1摘要
開發webservice應用程序中離不開框架的支持，當open-open網站列舉的就有很多種，這對於開發者如何選擇帶來一定的疑惑。性能Webservice的關鍵要素，不同的框架性能上存在較大差異，而當前在官方網站、網絡資料中可以方便的找到各自框架的介紹，但是很少有針對不同框架性能測試數據。本文選擇了比較流行幾個框架：
Apache Axis1、Apache Axis2、Codehaus XFire、Apache CXF、Apache Wink、Jboss RESTEasy、sun JAX-WS（最簡單、方便）、阿里巴巴 Dubbo（除外）等，采用Java作為測試用例，通過本機和遠程兩種進行測試方式，對這幾種框架進行了性能測試，並對測試結果分析和性能比較，最后並對性能優異的框架進行了推薦。
目前三種主流的web服務實現方法：
REST（新型）：表象化狀態轉變 (軟件架構風格）RESTEasy、Wink、CXF、Axis2…….
SOAP（比較成熟）：簡單對象訪問協議 Xfire、Axis2、CXF、Axis1
XML-RPC（淘汰）：遠程過程調用協議（慢慢被soap 所取代）
REST 簡單易用，效率高，貌似未來有很大的發展空間，也有宣稱rest性能個方便比soap強大的，已經有很多框架宣稱對rest進行支持比如spring 3.0、struts…….. （百度觀點）
SOAP 成熟度較高，安全性較好
關鍵詞：Axis1、Axis2、XFire、CXF、Spring、SOAP、StAX、WSDL
2 框架介紹
2.1 Apache Axis1
Axis本質上就是一個SOAP引擎（Apache Axis is an implementation of the SOAP），提供創建服務器端、客戶端和網關SOAP操作的基本框架。但Axis並不完全是一個SOAP引擎，它還包括：
l 是一個獨立的SOAP服務器。
l 是一個嵌入Servlet引擎（例如Tomcat）的服務器。
l 支持WSDL。
l 提供轉化WSDL為Java類的工具。
l 提供例子程序。
l 提供TCP/IP數據包監視工具。
2.2 Apache Axis2
Apache Axis2相比Apache Axis1更加有效、更加模塊化、更加面向xml，支持容易插件模塊擴展新功能和特性，例如安全和可靠。Apache Axis2是基於Apache AXIOM，它是一個高性能、pull-based XML對象模型。Apache Axis2的關鍵特性：
l 解析xml更快。采用自己的對象模型和StAX (Streaming API for XML)。
l 更低的內存占用。
l 支持熱部署。新服務加入到系統，無需重啟服務。
l 支持異步webservice、
l MEP支持，靈活支持在WSDL 2.0定義的Message Exchange Patterns (MEPs)
l 更加靈活。引擎給開發人員提供了充足的自由度可擴展客戶頭信息處理、系統管理、
l 更加穩定性。
l 傳輸框架不依賴於具體協議。為集成和傳輸協議（SMTP, FTP, message-oriented middleware, etc）有一個簡單和抽象，引擎核心是完全獨立於具體的傳輸協議。
l 支持WSDL。支持WSDL1.1、WSDL2.0。
l 方便集成其他組件（Add-ons）。幾個web services已經被集成，包括：WSS4J for security (Apache Rampart), Sandesha for reliable messaging, Kandula which is an encapsulation of WS-Coordination, WS-AtomicTransaction and WS-BusinessActivity.
l 良好的擴展性。
2.3 Codehaus XFire
XFire核心是一個輕量的基於STAX消息處理模型，用來與SOAP消息交互，它支持不同類型的綁定機制、容器和傳輸協議。
支持webservice標准- SOAP, WSDL, WS-I Basic Profile, WS-Addressing, WS-Security, etc.
l 高性能SOAP STACK
l 可插拔綁定POJOs, XMLBeans, JAXB 1.1, JAXB 2.0, and Castor support
l 通過Java1.5 和1.4(Commons attributes JSR 181 syntax)使用JSR 181 API配置服務
l 支持多中傳輸協議- HTTP, JMS, XMPP, In-JVM, etc.
l 可嵌入的和直觀的API
l 支持Spring, Pico, Plexus, and Loom
l 支持JBI
l 客戶端和服務端stub代碼生成
l 支持JAX-WS early access
2.4 Apache CXF
Apache CXF是一個開源服務框架。Apache CXF = Celtix + XFire，Apache CXF 的前身叫 Apache CeltiXfire，現在已經正式更名為 Apache CXF 了，以下簡稱為 CXF。CXF 繼承了Celtix和XFire兩大開源項目的精華，比如：JAX-WS and JAX-RS，主要特性包括：
l 支持Web services標准。包括：SOAP、the WSI Basic Profile、WSDL、WS-Addressing、WS-Policy、WS-ReliableMessaging、WS-Security、WS-SecureConversation和WS-SecurityPolicy.
l 支持不同類型前端開發模型。CXF實現了JAX-WS APIs，支持JAX-RS開發。
l 容易使用。CXF設計的簡潔和直觀，具有簡潔APIs迅速的構建基於代碼的服務，Maven插件使得工具集成更加容易、JAX-WS API支持、Spring 2.x XML使得配置更加容易。
l 支持二進制和遺留協議。CXF被設計為可插拔的架構，在不同的傳輸協議結合下，不僅支持XML，也支持非XML類型綁定，例如：JSON和CORBA。
2.5 RESTEasy（百度觀點較好）
RESTEasy是JBoss的一個開源項目，提供各種框架幫助你構建RESTful Web Services和RESTful Java應用程序。它是JAX-RS規范的一個完整實現並通過JCP認證。作為一個JBOSS的項目，它當然能和JBOSS應用服務器很好地集成在一起。但是，它也能在任何運行JDK5或以上版本的Servlet容器中運行。RESTEasy還提供一個RESTEasy JAX-RS客戶端調用框架。能夠很方便與EJB、Seam、Guice、Spring和Spring MVC集成使用。支持在客戶端與服務器端自動實現GZIP解壓縮。 （資料少無法比較）
有較專業的人士對CXF、Restlet、RESTEasy、Jersey框架測試【數據】，他說從性能上看RESTEasy是最好的，Jersey其次（但Jersey連可查閱的英文文檔都比較少故個人不推薦使用），cxf和Restlet最差，
2.6 Dubbo （個人觀點----無理由）
Dubbo是阿里巴巴公司開源的一個高性能優秀的服務框架，使得應用可通過高性能的 RPC 實現服務的輸出和輸入功能，可以和 Spring框架無縫集成。（資料少無法比較）
2.7 java6JAX-WS
JAX-WS2.0 (JSR 224)是Sun新的web services協議棧
JAVA中有三種WebService規范，分別是JAX-WS（JAX-RPC）、JAX-RS、JAXM&SAAJ。
JAX-WS（Java API For XML-WebService），JDK1.6 自帶的版本為JAX-WS2.1，其底層支持為JAXB。早期的JAVA Web服務規范JAX-RPC（Java API ForXML-Remote Procedure Call）目前已經被JAX-WS 規范取代，JAX-WS 是JAX-RPC 的演進版本，但JAX-WS 並不完全向后兼容JAX-RPC。（）
2.8 Apache Wink
REST(Representational State Transfer) based Web Service【http://baike.soso.com/v812054.htm】是相對於傳統的Web Service(SOAP+WSDL+UDDI)而提出的。傳統的Web Service可以很好的解決異構系統之間的通信問題，但是需要首先定義好XML格式的合同(WSDL)，client和server都必須嚴格遵守協議，不容易升級以及集群伸縮。REST Web Service不需要事先定義格式，傳輸的內容也可以依據不同的client變化(json,xml,html等)，最重要的是使用源URL來唯一定位資源，對資源的增刪改查映射為HTTP的四個方法，無狀態傳輸，具有非常好的伸縮性。
Apache Wink就是一個純Java的REST框架。它完整的實現了JSR 311並擴展了部分功能，此外還提供了良好的擴展性，難能可貴的是還可以與流行的Java框架Spring無縫集成。目前該項目還在開發中。所謂框架無非就是定義好格式，提供一些工具和鈎子，讓開發人員可以專注於業務邏輯的開發。
3 測試准備
表格1測試基本元素
| 測試條件 |
描述 |
| 主機環境 |
A測試機：CPU:1.60GHz；內存：1.37G |
| B測試機：CPU:1.83GHz；內存：1G |
|
| Web服務 |
axis1 1.3 |
| axis2 1.2 |
|
| xfire 1.2.6 |
|
| 應用環境 |
jdk 1.4、spring 2.x |
| 客戶端代碼 |
public void testgetVersion() throws java.lang.Exception { |
| 服務端代碼 |
public String getVersion() |
| 測試方法 |
本機接口測試，客戶端和服務端都在A測試機上進行； |
| 遠程接口測試，A測試機作為客戶端，B測試機作為服務器。本次測試是在局域網內完成。 |
|
| 結果精度 |
數字精確到小數點后兩位 |
| 名詞解釋 |
服務器端：部署到服務器的程序。 |
| 客戶端：發起請求調用服務器上webservcie的程序。 |
|
| 客戶端初時化時間：發起接口調用時，初始化客戶端java對象所需時間。 |
表格2在端對端性能上，一個客戶端驅動程序使用了一個胖客戶端Web服務堆棧來發送和接受SOAP請求
| Webservice服務端 |
| Webservice客戶端 Webservice stack |
| SOAP over HTTP |
4 性能測試
4.1 測試方法
本次假定在相同網絡、主機環境條件下進行測試，因此性能的差別主要是由不同框架實現機制的所決定。
l 采用兩種方式測試：本機測試、遠程測試。
l 服務器端分別采用：axis1、axis2、xfire、CXF，對於選定的服務器端，用不同框架對應的工具包wsdl生成客戶端stub代碼進行測試。
l 服務端接口內部沒有復雜業務邏輯，客戶端調用時，僅僅返回一個字符串。
l 每次運行，采用java循環方式調用10次服務端接口，並記錄下從發起到返回結果的時間。
4.2 測試結果
限於篇幅，本文僅提供了：以CXF框架為服務端的詳細測試結果，及其各個框架的綜合后測試結果。
表格3以CXF作為服務端測試詳細結果
| 本機測試結果（單位：ms） |
||||||||||||
| 服務器端 |
cxf |
|||||||||||
| 客戶端 |
cxf |
axis1 |
||||||||||
| 客戶端初始化 |
第1組 |
第2組 |
第3組 |
第4組 |
第5組 |
第1組 |
第2組 |
第3組 |
第4組 |
第5組 |
||
| 2547 |
2594 |
2563 |
2578 |
2563 |
2569 |
422 |
422 |
407 |
406 |
421 |
415.6 |
|
| 連續10次調用接口測試 |
第1組 |
第2組 |
第3組 |
第4組 |
第5組 |
第1組 |
第2組 |
第3組 |
第4組 |
第5組 |
||
| 1 |
297 |
281 |
281 |
282 |
266 |
281.4 |
234 |
219 |
219 |
234 |
219 |
225 |
| 2 |
0 |
0 |
0 |
15 |
15 |
0 |
16 |
0 |
0 |
16 |
||
| 3 |
0 |
16 |
16 |
0 |
0 |
16 |
15 |
16 |
16 |
0 |
||
| 4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
15 |
||
| 5 |
16 |
0 |
0 |
0 |
0 |
15 |
16 |
15 |
0 |
0 |
||
| 6 |
0 |
15 |
15 |
0 |
16 |
0 |
0 |
0 |
16 |
0 |
||
| 7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
16 |
16 |
16 |
0 |
16 |
||
| 8 |
15 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
15 |
0 |
||
| 9 |
0 |
0 |
0 |
0 |
15 |
16 |
15 |
16 |
0 |
16 |
||
| 10 |
0 |
16 |
16 |
15 |
0 |
0 |
0 |
0 |
16 |
0 |
||
| 10次平均值 |
32.8 |
32.8 |
32.8 |
31.2 |
31.2 |
32.16 |
29.7 |
29.7 |
28.2 |
29.7 |
28.2 |
29.61 |
| 后9次平均值 |
3.444 |
5.222 |
5.222 |
3.333 |
5.111 |
4.467 |
7 |
8.667 |
7 |
7 |
7 |
7.333 |
| 遠程測試結果（單位：ms） |
||||||||||||
| 服務器端 |
cxf |
|||||||||||
| 客戶端 |
cxf |
axis1 |
||||||||||
| 客戶端初始化 |
第1組 |
第2組 |
第3組 |
第4組 |
第5組 |
第1組 |
第2組 |
第3組 |
第4組 |
第5組 |
||
| 2703 |
2547 |
2578 |
2563 |
2531 |
2584 |
406 |
406 |
422 |
407 |
422 |
412.6 |
|
| 連續10次調用接口測試 |
第1組 |
第2組 |
第3組 |
第4組 |
第5組 |
第1組 |
第2組 |
第3組 |
第4組 |
第5組 |
||
| 1 |
344 |
281 |
281 |
281 |
297 |
296.8 |
219 |
234 |
235 |
234 |
687 |
321.8 |
| 2 |
0 |
0 |
16 |
16 |
16 |
16 |
0 |
15 |
16 |
16 |
||
| 3 |
0 |
16 |
0 |
0 |
0 |
62 |
16 |
0 |
0 |
0 |
||
| 4 |
16 |
0 |
16 |
15 |
0 |
47 |
16 |
16 |
15 |
16 |
||
| 5 |
0 |
15 |
0 |
0 |
15 |
16 |
15 |
15 |
16 |
0 |
||
| 6 |
0 |
0 |
15 |
16 |
0 |
31 |
0 |
0 |
0 |
15 |
||
| 7 |
0 |
16 |
0 |
0 |
16 |
16 |
16 |
16 |
15 |
0 |
||
| 8 |
15 |
0 |
0 |
0 |
0 |
31 |
0 |
16 |
16 |
16 |
||
| 9 |
0 |
16 |
16 |
15 |
0 |
31 |
15 |
0 |
0 |
0 |
||
| 10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
15 |
31 |
16 |
15 |
16 |
15 |
||
| 10次平均值 |
37.5 |
34.4 |
34.4 |
34.3 |
35.9 |
35.3 |
50 |
32.8 |
32.8 |
32.8 |
76.5 |
43.37 |
| 后9次平均值 |
3.444 |
7 |
7 |
6.889 |
6.889 |
6.244 |
31.22 |
10.44 |
10.33 |
10.44 |
8.667 |
14.22 |
表格4不同框架本機和遠程測試結果
| 本機測試結果（單位：ms） |
||||||||
| 服務器端 |
axis2 |
axis1 |
xfire |
cxf |
||||
| 客戶端 |
axis2 |
axis1 |
axis1 |
axis2 |
xfire+spring |
axis1 |
cxf |
axis1 |
| 客戶端初始化 |
656.4 |
1138 |
1325 |
762.2 |
0 |
1340.6 |
2569 |
451.6 |
| 10次中的初次調用值 |
546.4 |
568.8 |
484.2 |
434.8 |
1022 |
987.4 |
281.4 |
225 |
| 10次平均值 |
62.48 |
66.7 |
73.44 |
57.22 |
119.2 |
120.9 |
32.16 |
29.61 |
| 后9次平均值 |
8.71 |
11.84 |
27.8 |
15.27 |
18.84 |
25 |
4.467 |
7.333 |
| 遠程測試結果（單位：ms） |
||||||||
| 客戶端初始化 |
672.8 |
1040 |
axis1 |
772 |
0 |
2994 |
2584 |
421.6 |
| 10次中的初次調用值 |
645.8 |
606 |
684.4 |
427.8 |
1010 |
1190 |
296.8 |
321.8 |
| 10次平均值 |
71.58 |
70.36 |
97.82 |
60.28 |
117.2 |
139.1 |
35.3 |
43.37 |
| 后9次平均值 |
7.78 |
10.58 |
32.64 |
19.44 |
18.04 |
27.13 |
6.244 |
14.22 |
4.3 結果分析
從數據可以看出，有下面幾個特點：
l 客戶端初次調用，初始化客戶端stub對象時，大約在：600ms～2500ms。由於需要建立網絡連接，初始化java相關對象，因此耗時較長。
l 客戶端初始化stub后，接口初次調用，大約在：400ms～1000ms。相比后續的接口調用時間最長。
l 在第一次調用完畢后，隨后的調用中，性能都明顯提升。大約在：7ms～30ms。
l 本機測試與遠程測試，性能上差距很微小，在高速的局域網內，性能差別幾乎可以忽略。
l 在相同的服務端下，采用不同框架生成的stub代碼調用時，時間上也存在一定的差異。
實際應用中，接口的調用都是在網絡的不同的機器之間進行，本文也重點關注遠程調用測試結果，在測試結果比較上，可以看出：
l 最優組合是最差組合性能的5倍多。
n 最優的組合為：cxf客戶端+ cxf服務端，6ms左右。
n 最差的組合為：axis1客戶端+ axis1服務端，32ms左右。
l CXF作為服務端，對於不同的客戶端調用時，性能最佳。
從以上的結果進行分析得出用Axis2與CXF作為服務器端效率是比兩外兩者（Axis1與xfire）要高，所以下面就對CXF與Axis2進行對比
5 選擇框架的方法
1. 選擇能夠對我們的開發過程提供更多、更好幫助的Web開發框架
（CXF與Axis2都是apache的開源框架,也是目前比較流行的webservice框架，）（百度加個人觀點）
2. 開發框架的學習一定要簡單，上手一定要快，沒有什么比使用能得到更深的體會。那些動不動就需要半個月或者一個月學習周期的框架，實在是有些恐怖。（cxf學習成本比axis2低）【Axis2允許自己作為獨立的應用來發布Web Service，並提供了大量的功能和一個很好的模型，這個模型可以通過它本身的架構（modular architecture）不斷添加新的功能。有些開發人員認為這種方式對於他們的需求太過於繁瑣。這些開發人員會更喜歡CXF。 】【CXF更注重開發人員的工效（ergonomics）和嵌入能力（embeddability）。大多數配置都可以API來完成，替代了比較繁瑣的XML配置文件， Spring的集成性經常的被提及，CXF支持Spring2.0和CXF's API和Spring的配置文件可以非常好的對應。CXF強調代碼優先的設計方式（code-first design)，使用了簡單的API使得從現有的應用開發服務變得方便。】{百度觀點}
3. 一定要能得到很好的技術支持，在應用的過程中，或多或少都會出現這樣或者那樣的問題，如果不能很快很好的解決，會對整個項目開發帶來影響。一定要考慮綜合成本，其實這是目前應用開源軟件最大的問題，碰到問題除了死肯文檔就是查閱源代碼，或者是網上搜尋解決的辦法，通常一個問題就會導致1-2天的開發停頓，嚴重的甚至需要一個星期或者更長，一個項目有上這么幾次，項目整體的開發成本嗖嗖的就上去了。（所以個人感覺應該選擇比較流行的框架，起碼碰到問題還能上網搜索）
4. 開發框架結合其他技術的能力一定要強（個人感覺和下同）
5. 開發框架的擴展能力一定要強。在好的框架都有力所不及的地方，這就要求能很容易的擴展開發框架的功能，以滿足新的業務需要。同時要注意擴展的簡單性，如果擴展框架的功能代價非常大，還不如不用呢。（axis2與cxf 都支持很多優秀的框架（上已提到），但axis2擴展性比cxf要好，axis2不僅支持java對c/C++提供支持）（個人觀點）【RESTEasy也能支持許多比較優秀的框架】（百度加個人觀點）
6. 開發框架最好能提供可視化的開發和配置，可視化開發對開發效率的提高，已經得到業界公認。（暫時無法提供觀點）
7. 開發框架的設計結構一定要合理，應用程序會基於這個框架，框架設計的不合理會大大影響到整個應用的可擴展性。（暫時無法提供觀點）
8. 開發框架一定要是運行穩定的，運行效率高的。框架的穩定性和運行效率直接影響到整個系統的穩定性和效率。（從上面的測試來看，cxf的效率要高於axis2，不知道在大並發量的時候系統的穩定性和安全性）
9. 開發框架一定要能很好的結合目前公司的積累。在多年的開發中已有了很多積累，不能因為使用開發框架就不能再使用了，那未免有些得不償失。（暫時無法提供觀點）
10. 選擇開發框架另外要注意的一點就是：任何開發框架都不可能是十全十美的，也不可能是適應所有的應用場景的，也就是說任何開發框架都有它適用的范圍。所以選擇的時候要注意判斷應用的場景和開發框架的適用性。（暫時無法提供觀點）
6 結束語
Apache CXF是CodehausXFire的第二代產品，目前在不同框架中性能最佳，應該是開發者不錯的選擇，這與它本身的架構設計不無關系。相比其他框架，CXF具有幾個突出的特性：支持JAX-WS、Spring集成、Aegi數據綁定、支持RESTful services、支持WS-*、Apache協議、代碼實現簡潔。
Apache Axis2是Apache Axis1的第二代產品，架構上也非常不錯，關鍵特性：支持多語言（C/C++）、支持各種規范、可插拔模塊化設計、支持熱部署等。與CXF相比性能也非常優異。
RESTEasy也許也是個不錯的框架！（個人觀點）