运用Spring DM和CXF来实现WebService的动态发布
在JAXWS2.0发布以前，用JAVA发布一个WebService是一件相当复杂的工作，令很多开发高手都望而却步;但随着JAXWS2.0、2.1版本的发布，通过大量使用JAVAannotation特性，以及运用JAXB20规范来统一数据展示，从而大大简化和规范了开发过程，一些新的开源框架也随之诞生。ApacheCXF就是其中的佼佼者。它实现了JCP与WebService2.1中一些重要标准。CXF简化了构造，集成，面向服务架构(SOA)业务组件与技术的灵活复用。在CXF中，Service使用WSDL标准定义并能够使用各种不同的消息格式(或binding)和网络协议(transports)包括SOAP、XML(通过HTTP或JMS)进行访问。
而OSGI技术更是JAVA社区近来的热点，它将面向contract，插件化，组件化的设计思想上升到一个理论的高度，推出了一系列的规范和参考实现;SpringDM更是在OSGI基础上将Spring的DI能力扩充到OSGI层面，并对OSGI规范中缺少的部分加以补充和完善，使之成为更具有实践应用价值的框架。
这篇文件将介绍如何运用这两个开源项目来实现WebService的组件化发布。
环境：
Eclipse3.4
JDK1.605
CXF2.1.1
Spring DM1.0.3
第一步：在Eclipse下创建新的工作区;
第二步：导入Spring DM的Bundle，主要导入以下几个Bundle：
(1)org.springframework.bundle.osgi.core
(2)org.springframework.bundle.osgi.extender
(3)org.springframework.bundle.osgi.io
(4)org.springframework.bundle.spring.aop
(5)org.springframework.bundle.spring.beans
(6)org.springframework.bundle.spring.context
(7)org.springframework.bundle.spring.core
(8)org.springframework.osgi.aopalliance.osgi
第三步：导入其他Eclipse下的Bundle
(1)org.apache.commons.logging
(2)org.eclipse.equinox.http.jetty
(3)org.eclipse.equinox.http.servlet
(4)org.eclipse.osgi.services
(5)org.mortbay.jetty
设计的原则：
(1) CXF将被独立封装成一个Bundle;
(2) CXF Bundle对外提供OSGI服务，其他Bundle可以利用这个服务来发布Web Service;
(3) CXF内部缺省使用了Spring的库，而Spring DM环境也带了Spring 的库，所以在实现CXF Bundle的时候要使CXF运行于None Spring模式;
(4) 充分考虑系统的封装型和可扩展能力;
(5) Web Service必须是动态发布;
实现：
OSGI服务侧的应用场景有两个，一个是将Web容器内嵌到OSGI环境中，另一种是将OSGI环境以WAR的方式发布到独立的Web容器中。这里使用的是第一种方式。所以在前面的Bundle列表中可以看到Jetty的Bundle。
如果使用方案一就需要通过一个OSGI的HTTP服务将外部的HTTP请求转发给CXF内部的Servlet，所以这里要使用OSGI的服务Bundle。
CXF2.1.1版本中包含很多第三方的库，这里需要清理一下，不是所有库都需要最终封装到CXF Bundle中，清理的库包括：
(1) CXF tools需要的库;包括jaxb-xjc-2.1.6.jar
(2) Jms库，因为这里不需要使用Jms;
(3) Spring的所有库;
(4) JAXB2.1的库，这两个库可以放到JDK6的lib\endorse目录下，做为公共库，替代JVM缺省的JAXB2.0的库;
(5) XMLBean的库，这里不使用XMLBean的编码方式;
(6) Log库，我们使用OSGI中的logging Bundle来实现log功能;
(7) Javax.ws的库，因为使用的环境是JDK6,这个库是给JDK5准备的;
(8) Jetty的库;
(9) Js和Json的库;
(10) Velocity库;
这里保留了REST方式需要的库。最后的保留的库列表：
abdera-core-0.4.0-incubating.jar
abdera-extensions-html-0.4.0-incubating.jar
abdera-extensions-json-0.4.0-incubating.jar
abdera-extensions-main-0.4.0-incubating.jar
abdera-i18n-0.4.0-incubating.jar
abdera-parser-0.4.0-incubating.jar
abdera-server-0.4.0-incubating.jar
commons-codec-1.3.jar
commons-httpclient-3.1.jar
commons-lang-2.4.jar
cxf-2.1.1.jar
cxf-manifest.jar
FastInfoset-1.2.2.jar
geronimo-activation_1.1_spec-1.0.2.jar
geronimo-annotation_1.0_spec-1.1.1.jar
geronimo-javamail_1.4_spec-1.3.jar
geronimo-jaxws_2.1_spec-1.0.jar
geronimo-stax-api_1.0_spec-1.0.1.jar
htmlparser-1.0.5.jar
jaxen-1.1.jar
jdom-1.0.jar
neethi-2.0.4.jar
opensaml-1.1.jar
saaj-api-1.3.jar
saaj-impl-1.3.jar
slf4j-api-1.3.1.jar
slf4j-jdk14-1.3.1.jar
stax-utils-20060502.jar
wsdl4j-1.6.1.jar
wss4j-1.5.4.jar
wstx-asl-3.2.4.jar
xml-resolver-1.2.jar
XmlSchema-1.4.2.jar
xmlsec-1.4.0.jar
创建CXFBundle：
创建时候一定要选择OSGI标准选项：
按照CXF的要求，如果使用非Spring的场景，需要使用CXFNonSpringServlet来接受HTTP请求，所以需要将这个Servlet注册给OSGI的Http服务：
public class CXFWrapperServlets extends CXFNonSpringServlet{
private static final long serialVersionUID = -6994879522066465447L;
private static Map BusMap = new HashMap();
public void init(ServletConfig servletConfig) throws ServletException {
super.init(servletConfig);
BusMap.put("servletBus", getBus());
Bus bus = CXFWrapperServlets.getMyBus("servletBus");
BusFactory.setDefaultBus(bus);
}
...
注册类：
public class HttpServiceTracker extends ServiceTracker{
public HttpServiceTracker(BundleContext context) {
super(context, HttpService.class.getName(), null);
}
public Object addingService(ServiceReference reference) {
HttpService httpService = (HttpService) context.getService(reference);
try {
Servlet ss = (Servlet)new CXFWrapperServlets();
httpService.registerServlet("/services",ss , null, null);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return httpService;
}
注意这里的注册路径” /services”，就是说访问http://localhost/services/*的所有HTTP请求都将发送给CXFWrapperServlets来处理。
定义Web Service注册接口：
public interface WSRegister {
public void Regiser(Object impl,String address);
}
这里的参数是Web Service的实现类和访问这个Web Service 的URL地址。接口实现类：
public class WSRegisterImpl implements WSRegister{
public void Regiser(Object impl,String address){
EndpointImpl endpoint = new EndpointImpl(impl);
endpoint.setAddress(address);
endpoint.publish();
...
下面是通过Spring DM提供的能力来发布这个OSGI服务。分别定义两个XML文件用于发布服务，一个文件是这样的：<!-- l version="1.0" encoding="UTF-8-->
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
context-class-loader="service-provider"/> 另一个文件是：<!-- l version="1.0" encoding="UTF-8-->
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:osgi="http://www.springframework.org/schema/osgi"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://www.springframework.org/schema/osgi
http://www.springframework.org/schema/osgi/spring-osgi.xsd">
interface="CXFWrapper.interfaces.WSRegister" context-class-loader="service-provider">
这两个文件都要放到META-INF/spring目录下，这样Spring DM的运行时才会动态的实现OSGI的注册。
在CXFBundle的BundleActivator类中实现HTTP服务的启动：
public void start(BundleContext context){
httpServiceTracker = new HttpServiceTracker(context);
httpServiceTracker.open();;
}
然后是整理MANIFEST.MF文件：
Dependencies TAB页面在导入包选择中，导入如下包：
Import-Package:
javax.servlet;version="2.4.0",
javax.servlet.http;version="2.4.0",
org.apache.commons.logging;version="1.0.4",
org.osgi.framework;version="1.4.0",
org.osgi.service.http;version="1.2.0",
org.osgi.util.tracker;version="1.3.3"
Runtime TAB页面在导出包中要导出注册接口：
Export-Package: CXFWrapper.interfaces
在Classpath输入框中，选择上面列出的所有保留的库。
。
到目前为止，CXFBundle的基本工作已经完成，现在需要写一个Web Service的应用来验证当前的工作是正确的;
在设计Web Service应用Bundle的时候需要考虑以下几个事情：
1、 每个WebService应用的实现应该做为一个独立的Bundle运行;
2、按照WebService的推荐设计方式，一般都是先定义好WSDL文件，然后根据这个文件定义的Contract来实现服务端和客户端;CXF提供了相关的工具将WSDl编译成桩代码。这个桩代码包括Web Service接口的JAVA定义，以及由WSDL引用的XMLSchema生成的关键数据对象。这些生成代码应该做为一个独立的DummyBundle来运行;
3、 这个DummyBundle要做为CXFBundle 的Required Bundle;
这里的WSDL文件使用的是CXF下载包中带的例子中的一个，读者可以在CXF的Sample目录中找到这个hello_world.wsdl文件;
在Eclipse环境下建立一个新的Bundle，给名字为WsDummyBundle，这个Bundle不需要提供Active类!使用CXF提供的Wsdl2Java工具对这个WSDL进行编译，将编译生成的代码全部做为这个Bundle的内部实现：
然后在MANIFEST.MF文件中的Runtime面板中导出这两个包：
Export-Package: org.apache.hello_world_soap_http,
org.apache.hello_world_soap_http.types
至此，构建WsDummyBundle的工作就算完成;
接下来创建WebService应用的实现Bundle：这个Bundle将使用SpringDM的能力来获取CXFBundle发布的WebService注册接口服务(WSRegister)来发布，所以首先要定义一个HelloWorldBean类，用于完成WebService的注册：
public class HelloWorldBean {
private WSRegister register;
public void setRegister(WSRegister register){
this.register = register;
}
public WSRegister getRegister(){
return this.register;
}
public void start(){
GreeterImpl impl = new GreeterImpl();
register.Regiser(Greeter.class, impl, "/Greeter");
}
}
注意SpringDM将把WSRegister(OSGI服务)实例注射给register变量，在start方法中，实现最终的注册过程。
这里注意一下调用Regiser函数时的Address参数，这里只需要给出一个相对路径就可以了，最终WebService将被发布在http://localhost/services/Greeter这个URL上。
由于这里使用了WSRegister这个接口定义，所以在MANIFEST.MF文件中要导入CXFWrapper.interfaces;
定义类MyGreeterImp来实现WSDL定义的接口：
@javax.jws.WebService(name = "Greeter",
serviceName = "SOAPService",
portName = "SoapPort",
targetNamespace = "http://apache.org/hello_world_soap_http",
wsdlLocation = "http://localhost/internal/hello_world.wsdl",
endpointInterface = "org.apache.hello_world_soap_http.Greeter")
public class MyGreeterImpl extends Greeter{
...
}
由于这里使用了Greeter接口和其他WSDL桩代码定义的类，所以在MANIFEST.MF文件中要导入
org.apache.hello_world_soap_http,
org.apache.hello_world_soap_http.types
这两个包;
这里还需要注意，如果wsdlLocation给出，处理要稍微复杂些：hello_world.wsdl文件必须能够通过这个wsdlLocation指定的URL：http://localhost/internal/hello_world.wsdl访问到。这个URL可以根据具体情况来配置!
为了使WSDL能够被正确的访问到，需要再次使用OSGI的Http服务，这次暴露出来的不是Servlet而是WSDL文件：
private class WSDLServiceTracker extends ServiceTracker{
public Object addingService(ServiceReference reference) {
HttpService httpService = (HttpService) context.getService(reference);
try {
httpService.registerResources("/internal/hello_world.wsdl", "/hello_world.wsdl", null);
} catch (Exception e) {
...
然后要在HelloWorldBean中启动这个ServiceTracker：
public void start(){
httpServiceTracker = new WSDLServiceTracker(context);
httpServiceTracker.open();
GreeterImpl impl = new GreeterImpl();
register.Regiser(Greeter.class, impl, "/Greeter");
}
如果wsdlLocation没有给出，CXF将通过反射机制来获取JAXWS2.1运行时所必须的信息。
最后要定义SpringDM要求的配置文件，同样有两个，都要放置在META-INF/spring目录下，一个是标准的Spring Bean定义文件：
init-method="start" >
另一个是SpringDM的OSGI服务配置文件：
注意这里的osgi:reference的id和上面property的ref属性值应该相同。
至此这个Bundle的实现完成。最后要对CXFBundle做一些收尾的工作，由于Bundle和Bundle之间使用了不同的类加载器，所以必须使用导入导出的方式让不同的Bundle实现类的共享。CXF的运行时需要能够看到任何被注册服务所必须的桩类信息，所以CXFBundle也必须要导入WsDummyBundle导出的所有包。但是从工程的角度来说WsDummyBundle导出什么库不是事先确定的，需要根据具体的WebSevice来确定，因此每次发布新的WebService的时候，都需要修改CXFBundle得到MANIFEST.MF文件，这是非常麻烦的一件事情。
如果将WsDummyBundle做为CXFBundle的RequiredBundle，那么WsDummyBundle将被和CXFBundle相同的类加载器加载，WsDummyBundle包含的所有类对CXF都缺省可见，这样的话发布新的服务就非常的简单：
1、 将桩代码封装到WsDummyBundle中，导出必要的包;
2、 实现你的WebService Bundle;
3、 运行就可以了，不需要对CXFBundle做任何改动!
基于上述的讨论，因此要在CXFBundle的MANIFEST.MF的Dependencies页面加入
Require-Bundle: WSDummyBundle
运行整个系统，使用ss命令查看Bundle的状态：
ss
Framework is launched.
id State Bundle
0 ACTIVE org.eclipse.osgi_3.4.0.v20080605-1900
10 ACTIVE org.apache.commons.logging_1.0.4.v20080605-1930
19 ACTIVE org.eclipse.osgi.services_3.1.200.v20071203
29 ACTIVE org.springframework.bundle.spring.core_2.5.1
30 ACTIVE org.springframework.bundle.osgi.io_1.0.3
31 ACTIVE org.springframework.bundle.osgi.extender_1.0.3
32 ACTIVE org.eclipse.equinox.http.servlet_1.0.100.v20080427-0830
33 ACTIVE org.eclipse.equinox.http.jetty_1.1.0.v20080425
34 ACTIVE org.springframework.bundle.osgi.core_1.0.3
35 ACTIVE org.springframework.bundle.spring.context_2.5.1
36 ACTIVE org.springframework.bundle.spring.beans_2.5.1
37 ACTIVE javax.servlet_2.4.0.v200806031604
42 ACTIVE org.mortbay.jetty_5.1.14.v200806031611
43 ACTIVE org.springframework.osgi.aopalliance.osgi_1.0.0.SNAPSHOT
46 ACTIVE WSDummyBundle_1.0.0
47 ACTIVE org.springframework.bundle.spring.aop_2.5.1
49 ACTIVE CXFWrapper_1.0.0
50 ACTIVE HelloWorldBundle_1.0.0
通过IE浏览器访问地址http://localhost/services，将展示如下信息，这个信息是CXFNonSpringServlet提供的：
点击WSDL连接，就可以看到完整的关于这个WebService的WSDL信息;
讨论：
1、 关于CXF的Bus:
CXF中的Bus是CXF中的核心部件，并不是我们传统上提到的通讯层面的总线，而更像一个公共服务和组件的存放仓库。这有点类似Corba中的命名服务或是JEE环境下的JDNI注册树。它使用JAVA类的meta类做为查找索引，缺省情况下，注册了如下几个核心类：
a) CXFBusLifeCycleManager类，实现observer模式，用于发送Bus的起停事件;
b) DestinationFactoryManager类，传输层的发送端口抽象类，用于创建SOAP消息发送通道;
c) ResourceManager类，资源读取工具，主要读取配置文件，WSDL文件等;
d) ConduitInitiatorManager类，传输层的接收端口抽象类，用于创建SOAP消息的接收通道;
e) BindingFactoryManager类，SOAP绑定工厂类，实现JAXWS2.1规范要求;
2、关于OSGI环境下类的可见性问题
OSGI中的每个Bundle都是使用独立的类装载器;类装载器本身就为其装载的类创建了一个无形的名字空间，因此即使是相同的类，被不同的装载器装载后，彼此也变成的了不同的类。所以在开发OSGI应用的时候经常要主要此类的问题的发生，特别是当出现ClassCastException和classDefinitionNotFound的时候要特别警惕是否是由于类装载器引入的问题。这里举一个稍微复杂的例子：
在前面清理CXF的第三方库中，我曾经单独提到Javax.ws的库在JDK6的环境下要从CXF的lib目录下移除。现在看看如果不移掉，会有什么问题：
首先JDK6中已经定义了Javax.ws，在JVM启动后，它就被缺省的类装载器装载。那么WebServiceBundle缺省情况下也将使用JVM的Javax.ws库。而CXFBundle则不同，它自己的类装载器装载了另外一套Javax.ws库(Bundle中的类搜索优先级别是先Bundle自己的classpath，然后才是外部的)。所以当WebService Bundle通过CXFBundle暴露的OSGI服务注册WebService时，接口类上的annotation@WebService(注意这个annotation使用的是JVM的Javax.ws)对于CXF Bundle就是不可见的，于是从CXFBundle的角度来看，客户端提供了一个纯的，没有任何annotation修饰的类，同时这个类也没有提供任何WSDL文件的信息，最终导致注册失败