Разработка распределенных приложений в Microsoft.NET Framework
Язык XML и схемы XML
Язык XML (Extensible Markup Language) в настоящее время нашел множество разнообразных применений и является основой для большого числа общепринятых спецификаций. На рис. 3.2 представлены основные используемые в распределенных системах спецификации, основанные на языке XML – XSD, SOAP, WSDL, – которые будут рассмотрены далее.
Рис. 3.2. XML и основанные на нем спецификации
Язык XML представляет собой язык разметки текстового документа, представленного совокупностью именованных, древовидно вложенных элементов. Каждый элемент может иметь некоторое текстовое значение и набор атрибутов, имеющих имя и простое значение (строку). Язык XML является абстрактным языком разметки, не определяющим как либо смысл элементов документа. Документы XML достаточно хорошо читаются как человеком, так и многочисленными программными анализаторами. При естественном подходе к именам элементов и атрибутов он является самодокументирующимся языком. Перед древовидной структурой элементов, имеющих единственный корень, могут идти отдельные элементы с метаинформацией, указывающий в частности кодировку документа и версию языка, как показано в следующем примере.
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <GeomFigures> <Point X="2" Y="-1" /> <Line> <A X="-1" Y="-1" /> <B X="2" Y="2" /> </Line> </GeomFigures>Основными недостатками XML с точки зрения обмена сообщениями является неудобное, в силу его древовидной структуры, представление отношения "многие ко многим", а также несколько большие затраты времени на передачу и разбор сообщений на языке XML по сравнению с двоичным представлением аналогичных данных.
Поскольку свойственное XML открытое представление информации не всегда удобно с точки зрения безопасности, то существует спецификации XML-DigitalSignature и XML-Encrypton, предназначенные для передачи в XML конфиденциальной информации. Первая из них позволяет добавить к XML-документу цифровую подпись, вторая – зашифровать XML-документ или отдельные его элементы.
Для определения назначения элементов и атрибутов XML- документа введено понятие пространства имен XML (XML namespace), которое должно иметь уникальный идентификатор. Обычно пространство имен идентифицируется некоторым URI (Uniform Resource Identifier), связанным с доменом организации, предложившее пространство имен. По данному URI может располагаться некоторое описание пространства имен, однако это не обязательно. Все используемые в XML документе пространства имен описываются в корневом элементе документа в атрибутах с именем вида xmlns:schema_id. Таким образом схема связывается с некоторым коротким идентификатором schema_id, который затем используется как префикс атрибутов и элементов. Например, в следующей строчке пространству имен http://www.w3.org/2001/XMLSchema> дается идентификатор xs, используемый в имени элемента xs:schema.
<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> Часть имени элемента после двоеточия является локальной, а часть перед двоеточием должна быть связана со схемой в корневом атрибуте. Благодаря такой нотации разные пространства имен могут иметь совпадающие имена элементов. Пространства имен используются оперирующими с XML программами.
Одним из достоинств XML является наличия языков спецификаций, определяющих правильный XML документ. Первоначально эту функцию выполнял DTD (Document Type Definition), однако в настоящий момент общепринятым стандартом является спецификация схем XML (XML Schema Definition, XSD). XSD документ является также документом на языке XML, использующим пространство имен http://www.w3.org/2001/XMLSchema. Файл с описанием схемы XML определяет:
- словарь документа (имена элементов и атрибутов);
- синтаксис корректного документа;
- сложные типы данных.
