基于MTOM的Web服務(wù)性能優(yōu)化研究
【圖文】：
計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)2013年用來(lái)查找服務(wù)的通用描述發(fā)現(xiàn)與集成協(xié)議(universalde-scriptiondiscoveryandintegration，UDDI)［12］，服務(wù)提供者與使用者之間傳遞服務(wù)的簡(jiǎn)單對(duì)象訪問(wèn)協(xié)議SOAP。1.1Web服務(wù)調(diào)用模型圖1展示了一次完整的Web服務(wù)調(diào)用過(guò)程:從客戶(hù)端(Client)發(fā)出的請(qǐng)求在XML序列化后經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)抵達(dá)Web服務(wù)端(Server)，并由服務(wù)端進(jìn)行SOAP報(bào)文的解析、驗(yàn)證過(guò)程，調(diào)用Server端提供的服務(wù)，之后向客戶(hù)端返回一個(gè)響應(yīng)報(bào)文，同理，客戶(hù)端解析和驗(yàn)證收到的響應(yīng)報(bào)文也需花費(fèi)時(shí)間和資源。圖1Web服務(wù)調(diào)用模型1.2MTOM性能優(yōu)化分析未經(jīng)優(yōu)化的正常報(bào)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(jìn)制碼將轉(zhuǎn)成Base64［13］編碼并嵌入返回的SOAP報(bào)文中。鑒于Base64編碼的編碼規(guī)則，會(huì)導(dǎo)致其在體積上有約33%的膨脹［14］，相應(yīng)的傳輸和存儲(chǔ)過(guò)程都將消耗更多資源。MTOM基于XOP，XOP允許將二進(jìn)制數(shù)據(jù)直接作為附件傳送，而無(wú)須對(duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行XML序列化，從而在報(bào)文大小上有明顯的縮減(第3節(jié)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)將顯示約有30%的縮減)。圖2說(shuō)明了XOP優(yōu)化的原理:左側(cè)為嵌入Base64編碼的SOAP報(bào)文，XOP采用＜xop:Include＞的標(biāo)簽代替屬于Base64編碼出現(xiàn)的位置，并引用一個(gè)cid;該cid指向由它標(biāo)識(shí)的二進(jìn)制附件，添加到重新打包后的底部;同時(shí)在新報(bào)文的頂部添加Content-type、start、boundary等說(shuō)明性信息。雖然XOP引入了額外的處理機(jī)制，但XML序列化的簡(jiǎn)化、報(bào)文體積的縮減更能影響性能的提升。需說(shuō)明，圖2中的Base64編碼僅為示意，截取自下文實(shí)驗(yàn)中taishan(泰山)對(duì)應(yīng)報(bào)文的編碼頭部，實(shí)際用例中Base64編碼體積會(huì)很大。圖2XOP優(yōu)化原理2對(duì)比實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)通過(guò)第1節(jié)對(duì)MTOM性能優(yōu)化的分析，不妨提?
的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)將顯示約有30%的縮減)。圖2說(shuō)明了XOP優(yōu)化的原理:左側(cè)為嵌入Base64編碼的SOAP報(bào)文，XOP采用＜xop:Include＞的標(biāo)簽代替屬于Base64編碼出現(xiàn)的位置，并引用一個(gè)cid;該cid指向由它標(biāo)識(shí)的二進(jìn)制附件，添加到重新打包后的底部;同時(shí)在新報(bào)文的頂部添加Content-type、start、boundary等說(shuō)明性信息。雖然XOP引入了額外的處理機(jī)制，但XML序列化的簡(jiǎn)化、報(bào)文體積的縮減更能影響性能的提升。需說(shuō)明，圖2中的Base64編碼僅為示意，截取自下文實(shí)驗(yàn)中taishan(泰山)對(duì)應(yīng)報(bào)文的編碼頭部，實(shí)際用例中Base64編碼體積會(huì)很大。圖2XOP優(yōu)化原理2對(duì)比實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)通過(guò)第1節(jié)對(duì)MTOM性能優(yōu)化的分析，不妨提出一個(gè)假設(shè):對(duì)于二進(jìn)制文件傳輸，MTOM方式會(huì)有較明顯的性能優(yōu)化，現(xiàn)在的主要目標(biāo)是通過(guò)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證不同環(huán)境下MTOM能得到多大程度的優(yōu)化。接下來(lái)問(wèn)題可以分解為:(1)開(kāi)發(fā)一組功能相同的Web服務(wù)原型，分別提供未經(jīng)優(yōu)化和經(jīng)MTOM優(yōu)化的響應(yīng)。(2)測(cè)試該組Web服務(wù)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(yàn)證性能優(yōu)化的假設(shè)。(3)分析實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，，得出結(jié)論。2.1實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)要求開(kāi)發(fā)部署一組Web服務(wù)原型，本文方案:開(kāi)發(fā)功能相同的兩個(gè)Web服務(wù)，WuyueImageService和Wuyue-ImageMTOMService。其功能均為根據(jù)請(qǐng)求返回存儲(chǔ)在服務(wù)器端的五岳的圖片:如請(qǐng)求songshan，則返回服務(wù)器上指定的嵩山圖片;請(qǐng)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(yīng)，即在響應(yīng)報(bào)文中內(nèi)嵌圖片對(duì)應(yīng)的Base64編碼;而WuyueImageMTOMService返回的是MTOM優(yōu)化的報(bào)文，即將圖片對(duì)應(yīng)的二進(jìn)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(shí)驗(yàn)部署本?
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