馬守東

[摘要] 本文介紹了目前高校Web Service的教學(xué)現(xiàn)狀,對(duì)Web Service安全策略實(shí)踐教學(xué)的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行探討,并且從Web Service原理、應(yīng)用的角度提出WebService安全策略實(shí)踐教學(xué)的參考方案。

[關(guān)鍵詞] Web Service 安全策略 實(shí)踐教學(xué)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,人們跨平臺(tái)、分布式、不同應(yīng)用程序的協(xié)調(diào)工作要求越來(lái)越高,而Web Service以標(biāo)準(zhǔn)的HTTP協(xié)議為基礎(chǔ),有著良好的跨平臺(tái),跨應(yīng)用程序集的數(shù)據(jù)交互能力,受到人們的青睞。搭建一個(gè)良好的WebService教學(xué)體系環(huán)境,培養(yǎng)出一批優(yōu)秀的WebService開發(fā)人才將有著重大的意義。但是大多數(shù)高校WebService僅僅停留在簡(jiǎn)單的理論介紹,和簡(jiǎn)單應(yīng)用型的Web Service開發(fā),而忽略了WebService的實(shí)踐應(yīng)用教學(xué)。這樣的教學(xué)存在的問(wèn)題有:

1.理論教學(xué)偏重,學(xué)生僅僅掌握了一些基本概念和理論,很難有靈活應(yīng)用能力的提高。

2.實(shí)踐的內(nèi)容過(guò)于簡(jiǎn)單,使受教育者還停留在會(huì)用的層次上。

3.不能結(jié)合實(shí)際應(yīng)用教學(xué),忽略了Web Service中重要的安全策略教學(xué)。

為了解決存在的問(wèn)題,培養(yǎng)出更優(yōu)秀、更貼近社會(huì)的學(xué)生,我們需要對(duì)Web Service實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行改革,設(shè)計(jì)出一個(gè)適合學(xué)生的教學(xué)要求、貼近實(shí)際應(yīng)用的Web Service教學(xué)體系。該體系要能提高學(xué)生的基礎(chǔ)理論水平,增強(qiáng)綜合知識(shí)的應(yīng)用能力,解決實(shí)際問(wèn)題的能力,同時(shí)要培養(yǎng)出學(xué)生的開拓創(chuàng)新能力。從Web Service實(shí)踐教學(xué)的角度出發(fā),可以分為以下幾方面。

一、Web Service基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

1.基于Windows平臺(tái)的Web Service服務(wù)端和客戶端的實(shí)現(xiàn)。

2.基于UNIX平臺(tái)的Web Service服務(wù)端和客戶端的實(shí)現(xiàn)。

3.Web Service的跨平臺(tái)、跨實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的調(diào)用實(shí)驗(yàn)。

二、SOAP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用

簡(jiǎn)單對(duì)象訪問(wèn)協(xié)議(SOAP)提供了標(biāo)準(zhǔn)的RPC方法來(lái)調(diào)用Web Service。所以首先要讓學(xué)生清楚的了解SOAP協(xié)議的構(gòu)成和特點(diǎn)。

1.SOAP數(shù)據(jù)包攔截實(shí)驗(yàn)。通過(guò)SOAP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的截獲,清晰的看出每次WebService請(qǐng)求過(guò)程中數(shù)據(jù)包交互的過(guò)程。

2.SOAP協(xié)議的封裝實(shí)驗(yàn)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議編程的方式,SOAP協(xié)議的封裝編程。既提高了學(xué)生的編程能力,同時(shí)也加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的深刻認(rèn)識(shí)。

三、XML和XSD建構(gòu)的熟練應(yīng)用

可擴(kuò)展的標(biāo)記語(yǔ)言(XML)是Web Service平臺(tái)中表示數(shù)據(jù)的基本格式,XML是一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),和平臺(tái)無(wú)關(guān),和廠家無(wú)關(guān),和實(shí)現(xiàn)的編程語(yǔ)言無(wú)關(guān)。這都需要學(xué)生能夠熟練地掌握和應(yīng)用。

1.XML數(shù)據(jù)的解析和封裝實(shí)驗(yàn),通過(guò)該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚴箤W(xué)生更加深刻理解和掌握XML的結(jié)構(gòu)。

2.XSD架構(gòu)到XML數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn),通過(guò)該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚴箤W(xué)生更快捷、方便地實(shí)現(xiàn)XML的數(shù)據(jù)。

四、Web Service安全策略實(shí)現(xiàn)

Web Service的原理和實(shí)現(xiàn)在教學(xué)中是被強(qiáng)調(diào)最多的,但是Web Service安全在很多教學(xué)中是被忽略,而實(shí)際上安全性是Web Service中最重要的一部分。因?yàn)閃eb Service的通信時(shí)基于SOAP的XML數(shù)據(jù)傳輸。另外,一般的網(wǎng)絡(luò)防火墻都是打開HTTP端口的,這樣Web Service就很容易的通過(guò)防火墻。如果沒(méi)有Web Service的安全策略保障。整個(gè)Web Service的安全也就淡然無(wú)存了。居于這樣的考慮,Web Service安全策略也就成了Web Service實(shí)踐教學(xué)的核心。

1.數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩珜?shí)驗(yàn)。采用SSL/HTTPS 對(duì)連接加密。對(duì)比加密前后的安全效果,增強(qiáng)安全意識(shí)。

2.XML加密實(shí)驗(yàn)。XML的加密是處理數(shù)據(jù)互換中安全性的復(fù)雜需求的最有效方法。因此在對(duì)XML的加密方法就有很多種。為了能讓學(xué)生全面掌握,在實(shí)驗(yàn)安排中也盡量的全面,包括有:

(1)XML整文檔的加密實(shí)驗(yàn),當(dāng)有特定的DTD或者是XSD結(jié)構(gòu),而不想暴露的情況下,采用XML整文檔加密是很有效的方法。

(2)XML單個(gè)元素加密實(shí)驗(yàn),當(dāng)XML有部分元素比較重要,如密碼等,可以僅僅對(duì)XML中指定元素進(jìn)行加密。

(3)XML元素內(nèi)容加密實(shí)驗(yàn),針對(duì)XML具體某個(gè)元素的具體內(nèi)容進(jìn)行加密。整個(gè)文檔結(jié)構(gòu)保持原樣。

(4)非XML元素加密,對(duì)需要傳輸圖片,視頻等非XML的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,并通過(guò)Web Service傳輸。

(5)XML加密中的密匙交互實(shí)驗(yàn),在XML的加密過(guò)程中采用非對(duì)稱的加密算法。

(6)XML加密中的預(yù)先定義密匙實(shí)驗(yàn),在XML的加密過(guò)程中采用對(duì)稱的加密算法。

3.XML數(shù)字簽名實(shí)驗(yàn)。XML的數(shù)字簽名可以提供端到端的消息完整性保證,還可以提供有關(guān)消息發(fā)件人的驗(yàn)證信息,也就保證了數(shù)據(jù)沒(méi)有被第三方惡意修改過(guò)。

實(shí)踐的教學(xué)模式要求學(xué)生透徹地掌握課程的理論知識(shí),在教師指導(dǎo)和幫助下完成實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn),驗(yàn)證工作。這樣的實(shí)踐既提供了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)深度,也提高了學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)。實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容源于教師對(duì)課程深刻的把握、學(xué)生的勤學(xué)好問(wèn)、社會(huì)的實(shí)際應(yīng)用、客戶的實(shí)際應(yīng)用需求。所以教學(xué)實(shí)踐的理念是必須的,教學(xué)實(shí)踐的內(nèi)容應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)的,不斷創(chuàng)新的。

五、結(jié)束語(yǔ)

Web Service是一個(gè)非常實(shí)用的跨平臺(tái),跨應(yīng)用的數(shù)據(jù)交換渠道。一個(gè)良好的Web Service實(shí)踐教學(xué)體系是培養(yǎng)優(yōu)秀的Web Service開發(fā)人才的關(guān)鍵。本文從實(shí)際教學(xué)中總結(jié)了Web Service的實(shí)踐教學(xué)方法,希望能對(duì)Web Service實(shí)踐教學(xué)具有一定的參考和借鑒。