Программирование мобильных устройств на платформе .NET Compact Framework - Иво Салмре

Трудности, связанные с использованием Web-служб на мобильных устройствах

Несмотря на то что использование Web-служб на мобильных устройствах во многом напоминает использование Web-служб на настольных компьютерах и серверах, между этими двумя случаями имеются важные различия. Описанию трудностей, которые либо являются специфичными, либо проявляются в более заметной степени в случае мобильных устройств, посвящен следующий раздел.

Требуются различные варианты поддержки cookie-файлов

Cookie-файл — это порция локальных клиентских данных устройства, принадлежащая определенному Web-сайту и управляемая им. "Принадлежащие" Web-сайту данные, которые содержатся в cookie-файле, передаются на сервер вместе с остальной частью HTTP-запроса. Например, каждый из серверов www.Mywebaddress.com и www.Yourwebaddress.com может поддерживать свой cookie-файл на машине-клиенте, осуществляющей доступ к этим Web-сайтам. Если вычислительное устройство и приложение поддерживают cookie-файлы на стороне клиента, то всякий раз, когда по Web- адресу или его подадресу (например, www.Mywebaddress.com/somepath/somepath1) высылается HTTP-запрос, вместе с ним на сервер передаются и данные, содержащиеся в соответствующем cookie-файле.

Cookie-файлы часто применяются для хранения информации о предпочтительных установках каждого из клиентов Web-сайтов. Передаваемая вместе с каждым запросом информация из cookie-файла представляет интерес для сервера постольку, поскольку она избавляет сервер (или совместно действующую группу серверов) от необходимости поддерживать "состояние сеанса" на стороне сервера и облегчает масштабирование Web-приложения, позволяя ему не сохранять информацию о состоянии в промежутках времени между запросами.

Не исключено, что Web-сайт, предоставляющий информацию о погоде в вашем городе или ваши четыре излюбленные биржевые сводки, использует cookie-файлы на стороне клиента либо для хранения информации об этом в явном виде, либо для хранения уникальных идентификаторов, позволяющих серверу находить соответствующую информацию в базе данных сервера. Cookie-файлы могут быть использованы для хранения как кратковременных данных рабочего сеанса, например, "списка покупок" в Web- магазине, так и долговременных данных, которые хранятся на протяжении нескольких различных сеансов, например, информации о наиболее часто посещаемых вами Web- страницах, посвященных биржевым сводкам или прогнозу погоды. Вместе с тем, использованию клиентских cookie-файлов свойственны некоторые серьезные ограничения. 

■ Cookie-файлы являются специфическими для клиента и машины. Если Web-приложение использует cookie-файлы на стороне клиента, то при доступе пользователя к данному Web-приложению с другой машины они должны создаваться заново. Это означает, что информация о предпочтениях пользователя, хранящаяся в cookie-файлах, не переходит вместе с пользователем на другую машину. 

■ Использовать cookie-файлы не всегда безопасно. Web-приложения не должны хранить в cookie-файлах ценную информацию, поскольку она будет пересылаться в обоих направлениях при каждом вызове, а ее копия будет сохраняться на клиентской машине, где она становится доступной для злонамеренных хакеров через точки уязвимости на стороне клиента. Критически важная информация должна надежно храниться на сервере и передаваться в другие места лишь по мере необходимости. 

■ Передаваемые cookie-файлы дополнительно занимают часть полосы пропускания. Поскольку cookie-файлы передаются с каждым Web-запросом, они используют часть полосы пропускания канала связи. При передаче по сетям мобильной телефонной связи эта дополнительная нагрузка приводит к увеличению длительности и стоимости передачи. Чем больше размер cookie-файла, тем большая часть полосы пропускания тратится понапрасну. 

■ Cookie-файлы имеют ограниченные размеры. Существуют определенные ограничения в отношении объема данных, которые могут храниться в cookie-файлах.

Кроме вышеперечисленных ограничений общего характера, использование cookie- файлов при работе с Web-службами характеризуется еще одним недостатком — сложностью. Сеанс связи с Web-службой можно рассматривать как последовательность определенных запросов, передаваемых между клиентом и сервером. Часто эти запросы можно рассматривать как вызовы методов с передачей параметров и последующим получением возвращаемых результатов. Использование cookie-файлов при вызове Web-служб представляет собой второй скрытый канал связи между клиентом и сервером, и это может приводить к некоторой путанице. В листинге 15.7 продемонстрирован вызов Web-службы без использования cookie-файлов, тогда как листинг 15.8 соответствует тому же примеру, в котором вместо передачи некоторых параметров используются cookie-файлы.

Листинг 15.7. Вызовы Web-служб с передачей параметров только явным образом

//0. Установить связь

int sessionID = someWebService.LogOn(userCredentials);

//

//...Выполнение другого многострочного кода...

//

//1. Вызвать Web-службу и создать новый заказ

int orderID = someWebService.CreateNewOrder(sessionID, userInfo, productInfo);

//

//...Выполнение другого многострочного кода...

//

//2. Подтвердить заказ серверу

someWebService.ConfirmPayment(sessionID, orderID, paymentInfo);

//

//...Выполнение другого многострочного кода...

//

//3. Подтвердить адрес доставки

someWebService.ConfirmShipping(sessionID, orderID, shippingAddress);

//

//...Выполнение другого многострочного кода...

//

//4. Завершить оформление заказа someWebService.FinalizeOrder(sessionID, orderID);

Анализ этого кода не должен вызвать у вас особых затруднений. На шаге 1 создается новый заказ и возвращается новый идентификатор заказа (orderID), который будет использоваться в последующих вызовах. Этот номер заказа передается в каждый последующий запрос, поэтому вам должно быть ясно, что каждый из вызовов Web-служб может идентифицировать обрабатываемый заказ при помощи переданного ему параметра orderID.

Вместо использования явного параметра orderID эту информацию можно передавать Web-службе при помощи cookie-файла, хранящегося на стороне клиента. В этом случае клиентский код должен выглядеть примерно так, как показано в листинге 15.8.

Листинг 15.8. Вызов Web-служб путем неявной передачи параметров посредством cookie-файлов

//0. Установить связь

//Хотя этого и не видно, с сервера будет передан клиентский cookie-файл!

int sessionID = someWebService.LogOn(userCredentials);

//1. Вызвать Web-службу и создать новый заказ

//Хотя этого и не видно, на сервер будет передан клиентский cookie-файл!

//Хотя этого и не видно, с сервера будет передан клиентский cookie-файл!

someWebService.CreateNewOrder(userInfo, productInfo);

//

//...Выполнение другого многострочного кода...

//

//2. Подтвердить заказ серверу

//Хотя этого и не видно, на сервер передается клиентский

//cookie-файл, содержащий "orderID". Лихо!

someWebService.ConfirmPayment(paymentInfo);

//

//...Выполнение другого многострочного кода...

//

//3. Подтвердить адрес доставки

//Хотя этого и не видно, на сервер передается клиентский

//cookie-файл, содержащий "orderID". Лихо!

someWebService.ConfirmShipping(shippingAddress);

//

//...Выполнение другого многострочного кода...

//

//4. Завершить оформление заказа

//Хотя этого и не видно, на сервер передается клиентский

//cookie-файл, содержащий "orderID". Лихо!

someWebService.FinalizeOrder();

Приведенный выше код довольно прост, однако, о чем говорится в комментариях, имеется и второй канал связи, скрытый от программиста. Скрытые параметры передаются в обоих направлениях между клиентом и сервером посредством cookie-файлов. Этот факт является убедительным аргументом в пользу того, чтобы не использовать cookie-файлы на стороне клиента при проектировании Web-служб. Гораздо лучше передавать все параметры, требуемые для запроса Web-службы, явным образом, чем использовать для хранения этой информации непрозрачный второй канал.

Многие платформы мобильных устройств либо вообще не поддерживают клиентские cookie-файлы, либо эта поддержка существенно отличается от той, которая предлагается программными каркасами на настольных компьютерах. В частности, в .NET Compact Framework, выполняющейся на устройствах Smartphone, Pocket PC и Windows СЕ, автоматическая передача cookie-файлов вместе с запросами Web-служб не поддерживается. Если вы хотите, чтобы некоторые cookie-файлы были переданы сервером на устройство и возвращены на сервер вместе с последующим запросом, то вы должны написать код для чтения содержимого cookie-файлов из заголовков одного из ответов HTTPWebResponse и записи содержимого cookie-файлов в заголовки последующего запроса HTTPWebRequest. Для этого в случае вызова Web-служб вы должны просмотреть и изменить прокси-код Web службы на стороне клиента, автоматически сгенерированный для вас Visual Studio .NET. Эта задача ни в коей мере не является неразрешимой, но потребует от вас выполнения дополнительной работы, к чему вы должны быть готовы. В этом и состоит важное отличие в поддержке Web-служб программными каркасами на устройствах и настольных компьютерах.