Kafka 樣式的 soap 端點(diǎn)
Christopher Dix 所開發(fā)的“Kafka ― XSL SOAP 工具箱”(請(qǐng)參閱 參考資料)是一種用于構(gòu)造 SOAP 端點(diǎn)的 XSLT 框架。它只涵蓋了 SOAP 1.1,但 Kafka 端點(diǎn)演示了傳遞 UserLand SOAP 驗(yàn)證器(UserLand SOAP Validator)的能力,并且根據(jù) SOAP 1.2 對(duì)它進(jìn)行更新似乎并不太困難。 清單 1展示了一個(gè)樣本 Kafka 端點(diǎn):求兩數(shù)之和的 SOAP 服務(wù)器(一個(gè)典型而簡單的 SOAP 樣本)。
清單 1. 求兩數(shù)之和的 Kafka SOAP 端點(diǎn)
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:method="http://www.topxml.com/" xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform"> <!-- add.xsl : Kafka SOAP Endpoint Example, with modifications --> <!-- Import soap.xsl to use the framework --> <xsl:import href="kafka/soap.xsl"/> <xsl:output method="xml" encoding="utf-8" omit-xml-declaration="yes"/> <!-- Define the global variables for the framework --> <xsl:variable name="Method">Add</xsl:variable> <xsl:variable name="MethodNS">http://www.topxml.com/</xsl:variable> <!-- Add : Add two numbers and return the sum --> <!-- Function Add( A as Double, B as Double ) as Double --> <xsl:template name="ProcessPayload"> <xsl:param name="Payload"/> <xsl:for-each select="$Payload"> <!-- This is how to retrieve parameters from the input --> <xsl:variable name="A" select="number(A|method:A)"/> <xsl:variable name="B" select="number(B|method:B)"/> <!-- The WriteParameter template takes the qualified name for a response parameter as well as its value and a QName specifying the tpe (for the xsi:type attribute) --> <xsl:call-template name="WriteParameter"> <xsl:with-param name="p" select="'Result'"/> <xsl:with-param name="v" select="$A + $B"/> <xsl:with-param name="t" select="'xsd:double'"/> </xsl:call-template> </xsl:for-each> </xsl:template> </xsl:stylesheet>
XSLT 端點(diǎn)導(dǎo)入 SOAP 框架(文件 kafka/soap.xsl),然后設(shè)置該框架將要使用的參數(shù),并設(shè)置它在處理構(gòu)成 SOAP 消息的整個(gè) XML 文檔的過程中將要分派的模板。全局變量 Method 和 MethodNS 聲明了組成消息的 XML 元素。在處理完 SOAP 信封之后,該框架調(diào)用 ProcessPayload 模板,該模板傳入了 XML 主體的有效負(fù)載。 xsl:for-each 是將上下文切換成想要的節(jié)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)技巧。參數(shù) A 和 B 是使用簡單 XPaths 從這個(gè)元素讀取的,而框架被再次調(diào)用以幫助寫出響應(yīng)參數(shù)。 WriteParameter 模板讓您指定元素名稱、數(shù)據(jù)類型和每個(gè)輸出參數(shù)的值。本示例中的響應(yīng)值是將兩個(gè)輸入?yún)?shù)相加所得的結(jié)果。
將這個(gè)端點(diǎn)部署為服務(wù)器相當(dāng)于設(shè)置一個(gè) HTTP 偵聽器。Python 的 BaseHTTPServer 模塊向您提供了所需的機(jī)制,能夠輕而易舉地處理該協(xié)議的 HTTP 部分。請(qǐng)參閱 清單 2。
清單 2. 用于清單 1 中所實(shí)現(xiàn)的 Kafka SOAP 端點(diǎn)的 Python HTTP 框架
#HTTP Listener code for SOAP serverimport BaseHTTPServer#The processor class is the core of the XSLT APIfrom Ft.Xml.Xslt import Processor#4XSLT uses an InputSource system for reading XMLfrom Ft.Xml import InputSourceSOAP_IMPL_FILE = "add.xsl"class KafkaSoapHandler(BaseHTTPServer.BaseHTTPRequestHandler): def init(cls): from Ft.Lib import Uri #Set up a processor instance to use KafkaSoapHandler.processor = Processor.Processor() #Load it with add.xsl add_uri = Uri.OsPathToUri(SOAP_IMPL_FILE, attemptAbsolute=1) transform = InputSource.DefaultFactory.fromUri(add_uri) KafkaSoapHandler.processor.appendStylesheet(transform) #Now the processor is prepped with a transform and can be used #over and over for the same transform return #Make init() a static method of the class init = classmethod(init) def do_POST(self): clen = self.headers.getheader('content-length') if clen: clen = int(clen) else: print 'POST ERROR: missing content-length' return if self.path != '/add': self.send_error(404) input_body = self.rfile.read(clen) #input_body is the request SOAP envelope and contents response_body = self._run_through_kafka(input_body) #response_body is the response SOAP envelope and contents self._send_response(200, 'OK', response_body) return def _run_through_kafka(self, body): #In 4Suite all InputSources have base URIs in case they refer to #other URIs in some way and resolution is required. #The SOAP messages will not have any such URI references, #So use a dummy base URI source = InputSource.DefaultFactory.fromString(body, "urn:dummy") response = self.processor.run(source) return response def _send_response(self, code, msg, body): #Prepare a normal response self.send_response(200, 'OK') #Send standard HTP headers self.send_header('Content-type','text/html; charset=utf-8') self.send_header("Connection", "close") self.send_header("Accept-Ranges", "bytes") self.send_header('Content-length', len(body)-1) self.end_headers() #Send the response prepared by the SOAP end point self.wfile.write(body) return listen_on_port = 8888#Set up to run on local machineserver_address = ('127.0.0.1', listen_on_port)KafkaSoapHandler.init()httpd = BaseHTTPServer.HTTPServer(server_address, KafkaSoapHandler)print "Listening on port", listen_on_port#Go into a the main event loophttpd.serve_forever()我們?cè)敿?xì)地注釋了該清單,因此它應(yīng)該是易于理解的。請(qǐng)注意,這段代碼非常簡單,這是因?yàn)樗鼉H需處理該協(xié)議的 HTTP 部分,而將 XML 和 SOAP 部分的工作交由 Kafka 框架完成。該服務(wù)器專用于一個(gè)端點(diǎn),因此它只須對(duì) XSLT 轉(zhuǎn)換進(jìn)行一次解析和設(shè)置,然后它就可以簡單地反復(fù)為每次新的請(qǐng)求運(yùn)行該轉(zhuǎn)換。這就是將處理器設(shè)置遷移到特殊的類方法中的原因,處理程序一注冊(cè)到服務(wù)器就立即調(diào)用該方法。 classmethod 內(nèi)置方法是 Python 2.2 中的新功能,實(shí)際上該版本是本例和后面的示例所必需的版本。它提供了隱式類對(duì)象 (cls) ,您可以將靜態(tài)數(shù)據(jù)(如已準(zhǔn)備好的處理器實(shí)例)附加到該對(duì)象上,然后通常可以通過普通方法上的 self 實(shí)例引用來使用該數(shù)據(jù)。
我們使用 SOAPpy 0.10.1 的最新發(fā)行版(請(qǐng)參閱 參考資料)測試了該端點(diǎn),該發(fā)行版具有許多很棒的新功能,稍后我們將在本專欄中進(jìn)行討論。 清單 3是使用該端點(diǎn)的 SOAPpy 客戶機(jī)。打開一個(gè)命令 shell 并為服務(wù)器運(yùn)行 python listing2.py。然后打開另一個(gè) shell 并運(yùn)行 python listing3.py,該命令將報(bào)告正確的響應(yīng),形如 Add result: 7.0。
清單 3: 用于求兩數(shù)之和的 SOAPpy 客戶機(jī)
import SOAPpyENDPOINT = "http://localhost:8888/add"ADD_NS = "http://www.topxml.com/" remote = SOAPpy.SOAPProxy(ENDPOINT, namespace=ADD_NS)print "Add result:", remote.Add(A=3, B=4)
使用描述
正如我們先前所說的,不僅 XML 中的有效負(fù)載是有用的 Web 服務(wù)特性,描述也是有用的特性。 清單 4是一個(gè)用于添加服務(wù)的 WSDL 文件,它是根據(jù) Christopher Dix 的原始文件修改而得到的。它是 WSDL 1.1 版本的。
清單 4. 用于添加服務(wù)的 WSDL
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><definitions name="adder" targetNamespace="http://www.topxml.com/" xmlns:tns="http://www.topxml.com/" xmlns:xsd="http://www.w3.org/1999/XMLSchema" xmlns="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/"> <message name="Add"> <part name="A" type="xsd:double" /> <part name="B" type="xsd:double" /> </message> <message name="AddResponse"> <part name="param" type="xsd:double" /> </message> <portType name="adder-port-type"> <operation name="Add"> <input message="tns:Add" /> <output message="tns:AddResponse" /> </operation> </portType> <binding name="adder-soap-binding" type="tns:adder-port-type" xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/"> <soap:binding transport="http://schemas.xmlsoap.org/soap/http" style="rpc"/> <operation name="Add"> <soap:operation soapAction="http://tempuri.org/"/> <input> <soap:body use="encoded" namespace="http://www.topxml.com/" encodingStyle="http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/"/> </input> <output> <soap:body use="encoded" namespace="http://www.topxml.com/" encodingStyle="http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/"/> </output> </operation> </binding> <service name="adder-service"> <port name="adder-port" binding="tns:adder-soap-binding"> <soap:address location="http://127.0.0.1:8888/add" xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/"/> </port> </service></definitions>
清單 5提供了一個(gè)為端點(diǎn)用戶呈現(xiàn)有用信息的 XSLT 腳本。它是從先前的 developerWorks 文章“WSDL processing with XSLT”(請(qǐng)參閱 參考資料)中所開發(fā)的一個(gè)轉(zhuǎn)換改編而來的。它使用了許多自由方式(liberty)和快捷方式(尤其是在它處理 WSDL 上下文中的限定名時(shí)),但它也許可用于目前使用的大多數(shù) WSDL 1.1 文件。
清單 5. XSLT 腳本
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><xsl:stylesheet version='1.0' xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform" xmlns:wsdl="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/" xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/"> <xsl:output method='html'/> <!-- Lookup tables for messages, portTypes, bindings and services --> <xsl:key name='message' match="wsdl:definitions/wsdl:message" use='@name'/> <xsl:key name='port-type' match="wsdl:definitions/wsdl:portType" use='@name'/> <xsl:key name='binding' match="wsdl:definitions/wsdl:binding" use='@name'/> <xsl:key name='service' match="wsdl:definitions/wsdl:service" use='@name'/> <xsl:template match='/'> <html> <head> <title>Service summary: <xsl:value-of select='wsdl:definitions/@name'/> </title> <meta http-equiv="content-type" content="text/html" charset="UTF-8"/> </head> <body> <h1>Service summary: <xsl:value-of select='wsdl:definitions/@name'/> </h1> <p><xsl:value-of select='wsdl:definitions/@documentation'/></p> <xsl:apply-templates select="wsdl:definitions/wsdl:service"/> </body> </html> </xsl:template> <xsl:template match='wsdl:service'> <div style="background: #ccffff"> Service "<xsl:value-of select='@name'/>" hosted at <code> <xsl:value-of select='wsdl:port/soap:address/@location'/> </code> <xsl:variable name="binding" select="key('binding', substring-after(wsdl:port/@binding, ':'))" /> <xsl:variable name="port-type" select="key('port-type', substring-after($binding/@type, ':'))" /> <xsl:apply-templates select="$port-type/wsdl:operation"/> </div> </xsl:template> <xsl:template match='wsdl:operation'> <p>Operation "<b><xsl:value-of select='@name'/></b>" message details:</p> <!-- Yes, should sue CSS, but keep this example simple --> <table border="1" width="50%"> <tbody> <xsl:if test="wsdl:input"> <xsl:call-template name='message-role'> <xsl:with-param name="role-node" select="wsdl:input"/> </xsl:call-template> </xsl:if> <xsl:if test="wsdl:output"> <xsl:call-template name='message-role'> <xsl:with-param name="role-node" select="wsdl:output"/> </xsl:call-template> </xsl:if> <xsl:if test="wsdl:fault"> <xsl:call-template name='message-role'> <xsl:with-param name="role-node" select="wsdl:fault"/> </xsl:call-template> </xsl:if> </tbody> </table> </xsl:template> <xsl:template name='message-role'> <xsl:param name="role-node"/> <xsl:variable name="role-name" select="local-name($role-node)"/> <xsl:variable name="message" select="key('message', substring-after($role-node/@message, ':'))" /> <tr> <td><xsl:value-of select='$role-name'/></td> <td> <table width="100%"> <xsl:apply-templates select="$message/wsdl:part"/> </table> </td> </tr> </xsl:template> <xsl:template match='wsdl:part'> <tr> <td width="50%"><b><xsl:value-of select='@name'/></b></td> <td><xsl:value-of select='@type'/></td> </tr> </xsl:template></xsl:stylesheet>通常在 Web 服務(wù)本身所在的主機(jī)上提供該服務(wù)人性化的 WSDL 描述是很方便的。 清單 6是 清單 2的變體,它也完成這一任務(wù)。它實(shí)際上提供三種功能:
清單 6. 清單 2 的變體
#HTTP Listener code for SOAP serverimport BaseHTTPServer#The processor class is the core of the XSLT APIfrom Ft.Xml.Xslt import Processor#4XSLT uses an InputSource system for reading XMLfrom Ft.Xml import InputSourceSOAP_IMPL_FILE = "add.xsl"WSDL_FILE = "listing4.xml"HTML_VIEW_TRANSFORM = "listing5.xslt"class KafkaSoapHandler(BaseHTTPServer.BaseHTTPRequestHandler): def init(cls): from Ft.Lib import Uri #Set up a processor instance to use cls.processor = Processor.Processor() #Load it with add.xsl add_uri = Uri.OsPathToUri(SOAP_IMPL_FILE, attemptAbsolute=1) transform = InputSource.DefaultFactory.fromUri(add_uri) cls.processor.appendStylesheet(transform) #Now the processor is prepped with a transform and can be used #over and over for the same transform #Prep for WSDL requests cls.wsdl = open(WSDL_FILE).read() return #Make init() a static method of the class init = classmethod(init) def do_POST(self): clen = self.headers.getheader('content-length') if clen: clen = int(clen) else: print 'POST ERROR: missing content-length' return if self.path != '/add': self.send_error(404) input_body = self.rfile.read(clen) #input_body is the request SOAP envelope and contents response_body = self._run_through_kafka(input_body) #response_body is the response SOAP envelope and contents _send_response(self, 200, 'OK', response_body) return def do_GET(self): #response_body is the WSDL file _send_response(self, 200, 'OK', self.wsdl) return def _run_through_kafka(self, body): #In 4Suite all InputSources have base URIs in case they refer to #other URIs in some way and resolution is required. #The SOAP messages will not have any such URI references, #So use a dummy base URI source = InputSource.DefaultFactory.fromString(body, "urn:dummy") response = self.processor.run(source) return responseclass HtmlHandler(BaseHTTPServer.BaseHTTPRequestHandler): def init(cls): from Ft.Lib import Uri #Perform the transform once and store the result processor = Processor.Processor() html_desc_uri = Uri.OsPathToUri(HTML_VIEW_TRANSFORM, attemptAbsolute=1) transform = InputSource.DefaultFactory.fromUri(html_desc_uri) processor.appendStylesheet(transform) wsdl_uri = Uri.OsPathToUri(WSDL_FILE, attemptAbsolute=1) source = InputSource.DefaultFactory.fromUri(wsdl_uri) cls.html_desc = processor.run(source) return #Make init() a static class method init = classmethod(init) def do_GET(self): #response_body is the WSDL file _send_response(self, 200, 'OK', self.html_desc) return#Turn _send_response into a global function#for sharing between the classesdef _send_response(handler, code, msg, body): #Prepare a normal response handler.send_response(200, 'OK') #Send standard HTP headers handler.send_header('Content-type', 'text/html; charset=utf-8') handler.send_header("Connection", "close") handler.send_header("Accept-Ranges", "bytes") handler.send_header('Content-length', len(body)-1) handler.end_headers() #Send the response prepared by the SOAP end point handler.wfile.write(body) return def soap_listener_function(): listen_on_port = 8888 #Set up to run on local machine server_address = ('127.0.0.1', listen_on_port) KafkaSoapHandler.init() httpd = BaseHTTPServer.HTTPServer(server_address, KafkaSoapHandler) print "Listening for GET and POST on port", listen_on_port #Go into a the main event loop httpd.serve_forever()def html_listener_function(): listen_on_port = 9000 #Set up to run on local machine server_address = ('127.0.0.1', listen_on_port) HtmlHandler.init() httpd = BaseHTTPServer.HTTPServer(server_address, HtmlHandler) print "Listening for GET on port", listen_on_port #Go into a the main event loop httpd.serve_forever() returnimport timefrom threading import Threadsoap_thread = Thread(None, soap_listener_function)html_thread = Thread(None, html_listener_function)soap_thread.start()#Pause before spawning the next threadtime.sleep(1)html_thread.start()通過在服務(wù)器上定義 do_GET 和 do_POST ,您可以在單個(gè)服務(wù)器實(shí)例上處理 GET 和 POST 請(qǐng)求,但是因?yàn)樗褂玫暮唵问录h(huán)的性質(zhì),您可以使用線程技術(shù)在不同端口上進(jìn)行偵聽。這讓您同時(shí)運(yùn)行兩個(gè)服務(wù)器實(shí)例。線程技術(shù)是方法之一,而使用異步事件處理程序是另一種方法。Python 2.2 為更輕松地支持后一種技術(shù)而引入了 asyncore 模塊,我們?cè)诒緦诘纳弦黄恼轮薪榻B了這種方法(請(qǐng)參閱 參考資料)。這一次我們將舉例說明線程技術(shù)的用法。關(guān)于使用線程技術(shù)還是使用異步技術(shù)的問題,Python 2.2 文檔提出了很好的建議。
僅當(dāng)您的程序很大程度上受 I/O 限制時(shí),[異步方法才是] 真正實(shí)用的。如果您的程序受處理器限制,那么搶先式調(diào)度的線程可能是您所真正需要的。但是,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器很少受處理器限制。
圖 1顯示了易于理解的 Web 服務(wù)描述的瀏覽器視圖。

結(jié)束語
請(qǐng)將這一切都看作實(shí)驗(yàn)素材。Kafka 已經(jīng)相當(dāng)落伍了 ― 它似乎從 2001 年以來就沒有得到過維護(hù),并且它使用了相當(dāng)差勁的 XSLT 樣式(其作者坦率地承認(rèn)自己是個(gè) XSLT 菜鳥)。但其思想是非常有用的,并且很有價(jià)值。只需要作很小的努力就可以將它更新到 SOAP 1.2 并擴(kuò)展其能力。我們所提供的 WSDL 表示轉(zhuǎn)換也只是一個(gè)起點(diǎn)。也可以將它更新到 WSDL 1.2 并可擴(kuò)展它以顯示關(guān)于 Web 服務(wù)的更多信息。還應(yīng)該更新它以利用名稱空間軸和其它 XSLT 功能以便進(jìn)行更為正確的處理。
XSLT 是一個(gè)沙箱,使用各種語言和環(huán)境的開發(fā)人員都可以在其中施展身手。Kafka 是由一位堅(jiān)定的 .NET 開發(fā)人員開發(fā)的,但我們也可以很快地學(xué)會(huì)它和利用它。這就是擁有一種既可以處理 XML 也可處理 Web 服務(wù)的通用語言(lingua franca)的威力。我們預(yù)計(jì)可以使用用于 Web 服務(wù)的 XSLT 模塊的領(lǐng)域?qū)⒗^續(xù)擴(kuò)展。如果是這樣,本文所提供的基本技術(shù)可能會(huì)促使 Python 程序員們馬上使用這些有用的技術(shù)。
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