Web服务是一种基于标准的应用集成方式,允许不同的客户端使用它提供的服务,Web服务已被业界广泛接受为用户解决复杂问题和跨多个平台与系统的分布式过程。SOAP作为Web服务通信协议的基础,在实现Web服务的工程中扮演着十分重要的角色。SOAP的设计思想是通过现有的标准和协议来建立一个简单的可扩展的框架,本文也试图遵循这个思想,使用现有技术来对SOAP协议进行扩展,优化Web服务性能。本论文主要集中于对SOAP协议的研究和应用。首先对SOAP协议进行了深入剖析,包括SOAP消息处理框架、扩展性、协议绑定等,然后介绍了SOAP扩展,SOAP扩展是Web服务方法调用的拦截机制,能够在SOAP请求或响应被传输之前操纵它们,开发者可以写一段代码在这些消息序列化之前和之后执行。论文先是使用SOAP扩展实现压缩、日志,然后将XML加密和XML签名技术融入到SOAP协议中,对SOAP协议进行了安全性扩展,并从机密性、完整性和身份验证等方面对SOAP协议的安全性扩展进行了论证,最后以一个简单的以Windows窗体程序为客户端的基于Web Service技术的采购原型系统为实验基础,将安全性扩展用到了银行转帐Web Service模块上,实现了SOAP协议安全性的应用。