WebService实践教学体系的研究
2009-06-17马守东
马守东
[摘要] 本文介绍了目前高校Web Service的教学现状,对Web Service安全策略实践教学的相关问题进行探讨,并且从Web Service原理、应用的角度提出WebService安全策略实践教学的参考方案。
[关键词] Web Service 安全策略 实践教学
随着计算机技术、网络技术的发展,人们跨平台、分布式、不同应用程序的协调工作要求越来越高,而Web Service以标准的HTTP协议为基础,有着良好的跨平台,跨应用程序集的数据交互能力,受到人们的青睐。搭建一个良好的WebService教学体系环境,培养出一批优秀的WebService开发人才将有着重大的意义。但是大多数高校WebService仅仅停留在简单的理论介绍,和简单应用型的Web Service开发,而忽略了WebService的实践应用教学。这样的教学存在的问题有:
1.理论教学偏重,学生仅仅掌握了一些基本概念和理论,很难有灵活应用能力的提高。
2.实践的内容过于简单,使受教育者还停留在会用的层次上。
3.不能结合实际应用教学,忽略了Web Service中重要的安全策略教学。
为了解决存在的问题,培养出更优秀、更贴近社会的学生,我们需要对Web Service实践教学进行改革,设计出一个适合学生的教学要求、贴近实际应用的Web Service教学体系。该体系要能提高学生的基础理论水平,增强综合知识的应用能力,解决实际问题的能力,同时要培养出学生的开拓创新能力。从Web Service实践教学的角度出发,可以分为以下几方面。
一、Web Service基础实验
1.基于Windows平台的Web Service服务端和客户端的实现。
2.基于UNIX平台的Web Service服务端和客户端的实现。
3.Web Service的跨平台、跨实现语音的调用实验。
二、SOAP协议的实现和应用
简单对象访问协议(SOAP)提供了标准的RPC方法来调用Web Service。所以首先要让学生清楚的了解SOAP协议的构成和特点。
1.SOAP数据包拦截实验。通过SOAP网络数据包的截获,清晰的看出每次WebService请求过程中数据包交互的过程。
2.SOAP协议的封装实验。通过网络协议编程的方式,SOAP协议的封装编程。既提高了学生的编程能力,同时也加强了学生对网络协议的深刻认识。
三、XML和XSD建构的熟练应用
可扩展的标记语言(XML)是Web Service平台中表示数据的基本格式,XML是一个统一的标准,和平台无关,和厂家无关,和实现的编程语言无关。这都需要学生能够熟练地掌握和应用。
1.XML数据的解析和封装实验,通过该实验能够使学生更加深刻理解和掌握XML的结构。
2.XSD架构到XML数据的转换实验,通过该实验能够使学生更快捷、方便地实现XML的数据。
四、Web Service安全策略实现
Web Service的原理和实现在教学中是被强调最多的,但是Web Service安全在很多教学中是被忽略,而实际上安全性是Web Service中最重要的一部分。因为Web Service的通信时基于SOAP的XML数据传输。另外,一般的网络防火墙都是打开HTTP端口的,这样Web Service就很容易的通过防火墙。如果没有Web Service的安全策略保障。整个Web Service的安全也就淡然无存了。居于这样的考虑,Web Service安全策略也就成了Web Service实践教学的核心。
1.数据传输的安全实验。采用SSL/HTTPS 对连接加密。对比加密前后的安全效果,增强安全意识。
2.XML加密实验。XML的加密是处理数据互换中安全性的复杂需求的最有效方法。因此在对XML的加密方法就有很多种。为了能让学生全面掌握,在实验安排中也尽量的全面,包括有:
(1)XML整文档的加密实验,当有特定的DTD或者是XSD结构,而不想暴露的情况下,采用XML整文档加密是很有效的方法。
(2)XML单个元素加密实验,当XML有部分元素比较重要,如密码等,可以仅仅对XML中指定元素进行加密。
(3)XML元素内容加密实验,针对XML具体某个元素的具体内容进行加密。整个文档结构保持原样。
(4)非XML元素加密,对需要传输图片,视频等非XML的数据进行加密,并通过Web Service传输。
(5)XML加密中的密匙交互实验,在XML的加密过程中采用非对称的加密算法。
(6)XML加密中的预先定义密匙实验,在XML的加密过程中采用对称的加密算法。
3.XML数字签名实验。XML的数字签名可以提供端到端的消息完整性保证,还可以提供有关消息发件人的验证信息,也就保证了数据没有被第三方恶意修改过。
实践的教学模式要求学生透彻地掌握课程的理论知识,在教师指导和帮助下完成实验的设计,实现,验证工作。这样的实践既提供了学生对理论知识的认识深度,也提高了学生的动手能力、创新意识。实践教学的内容源于教师对课程深刻的把握、学生的勤学好问、社会的实际应用、客户的实际应用需求。所以教学实践的理念是必须的,教学实践的内容应该与时俱进的,不断创新的。
五、结束语
Web Service是一个非常实用的跨平台,跨应用的数据交换渠道。一个良好的Web Service实践教学体系是培养优秀的Web Service开发人才的关键。本文从实际教学中总结了Web Service的实践教学方法,希望能对Web Service实践教学具有一定的参考和借鉴。