Web服务的发展历程及应用可靠性研究成果

Web服务技术是分布式计算、Grid（网格）计算和XML等技术发展和相互促进的结果。它吸收了各种技术的优点，成为Web环境下跨平台、跨语言、松耦合的分布式系统的最佳解决方案[14]。

分布式计算概念自从20世纪80年代被提出以来，大致经历了分布式数据、分布式组件、分布式体系架构和分布式服务这4个主要的发展阶段，其中前两个阶段分别是以OLE/XDBC（ODBC/JDBC）与COM（Component Object Model，构件对象模型）/DOCM和EJB/RMI（Remote Method Invocation，远程方法调用）为代表的两层体系结构中的分布式数据共享处理，以及多层体系结构中的远程自动化分布式调用的技术方案。它们为分布式技术以及随后的分布式体系架构的发展奠定了技术与实现基础[15]。

20世纪90年代出现的以DNA（Digital Network Architecture，数字网络体系）[14]和CORBA[16]为代表的分布式体系架构使分布式技术逐渐走向成熟。它们将系统分为表示逻辑、业务逻辑和数据逻辑，通过多层式设计，提高了分布式系统的可伸缩性。但这种紧耦合的分布式环境，要求通过特定的通信协议在对等体系结构间才能进行通信，且对组件定位后才能访问，因此无法满足Internet环境下的无状态、松耦合、异构系统间的通信要求。

与此同时，Grid技术无论是从概念还是应用技术方面都得到了巨大的发展[17]。Grid是一种集成的计算与资源环境，它具有资源的分布性、结构的自相似性、节点的动态可伸缩性及管理的多重性和自治性等特点。针对这些特点，Foster等人提出了以协议为中心的五层沙漏模型[17]和以服务为中心的OGSA（Open Grid Services Architecture，开放网格服务结构）模型[18]。此外，以Globus组件为核心的网格底层支撑技术为解决跨操作系统的通信和跨文件系统的访问等异构分布式问题提供了有效手段。

XML技术为Internet的数据内容描述与管理提供了一种与平台无关，且可伸缩的元语言描述机制。它对信息采用树状结构和嵌套规则的描述，并支持Unicode而实现语言的独立性。因此，使用XML有利于Web上的数据分发和集成，并能以可移植方式共享信息。(www.xing528.com)

分布式Web服务技术正是融合了Grid技术中“无处不在的集成的计算与资源环境”的思想和OGSA体系结构中的一些应用技术，并在HTML、SMTP等Internet标准协议的基础上，使用基于XML的文本消息传送模型进行通信，从而真正实现分布式Web系统间跨平台、跨语言的无缝融合，解决了分布式体系架构无法解决的Internet环境下的松耦合分布式异构问题。

最先采用Web服务技术的企业多数是一些银行和金融服务机构。这些企业的业务系统很早就采用IT技术，而且重要的业务数据都存储在一些应用早期计算机语言开发的应用系统中[19]。当这些企业推出新的业务、新的平台时，如何使这些数据在新老系统中进行交互使用就成了最大的难题。这在很大程度上促使他们应用Web服务技术作为数据交换的手段。第二批采用Web服务技术的企业则多是旅游、交通、零售及电信通信行业的企业。这些行业的应用特点是他们拥有众多的分支机构，而且这些分支机构的地域分布很分散。在这些行业的松散集成方面，Web服务具有非常好的技术优越性。另外，对Web服务感兴趣的行业还包括医疗机构、公共事业、政府和制造业等。

HP在1999年发布的e-Speak系统被认为是第一个采用了Web服务技术的商用系统，它使用HTTP并用XML表示数据来处理各种各样的网络系统。同时期开发出来的XML-RPC的规格说明只有短短几页，定义了如何调用远程服务器上的函数。更通用的XML消息格式包括WDDX（Web Distributed Data Exchange，Web分布式数据交换），WDDX标准也被开发出来。与此同时，有关XML和因特网的各种协议也如雨后春笋般涌现出来，为了避免VAN（Value Added Network，增值网）的昂贵事务费用，利用SMTP和HTTP的EDI（Electronic Data Interchange，电子数据交换）出现了，并随之产生了大量的XML/EDI应用系统。基于这些努力的结果，形式化的标准电子商务XML（eb XML）诞生了，开发OASIS（SGML/XML的先驱）和传统EDI的关键机构——联合国贸易便利化与电子业务中心（United Nation's Centre for Trade Facilitation and Electronic Business，UN/CEFACT）也参与这项开发工作。1998年下半年，包括微软在内的一个很小的小组开始评阅一个有关XML文档结构化交换的规格说明，这就是SOAP。1999年底，SOAP公开发布，并被作为Web服务通信协议的核心[13]。

从Web服务标准角度出发，尽管Web服务最底层的UDDI、WSDL和SOAP三大核心标准已经逐渐成熟，但Web服务的复杂性带来了Web服务功能的多样性。因此，建立更高层次的关于安全性、业务流程自动化及服务级别的标准将会是各个标准化组织面临的难题。而Web服务安全机制的复杂性是阻碍Web服务大规模部署的又一因素。Web服务涉及的访问控制映射和身份识别映射还存在很多悬而未决的问题。而Web服务在管理方面存在的最大问题就是政府监管问题。HP软件部的David Shoaf表示，在欧美国家，政府监管部门的控制对于Web服务技术的发展速度和方向都有很重要的影响，而且它所涉及的社会认可体系的建设将会是漫长的过程。