SOAP协议分析

西安邮电大学

Web服务

课内实验报告书

院系名称：计算机学院

实验题目：SOAP协议分析学生姓名：周从军

专业名称：网络工程

班级：网络1101班学号：04112016 时间：2014年12月20日

Web服务实验报告

SOAP协议分析

一、实验目的

1.理解Web服务，了解简单对象访问协议（SOAP Simple Object Access Protocol）的内容进行分析；

2.掌握简单对象访问协议（SOAP）的格式。

二、实验内容

1.了解SOAP协议内容和技术架构

2.分析协议的原理及SOAP消息的格式、编码原则

3.掌握 SOAP消息的组成

三、设计与设计过程

1.SOAP协议的简介

SOAP(Simple Object Access Protocal，简单对象访问协议)技术有助于实现大量异构程序和平台之间的互操作性，从而使存在的应用能够被广泛的用户所访问。SOAP是把成熟的基于HTTP的WEB技术与xml的灵活性和可扩展性组合在了一起。

2.SOAP的应用范围

SOAP 的一个主要目标是使存在的应用能被更广泛的用户所使用。为了实现这个目的，没有任何SOAPAPI或SOAP对象请求代理（SOAPORB），SOAP是假设你将使用尽可能多的存在的技术。几个主要的CORBA厂商已经承诺在他们的ORB 产品中支持SOAP协议。微软也承诺在将来的COM版本中支持 SOAP。DevelopMentor已经开发了参考实现，它使得在任何平台上的任何java或Perl 程序员都可以使用SOAP。而且IBM和Sun也陆续支持了SOAP协议，和MS合作共同开发SOAP规范和应用。目前SOAP已经成为了W3C和IETF的参考标准之一。

3.SOAP与XML的关系

SOAP 的指导理念是“它是第一个没有发明任何新技术的技术”。它采用了已经广泛使用的两个协议：HTTP和XML。HTTP用于实现SOAP的RPC风格的传输，而XML是它的编码模式。采用几行代码和一个XML解析器，HTTP服务器（如MS

的IIS或Apache）马上成为了SOAP的ORBs。因为目前超过一半的Web服务器采用IIS或Apache,SOAP将会从这两个产品的广泛而可靠的使用中获取利益。这并不意味着所有的SOAP请求必须通过 Web服务器来路由，传统的Web服务器只是分派SOAP请求的一种方式。因此Web服务如IIS或Apache对建立SOAP性能的应用是充分的，但决不是必要的。

4．SOAP的结构

SOAP消息是一个XML文档，它最多包含三个组成部分：

Envelope:（必选）Envelope元素必须作为文档的第一个元素（根元素）出现在文档中，Envelope元素可以包含名称空间声明和附加属性。如果包含附加属性，这些属性必须限定名称空间。Envelope元素也可以包含附加子元素，子元素也必须限定名称空间且跟在SOAP Body元素之后。

Header:(可选)Header元素是可选的，如出现则必须作为Envelope元素的第一个直接子元素出现，Header元素也可以包含一些子元素(header entries)，这些子元素也必须限定名称空间。

Body：（可选）Body元素是必选的，如有Header元素则Body直接跟在Header元素之后，否则Body元素将作为Envelope的第一个直接子元素出现。Body元素也一个包含一些子元素（body entries）。SOAP定义了Fault元素，用于指明错误信息。

SOAP消息的例子：

xmlns:SOAP-ENV=”/soap/envelope/”

SOAP-ENV：

encodingStyle=”/soap/encoding/”>

...//Optional

...//Mandatory

SOAP封装（Envelope）

SOAP封装是一个SOAP消息顶层的元素，可以把它看成一个通过邮政服务寄信时的信封。它包括可选择的SOAP标题和一个强制性的SOAP主体。在SOAP消息中的SOAP封装用Envlop元素表示。所有的元素都用SOAP-ENV命名空间标识符作为前缀，该标识符与/soap/envelope相关联的。所有的SOAP元素都与SOAP-ENV前缀相关联，以保证SOAP元素不会与定义的其他元素相互冲突。

SOAP的全局EncodingStyle属性被用于指明在SOAP消息中的编码方式。SOAP规范鼓励的值是/soap/encoding.它是与SOAP定义的编码规则相关的命名空间。

SOAP标题（Header）

SOAP提供了一种灵活的机制，可以以分散但标准的方式扩展消息，而不是需要通讯的双方事前协商达到一致，这就是利用SOAP Header在SOAP消息中增加特性。如：Actor属性用于指明该消息应由谁进行处理；mustUnderstand属性

则指明该处理是否是必须的。一个header entry必须有名称空间限制：包括名称空间的URI和局部名称，并可以包含encodingStyle、Aetor、mustUnderstand 等属性。

SOAP主体（Body）

SOAP主体中包含有消息的接收者必须受到的有效载荷（消息）。消息的SOAP 主体用元素来定义。实际上，典型的载荷是由一个RPC调用、一个RPC

响应或者错误报告组成。Body的所有直接子元素称为Body entry，每一个Body entry都是包含在Body元素中独立元素。Body entry项可以包含一个可选的encodingBthle属性，用于定义该主体项的编码规则。如果定义了，那它将覆盖在SOAP元素中定义的编码规则。

SOAP Header和SOAP Body 的语义关系

Header和Body在定义上是独立的，但在事实上是相关系的。一个Body条目和一个Header条目的关系是：一个Body条目在语义上与这样一个Header条目等价；一个Body entry与一个Actor味缺省值（即不出现Actor属性）、mustUnderstand=”!”的Header entry在语义上是相等的。

SOAP错误（Fault）

SOAP Fault元素是用于在SOAP消息中传输错误及状态信息。如果SOAP消息需要包含SOAP Fatult 元素的话，它必须作为一个Body条目出现，而且在Body 元素内只能出现一次。

SOAP Fault元素定义了一下四个子元素：

Fault code:SOAP定义了一个很小的SOAP错误代码集合，以用于覆盖基本的SOAP错误。

Fault string ：falut string元素为那些错误代码提供了可以读懂的错误解释。

Fault actor:fault actor元素描述在消息路径中是谁引起了该错误发生的信息。

Detail:detail元素是用于传输与Body元素相关应用程序提别的错误信息。

5 .SOAP的编码规则

当以电子方式交换数据时，进行交换的断电需要预先在两方面达成一致；校核模式和类型系统。前者与通信通道的体系结合（例如：点对点和多对弈，或分块或异步）有关。而另一方面，后者是要在对消息进行变和解码的过程中使用一致的数据格式。SOAP定义了一个简单的有限协议来传输应用程序级的数据。因为有丰富而又可扩展的类型体系，这个协议可以很容易地将任意应用程序的数据类型作为序列化的XML进行传送。这里我们一Apache SOAP类型映射为例，说明怎样将任意的JAVA类型作为序列化的XML进行传送。

首先让我们来定义一些术语。序列化（Serialization）是将java对象转换为XML实例的过程，而反序列化（Deserialization）是从XML重新构造java

对象的过程。

用于SOAP编码的模式可以在/soap/endoding 上找到。要想自定义用于数据的具体编码规则，大家可以引用一个外部模式，也可以使用xsi:type机制。

使用xsi:type机制的邮电是，SOAP文档在提结构和数据类型的值方面都是自描述的。缺点是没有描述SOAP消息的格式。