本文是讨论如何在企业环境中实现和应用基于Web服务安全技术的安全保护方案系列文章的第2部分。在本系列的第1部分中回顾了现有的解决方案及其缺陷，并提出开发一个新的Web服务安全工具包的方案，此工具包可以解决其中部分缺陷(见第一部分)。本文将进一步介绍此Web服务安全工具包的框架(下载部分源代码)，并解释工具包内Web服务安全的特性与Java语言的面向对象特性之间的高层抽象映射关系。
客户端
第一部分中工具包需求部分指出， 开发工具包的目的之一是简化客户在当前的开发环境下处理Web服务安全的工作。这些工作应该移至框架层， 以便框架层最终将这些工作代理到底层基础设施——真正应该处理这些工作的地方。 因此，在讨论工具包的结构以及工具包内实体与WSSE相关标准之间的关系前， 让我们将工具包视为一个黑盒子， 从客户的角度来体验一下(如何使用工具包)。
WsseHeaderToken wsseHeader = new WsseHeaderToken();
// Add Timestamp element to the WSSE Header 添加时间戳元素
TsToken ts = wsseHeader.AddTimestamp(60);
// Sign the timestamp element with default certificate使用缺省证书对时间戳元素签名
WsToken[] sigTokens = new WsToken[] {ts};
wsseHeader.AddSignature(sigTokens);
// Encrypt the signature and body elements with default key 使用缺省的密钥加密签名及主体中元素
WsTokenRef[] encTokens = new WsTokenRef[]
{ new DSigTokenRef(), new SoapBodyRef() };
wsseHeader.AddEncryption(encTokens);
wsseHeader.ProcessHeader();
Element soap = wsseHeader.GetSoapEnvelope();
这个简单示例构造了一个包含时间戳子元素的Web服务安全(以下简记为WSSE)头部元素， 并从配置文件中获取XML签名提供者的信息， 使用相应XML签名提供者工具对时间戳元素签名， 进而使用配置的XML加密提供者对安全头部中的签名元素和时间戳元素进行加密。
XML文件解析具有过程化的本质, 这将带来处理WSSE XML信息的困难, 导致混乱复杂相互纠缠的代码。 工具包中实现了复杂安全规范的代码, 试图将安全领域的过程化规则映射到面向对象领域的对应部分。 包中代表WSSE元素的类, 隔离了XML解析过程, 创建了处理XML代码的面向对象的包装器。
工具包提供的WsseHeaderToken类， 对一些功能进行了便于使用的封装, 这样可以使得客户与框架的复杂性隔离。 如果有必要, 客户也可以在代码内直接创建和访问工具包内的其他类。 例如, 当现有帮助类未提供处理某种类型的元素的功能时, 可以创建相应的处理器对象进行处理, 并将处理结果添加到头部安全信息中。 在下面代码中使用一个示例处理器和示例标记, 演示了如何从WSSE信息头部拷贝标记元素到另一个WSSE信息头部
// Reference and read WSSE header with null actor
使用null操作器引用和读取WSSE 头部
WsseHeaderRef ref = WsseHeaderRef.CreateFromFile(filename, null);
WsseHeaderToken wsseHeader = ref.GetWsseHeader();
// Reference a sample element in the retrieved header
引用已读取头部包含的一个示例元素
SampleTokenRef sampleRef = new SampleTokenRef(wsseHeader,"sample1");
SampleToken sample = sampleRef.GetSampleToken();
// Create a new WSSE header and add the element
生成新的安全头部信息并添加元素
WsseHeaderToken wsseNew = new WsseHeaderToken();
wsseNew.InsertToken(sample);
// Add sample element's processing in the new WSSE header
在生成的头部中处理示例元素
SampleProcessor sampleProcessor = new SampleProcessor();
sampleProcessor.SetReplaceTokens(true);
sampleProcessor.AddToken(sample);
wsseNew.AddProcessor(sampleProcessor);
wsseNew.ProcessHeader();
Element soap = wsseNew.GetSoapEnvelope();
框架
框架的结构层次很大程度上可以对应到WSSE规范描述的XML定义块上。工具包包含如下类型的对象：
·表示WSSE 头部的XML元素，也可以由子元素合成组合元素(compiste)。如果拥有用于生成标记的充足信息，那么可以从头开始构建WSSE标记, 又或已经从其他WSSE头部提取出(如SAML断言等)必要的XML元素, 那么可以通过封装来创建。 WSSE标记在工具包内的基类分别为位于wsse.Toolkit.Tokens包内的WsToken类以及WsCompisteToken类
·标记对象的“指针”，通过它们可以对现有的安全标记进行寻址和读取操作。更一般的作用是作为一种机制，方便客户指向现有的XML元素并将XML元素转化为标记对象。标记引用类层次的基类是位于wsse.Toolkit.Refs包内的WsTokenRef类
·标记处理器对象：表示工具包内的操作的对象，可以通过它们对WSSE头部、头部内任何子元素以及包含的SOAP信息进行操作。现在的工具包内仅有2个处理器类，DsigProcessor类以及EncProcessor类, 通过它们可以在WSSE头部中添加新的标记和(或者)改变已有标记。实际上，改动/添加标记的特性并不是处理器的必然需求，非改写的处理器类型也是可能出现的。这样的意图在wsse.Toolkit.Processors包内的处理器类型接口ITokenProcessor中得到体现，它的函数签名设计可以避免引入更多的标记类型。
·帮助类对象：wsse.Toolkit.Utils包内的许多帮助类，可以便于客户进行配置信息处理，XML处理等任务，还有wsse.Toolkit.Saml包用于支持SAML操作；wsse.Toolkit.Directory包用于支持用户目录操作。所有这些工具类本身不表示WSSE头部的任何部分，仅供工具包的其它组件使用。
·辅助包装器对象：此类对象将标记对象和处理器对象封装起来，组成WSSE安全头部的构建器，同时强调标记所有权概念，增强标记处理功能。 现在工具包内。扩展的标记类WsseHeaderToken, 不仅实现了标记对象接口，同时定义了一些便利方[1] [2] 下一页
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