设计移动Web服务需要考虑的三个设计层次

      从何时选择移动 Web 服务到总体设计指导原则再到用于移动 Web 服务的值类型，本文提出了在设计用于移动设备的 Web 服务时需要考虑的许多设计事项。文中还介绍了许多设计移动 Web 服务方面的最佳实践。从本文中，您可以了解如何决定何时使用 Web 服务、在设计 Web 服务时需要考虑什么事项，以及在规划移动 Web 服务时必须谨记哪些问题。

     Web 服务是一种集成技术。在集成异构系统时 Web 服务的价值可以得到最好的证明，因为其支持许多类型的编程语言、运行时环境和网络。当需要从不兼容的环境连接应用程序时，Web 服务就有了用武之地。通过 Web 服务，您可以将业务应用程序从 Java™ 2 Platform Enterprise Edition (J2EE) 连接到 .NET。您还可以使用某个运行在 Linux™ 中的应用程序将一个应用程序集成在 Windows™ 操作环境中。在本文中，我提供了一些针对移动 Web 服务的重要设计考虑事项，并且向您介绍了一些与之有关的最佳实践。

首先，我将讨论在开始之前 需要考虑哪些事项。

    在开始设计整个系统的体系结构之前，您必须做出如下决定——何时使用移动 Web 服务以及何时不使用移动 Web 服务。

     对于移动设备，Web 服务是利用工作站的强大计算功能的一种最佳方式。Java Specification Request 172 (JSR-172) 定义了用于 Java 2 Platform Micro Edition (J2ME) 平台的 Web 服务 API。由于移动服务主要从客户端的角度进行编程并且是服务使用者，因此本文只需要介绍一部分远程服务调用 API (JAX-RPC) 和 JAXP (Java API for XML Parsing)。

     设计移动 Web 服务的主要目的在于使嵌入式设备能够使用由服务器提供的服务，换句话说，移动 Web 服务是从 Web 服务使用者的角度进行设计的，目的在于支持轻量级设备共享服务器的计算功能和数据库。

    移动 Web 服务无缝地集成了运行在不同平台上的两种不同的应用程序，并且提供了它们之间的互操作性。通常，在考虑移动设备的参与时，有三种类型的集成技术可以运用：

• 套接字通信
• Web 服务
• 消息传递技术（如 WebSphere® MQ Everyplace）

     与套接字通信和消息传递技术相比，Web 服务有一些突出的优势。Web 服务使用可扩展标记语言 (XML) 来传输消息（包括结构良好的数据信息），使用简单对象访问协议 (SOAP) 来传输对象。如果您使用的是套接字通信，则必须完全负责定义要传输的数据结构。而且，如果客户端和服务器是用不同的编程语言编写的（例如 C++ 和 Java 编程语言），则您的工作量将大大增加——您必须负责数据传输和 C++ 和 Java 编程中的编码细节。

    消息传递软件可能是一种解决方案，但如果您所关注的是性能，并且不担心事务和安全级别，则消息传递软件真的不是一个非常好的选择。如果使用消息传递软件，您将花大量的时间和精力解决安全问题，并且您的客户很有可能站在您的门口问：“为什么这么慢？”

我不准备告诉您正确的选择应该是什么，而给出一些理由来说明为什么 Web 服务可能是一个好的选择。

    其中的一个理由可能是服务器端编程。即使是像 Web 服务这样好的机制，也仍然由于 XML 处理以及传输和接收 SOAP 消息的开销的原因而不能满足严格的实时处理需求。因此在设计时需要考虑两个问题：

• 与普通的 HTTP 访问和专用的消息传递方法相比，每次 Web 服务调用的开销都比较大，所以当您主要考虑性能时，您可能需要首先选择另一项技术。
• 由于开销的原因，如果您只需要在应用程序的各层之间进行通信，就不必选择 Web 服务。例如，不要将 Web 服务放在应用程序的视图层和控制器层之间。

现在，我假定您已经决定使用 Web 服务。那么，在总体设计方面需要考虑哪些问题？

您需要考虑的下一个问题是 Web 服务的总体设计。可以运用下列通用设计指导原则：

• 管理 Web 服务的粒度。
• 首先定义 Web 服务接口，然后加以实现。
• 使用 Document/literal 作为编码样式。
• 优先选择 JavaBean 组件而不是 Enterprise JavaBean (EJB) 组件作为服务提供者。
• 避免 XML 元素嵌套太深，因为这可能大大延长解析、封送处理和取消封送处理的时间。

下面详细介绍这些设计考虑事项。

关于粒度管理需要谨记以下几点：

• 始终优先考虑粗粒度的 Web 服务；决不要在分布式系统之间使用细粒度 Web 服务调用。
• Web 服务是一个很好的工具集，但是当您以细粒度的方式使用 Web 服务时，它可能对应用程序的性能有很大的影响，因为 XML 解析、序列化和反序列化的开销很高；这种开销可能占处理时间的百分之三十。

    在本文中，我以 Task Management 系统中的登录功能为例。驱动程序首先登录到系统，如果登录成功，则有两列任务显示在屏幕上。

对于此登录问题有两种解决方案：

• 一种解决方案是首先调用登录方法，然后当该方法调用返回 true 时，调用一个方法来获取相应的任务。
• 其他的事情将在一步中完成。如果驱动程序登录到 Task Management 系统，则返回驱动程序的角色以及分配的任务和启动的任务。如果登录失败，则返回指示驱动程序未登录到该系统的信息。

    对于第一种解决方案，它是细粒度登录系统，而显示任务列表需要两次调用 Web 服务；这可能带来很大的延迟。第二种解决方案是粗粒度登录系统，它返回您在一次调用中需要的所有信息，并确保由于网络延迟和系统 I/O 带来的影响最小。

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