【摘要】：為提升Web服務性能,滿足其進一步應用的要求,研究了消息傳輸優(yōu)化機制(message transmission optimizationmechanism,MTOM)。針對基于Web的二進制數(shù)據(jù)傳輸,MTOM采用不同于傳統(tǒng)內(nèi)嵌Base64編碼的方式,而是作為附件處理,壓縮了報文,提高了性能。在理論分析的基礎(chǔ)上,設計并構(gòu)建了一組Web服務原型。通過一組對比實驗,跟蹤傳輸層報文驗證了原型的正確和實際報文的縮減。實驗結(jié)果表明了MTOM對Web服務性能近30%的提升。
【圖文】：

計算機工程與設計2013年用來查找服務的通用描述發(fā)現(xiàn)與集成協(xié)議(universalde-scriptiondiscoveryandintegration，UDDI)［12］，服務提供者與使用者之間傳遞服務的簡單對象訪問協(xié)議SOAP。1.1Web服務調(diào)用模型圖1展示了一次完整的Web服務調(diào)用過程:從客戶端(Client)發(fā)出的請求在XML序列化后經(jīng)由網(wǎng)絡抵達Web服務端(Server)，并由服務端進行SOAP報文的解析、驗證過程，調(diào)用Server端提供的服務，之后向客戶端返回一個響應報文，同理，客戶端解析和驗證收到的響應報文也需花費時間和資源。圖1Web服務調(diào)用模型1.2MTOM性能優(yōu)化分析未經(jīng)優(yōu)化的正常報文，例如由Server端向Client端發(fā)送一張JPG格式的圖片，由于XML序列化基于文本，所以該JPG圖片二進制碼將轉(zhuǎn)成Base64［13］編碼并嵌入返回的SOAP報文中。鑒于Base64編碼的編碼規(guī)則，會導致其在體積上有約33%的膨脹［14］，相應的傳輸和存儲過程都將消耗更多資源。MTOM基于XOP，XOP允許將二進制數(shù)據(jù)直接作為附件傳送，而無須對二進制數(shù)據(jù)進行XML序列化，從而在報文大小上有明顯的縮減(第3節(jié)的實驗數(shù)據(jù)將顯示約有30%的縮減)。圖2說明了XOP優(yōu)化的原理:左側(cè)為嵌入Base64編碼的SOAP報文，XOP采用＜xop:Include＞的標簽代替屬于Base64編碼出現(xiàn)的位置，并引用一個cid;該cid指向由它標識的二進制附件，添加到重新打包后的底部;同時在新報文的頂部添加Content-type、start、boundary等說明性信息。雖然XOP引入了額外的處理機制，但XML序列化的簡化、報文體積的縮減更能影響性能的提升。需說明，圖2中的Base64編碼僅為示意，截取自下文實驗中taishan(泰山)對應報文的編碼頭部，實際用例中Base64編碼體積會很大。圖2XOP優(yōu)化原理2對比實驗設計通過第1節(jié)對MTOM性能優(yōu)化的分析，不妨提?

的實驗數(shù)據(jù)將顯示約有30%的縮減)。圖2說明了XOP優(yōu)化的原理:左側(cè)為嵌入Base64編碼的SOAP報文，XOP采用＜xop:Include＞的標簽代替屬于Base64編碼出現(xiàn)的位置，并引用一個cid;該cid指向由它標識的二進制附件，添加到重新打包后的底部;同時在新報文的頂部添加Content-type、start、boundary等說明性信息。雖然XOP引入了額外的處理機制，但XML序列化的簡化、報文體積的縮減更能影響性能的提升。需說明，圖2中的Base64編碼僅為示意，截取自下文實驗中taishan(泰山)對應報文的編碼頭部，實際用例中Base64編碼體積會很大。圖2XOP優(yōu)化原理2對比實驗設計通過第1節(jié)對MTOM性能優(yōu)化的分析，不妨提出一個假設:對于二進制文件傳輸，MTOM方式會有較明顯的性能優(yōu)化，現(xiàn)在的主要目標是通過構(gòu)建實驗方案，驗證不同環(huán)境下MTOM能得到多大程度的優(yōu)化。接下來問題可以分解為:(1)開發(fā)一組功能相同的Web服務原型，分別提供未經(jīng)優(yōu)化和經(jīng)MTOM優(yōu)化的響應。(2)測試該組Web服務在相同環(huán)境下(如相同傳輸樣本、寬帶寬或窄帶寬環(huán)境)性能數(shù)據(jù)的差異，驗證性能優(yōu)化的假設。(3)分析實驗得到的數(shù)據(jù)，，得出結(jié)論。2.1實驗方案實驗要求開發(fā)部署一組Web服務原型，本文方案:開發(fā)功能相同的兩個Web服務，WuyueImageService和Wuyue-ImageMTOMService。其功能均為根據(jù)請求返回存儲在服務器端的五岳的圖片:如請求songshan，則返回服務器上指定的嵩山圖片;請求huashan，則返回華山的圖片。雖然功能相同，但WuyueImageService返回的是未經(jīng)優(yōu)化的正常響應，即在響應報文中內(nèi)嵌圖片對應的Base64編碼;而WuyueImageMTOMService返回的是MTOM優(yōu)化的報文，即將圖片對應的二進制碼作為附件傳送。在本地局域網(wǎng)(localareanetwork，LAN)環(huán)境下，部署如圖3所示。圖3實驗部署本?

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本文編號：2557239