟件和數(shù)據(jù)重用

除了重用代碼，在重用數(shù)據(jù)方面，WebService也同樣出色。使用WebService，在互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境下，程序只需要直接調(diào)用遠端的WebService，就可以使用相應(yīng)的服務(wù)和數(shù)據(jù)。例如，要獲取全國各地實時的天氣情況，只需把獲取請求直接發(fā)送給中國國家氣象局等官方提供的WebService，它就會幫你查閱相關(guān)的信息并返回。這樣的需求如果要通過組件重用來實現(xiàn)是很難的，因為程序運行的平臺必須下載并安裝好包含所有地區(qū)天氣信息的數(shù)據(jù)庫，即便如此，該數(shù)據(jù)庫還不能實時更新，與官方提供的數(shù)據(jù)同步。

現(xiàn)在比較流行的另一種軟件重用，是在網(wǎng)站上將幾個應(yīng)用程序的功能加以集成。例如，要建立一個綜合性的門戶站點，讓用戶在站內(nèi)可以查詢天氣、交通狀況，了解股市行情，可以在線瀏覽各大電商站點的產(chǎn)品并下訂單，在線訂票等，這在很多網(wǎng)站上已經(jīng)實現(xiàn)。各種服務(wù)機構(gòu)將查詢快遞、訂票等單一的功能通過WebService提供給外部，門戶網(wǎng)站就可以迅速地將這些功能整合到自身，為用戶提供友好的查詢界面，使用戶在一個站點上就可以使用多種生活信息服務(wù)，非常便利。

從以上應(yīng)用可以看出，WebService在完成基于Web的交互性操作或?qū)嵤┻h程調(diào)用、分布式共享的時候是最有用的。

3 WebService實例——學(xué)生查詢接口的實現(xiàn)

下面以校園信息系統(tǒng)中學(xué)生信息查詢接口的實現(xiàn)為例，詳細說明WebService在.NET下的開發(fā)過程。在實際的應(yīng)用中，為了安全起見，如果需要調(diào)用接口，還需要程序?qū)崿F(xiàn)身份的驗證過程，例如用MD5加密驗證來確保調(diào)用接口的安全性。該實例在Visual Studio 2010開發(fā)環(huán)境下調(diào)試完成。程序所使用的學(xué)生信息表其結(jié)構(gòu)主要字段如表1所示。

1） 創(chuàng)建Web服務(wù)程序并編寫學(xué)生信息查詢代碼，如圖2所示。[using System；

…… //省略部分引用代碼

using System.Collections；

namespace WebService

{

///

[WebService（Namespace = "http：//tempuri.org/"）]

[WebServiceBinding（ConformsTo = WsiProfiles.BasicProfile1_1）]

[System.ComponentModel.ToolboxItem（false）]

// 若要允許使用 ASP.NET AJAX 從腳本中調(diào)用此 Web 服務(wù)，請取消對下行的注釋。

// [System.Web.Script.Services.ScriptService]

public class CommonService ： System.Web.Services.WebService

{

///

///

[WebMethod]

public List GetStudentListDetail（string strWhere）

{

DataSet ds；

StringBuilder strSql = new StringBuilder（）；

strSql.Append（"select SSI_ID，SSI_PSW，SSI_StudentNo，SSI_Name，SSI_Sex_out，DSB_ID，DSB_BlockName，CGI_ID，CGI_Name，CCI_ID，

CCI_Name，CDep_ID，CDep_Name，CCI_IsGraduate"）；

strSql.Append（" FROM STU_V_StuInfo "）；

if （strWhere.Trim（） ！= ""）

{

strSql.Append（" where " + strWhere）；

}

ds = DbHelperSQL.Query（strSql.ToString（））；

return （new kangkai.verp.BLL.Stu.STU_V_StuInfo（））.DataTableToListWS（ds.Tables[0]）；

}

}

} ]

2） 部署到服務(wù)器后，調(diào)用API接口，如圖3所示。

3） 輸入條件即可查詢到接口數(shù)據(jù)，返回結(jié)果如圖4所示。

[<？xml version="1.0" encoding="UTF-8"？>

-

-

10643

1020432905

袁燦燊

男

智能制造系

13數(shù)控高級1班

…… //省略部分返回結(jié)果

]

4 小結(jié)

本文通過校園信息系統(tǒng)中學(xué)生信息查詢接口的實現(xiàn)，介紹了.NET環(huán)境下以C#語言編寫WebService過程。從全國技工院校學(xué)生信息管理系統(tǒng)、跨公司的商務(wù)交易集成、天氣預(yù)報數(shù)據(jù)獲取等實際應(yīng)用可以看到，通過利用WebService，達到了各個不同系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)共享之目的，突破了不同語言下的應(yīng)用不能互相兼容的障礙，實現(xiàn)了異構(gòu)系統(tǒng)之間的整合與統(tǒng)一。當然，WebService也不是萬能的。在某些場合的開發(fā)中，就不適宜采用WebService，例如：

1） 單機應(yīng)用程序的開發(fā)

目前，單機的桌面應(yīng)用程序還有一定的市場，這些程序一般只需要與本機上的其他應(yīng)用通信，不需要通過HTTP傳輸數(shù)據(jù)。這樣的話，最好不要用WebService，只采用本地的API就可以了，或者編寫COM也是不錯的選擇，因為它體積小，運行速度快。同樣，在一臺服務(wù)器上運行的服務(wù)器軟件也是這樣，最好直接使用COM或其他本地的API來進行應(yīng)用程序間的調(diào)用。當然WebService也能在這些場合使用，但開發(fā)的成本較高，對機器資源的消耗較大。

2） 同構(gòu)應(yīng)用程序的開發(fā)

在某些應(yīng)用中，幾乎所有的模塊都是使用同一種語言如VB或VC開發(fā)的，都在同一個局域網(wǎng)中相互通信，例如，有兩個服務(wù)器端程序需要相互通信，或者有一個Win32或WinForm的客戶程序需要連接局域網(wǎng)上另一個服務(wù)端程序，這種情況下，使用DCOM會比SOAP或HTTP更有效。

在實際開發(fā)中，程序員需要從應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)和應(yīng)用目標的角度出發(fā)，對多種開發(fā)模式進行比較，并進行有效的測試與維護，將WebService用對、用好。

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