XML Das „Competence Center XML“ am Institut für Wirtschaftsinformatik der J. W. Goethe-Universität in Frankfurt.

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1 XML http://xml.cnec.org Das „Competence Center XML“ am Institut für Wirtschaftsinformatik der J. W. Goethe-Universität in Frankfurt

2 XML Tim Weitzel Institut für Wirtschaftsinformatik J. W. Goethe-Universität, Frankfurt am Main Mertonstr.17, 60054 Frankfurt Telefon: +49 69 798-28804 Fax: +49 69 798-28585 http://www.wiwi.uni-frankfurt.de/~tweitzel/ Email: tweitzel@wiwi.uni-frankfurt.de

3 Übersicht: Vertiefungsworkshop 09.00 - 10.30  Basiswissen für Fortgeschrittene  XML Schemata, Namespaces, XLL, Parsing/Validierung, Tools 10.45 - 12.15  XML at work  XQL, DOM, XSL, XSLT 13.15 - 14.45  XML-Anwendungen und Trends  E-Business, Anwendungsszenarien und Beispiele: BizTalk etc.  Standardisierungsorganisationen, Zukunft von XML 15.00 - 16.30  XML im Praxiseinsatz  ERP-Anwendungen

4 XML-Technologien  Namespaces  XML Schemata  XLL  Parsing/Validierung  Tools

5 Namespaces in XML  Verteilte Dokumente im Web  Unterschiedliche XML-Autoren  Nutzung unterschiedlicher DTDs (für eigene Dokumente, Datenaustausch mit anderen und Suchmaschinen)  Namenskollisionen:...  Wie kann die Anwendung wissen, welcher Namensraum gerade gemeint ist:  Personendatenbank (Doktortitel)  Bibliographie (Titel eines Buches).  Damit Element- und Attributnamen nicht kollidieren, wurden Namespaces entwickelt

6 Namespaces in XML Problem: Wie kann ein System erkennen, welche Semantik gemeint ist? Lösungsidee: Verwendung von - weltweit eindeutigen - Webadressen (URIs) zur Zuweisung eines „Namensraumes“ James Clark: „Local Name + URI = Universal Name“

7 Namespaces in XML <BEISPIEL xmlns:h="http://www.w3.org/html4" xmlns:b="http://www.mein.server.de/bibliographie" xmlns:p="http://www.mein.server.de/person"> Meine Text Ein Buch No Dr.

8 Namespaces in XSLT und Schemata <xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">...

9 Namespaces in XSLT und Schemata <Schema name="schema_sample_1" xmlns="urn:schemas-microsoft-com:xml-data" xmlns:dt="urn:schemas-microsoft-com:datatypes">.....

10 Linking Linking in HTML:  einfache, unidirektionale Links, Anker in Zieldokument (Zukünftiges) Linking in XML:  XLink bietet uni-, bi- und multidirektionale Links  XPointer bietet Mechanismen, um (auch ohne Identifier) auf Fragmente von Zieldokumenten zu verweisen: „book.html#section2“  Erweiterte Link-Beschreibung –xlink:title –xlink:role  Link-Verhalten –xlink:show (replace|new|parsed) –xlink:actuate  Erweiterte Links –Mehrfache Zielverweise –Traversierungspfade (Arcs) –Out-of-Line-Links, Extended Link Groups

11 XLink XLink-Namespace: http://www.w3.org/1999/xlink <Beispiel xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">... See our home page for more cool information.

12 Linking in XML

13 XPointer, XPath XPointer/XPath zur Beschreibung von Orten oder Bereichen in XML-Instanzen  absoluter Verweis z. B.: root  relativer Verweis z. B.: child, preeding, ancestor  Bereichsbeschreibung: range Beispiel  xptr(id(„p1“)/child::NAME)  xptr(/child::TREE/child::PERSON[position()=1]/child::NAME)  href="http://www.foo.com/bar.xml#id(interesting-list).child(3,item)"

14 Die XML Schema Working Group des W3C Die explizite Grammatik eines Dokumenttyps kann in einer DTD festgelegt werden. Aber DTDs haben auch erhebliche Nachteile. Daher entwickelt das W3C sog. Schemata (Schema Definition Languages). Schemata sind gültige XML-Dokumente. Spezielle Ziele von Schemata jenseits DTD-Funktionalität sind u.a.:  Beschreibungssprache XML  Offene Inhaltsmodelle („extensibility“, „incomplete constraints“)  Datentypen (>30: Integer, Date...), auch: Binary Data  Vererbungskonzept (geplant)  Erweiterte strukturelle Spezifikationen (z. B. minOccur, maxOccur)  Äquivalente Felddefinitionen (Element PREIS = Element PRICE )

15 W3C-Beispiel: Datentypen „for authors and applications“ 1999-01-21 1999-01-25 Ashok Malhotra 123 IBM Ave. Hawthorne NY 10532-0000 555-1234 555-4321 <memo importance='high' date='1999-03-23'> Paul V. Biron Ashok Malhotra Latest draft We need to discuss the latest draft immediately. Either email me at mailto:paul.v.biron@kp.org or call 555-9876 datenorientiert vs. dokumentorientiert

16 XML Schemata  Die W3C Schema Working Group hat vier Vorschläge diskutiert  Microsofts XML-Data ([W3C_XMLData 1998], Januar 1998)  DCD von IBM und Microsoft ([W3C_DCD 1998], August 1998)  SOX ([W3C_SOX September 1998, ergänzt Juli 1999], Juli 1999)  DDML ([W3C_DDML 1999], Nachfolger von XML-DEV`s Xschema, Januar 1999)  Die aktuellen Arbeiten an Schemata befinden sich im Stadium eines "Last Calls (Working Draft)"

17 XML Data  Schema-Beispiel ist angelehnt an an Microsofts XML Data bzw. XDR (XML Data, subset reduced)  Die XML-Schema Implementierung in IE5 ist ein Subset von XML- Data  XDR ist kein W3C-Standard; es gibt derzeit noch keinen W3C- Standard zu Schemata, Teile von XDR werden hier Eingang finden; Microsofts Parser in IE5 (MSXML) implementiert daher XDR

18 XML Schema  Die Definition eines Schemas erfolgt im Top-Level Element SCHEMA aus dem Namensraum xmlns=„urn:schemas-microsoft-com:xml-data“  Es ist günstig, den Schema-Namensraum zum default namespace zu machen  Das Schema-Element sollte alle anderen Namensraum- Deklarationen enthalten, z.B. den Namensraum der Datentypen <Schema name=„Mein_Schema" xmlns="urn:schemas-microsoft-com:xml-data" xmlns:dt="urn:schemas-microsoft-com:datatypes">...

19 XML Schemata <!DOCTYPE ARTIKEL [ ]>

20 XML Schemata <Schema name="schema_sample_1" xmlns="urn:schemas-microsoft-com:xml-data" xmlns:dt="urn:schemas-microsoft-com:datatypes">

21 XML Schemata - content model Das Inhaltsmodell bei Schemata ist per default offen. Damit sind (neben den explizit definierten) zusätzliche Tags möglich  Erweiterbarkeit. Das Inhaltsmodell kann durch das model Attribut geschlossen werden:

22 XML Schemata - Datentypen Schemata erlauben die Definition von Datentypen (  Typenvalidierung) Während der Validierung wird der Datentyp überprüft. Da Schemata auf einem offenen content model beruhen, können Applikationen darüber hinausgehende Informationen prüfen. 50 100

23 Tools Wie erstellt man XML-Dokumente?  Nur XML schreiben?  Validieren?  DTDs editieren? XML-Editoren:  Rudimentär: Text-Editoren, IDEs  Notepad  Einfach:  XML-Notepad  Komplexer:  XML writer

24 Editor: Notepad

25 Editor: Java IDE

26 Editor: Amaya

27 Editor: MS XML Notepad

28  Einfacher Editor von Microsoft  kostenlos  validiert mit XML-Parser aus MS IE (mind. IE4.0 SP1)  Suche - Ersetze  Replikation von Unterbäumen etc.  keine PIs  keine DTDs (aber natürlich Schemata)

29 Editor: XEENA

30 Editor: XML writer

31  Validiert (DTD und Schemata/XSL) mit MSXML, andere Parser/XSL engines möglich  XSL, CSS  Command Line Tool for Server-side Processing  XML Guide erklärt Sprachspezifikation

32 Andere bekannte Editoren  XMetaL  XMetaL von SoftSquad Software: Umgebung ähnlich traditioneller Textverarbeitung, kann keine DTDs editieren (Win 9x/2000/NT; $ 495)  Visual XML  Visual XML von Bluestone: DTDs, SQL Queries (SQL Editor mit Objektbrowser), Wizards für Database Publishing und Scheduler etc. (Win 9x/2000/NT, Solaris, Linux, OS/400; $ 99)  XML Authority  XML Authority von Extensibility: DTDs und Schemata (XML-Schema, XDR, DCD, SOX) (Win 9x/2000/NT; $ 99,95)  XML Instance  XML Instance von Extensibility: Schemata, DTDs, XDR, SOX 2.0, XSDL  XML Spy  XML Spy von Icon IS: Visualisierung von XML-Dokumenten während des Editierens im MS IE 5, CSS, XSL,CSS, XSL, XHTML, Namespaces, DTDs, XDR, BizTalk, nur MSXML-Parser (läuft auf Win 9x/2000/NT; $ 149)  XMLPro  XMLPro von Vervet Logic: Validiert DTDs, aber kein Editieren, 100% Java (Windows, Solaris, Unix, $175), unterstützt JDK 1.2.1 und IBMs XML4J (jetzt: XercesJ), so dass DOM oder SAX problemlos verwendet werden können.

33 Validieren: Parser  XML-Parser (auch XML-Prozessoren): Software, die XML- Dokumente liest und deren Inhalt und Struktur verfügbar macht  Parser liest eine XML-Datei, trennt Markup vom Inhalt und gibt den Inhalt an die Softwareanwendung weiter, die ihn benötigt und weiterverarbeiten soll  Die XML 1.0-Sprachspezifikationen beschreiben letztlich nichts anderes als Vorschriften, wie sich XML-Parser verhalten müssen, wie sie also XML-Daten lesen und wie sie diese an Anwendungen weitergeben müssen  Selber parsen:  Einen Parser herunterladen und verwenden  Parser z. B. in MS IE 5  Online Parsing

34 Validieren

35

36 XML - Anwendungen XML-Anwendungen und Trends  Marktdaten und Trends  Standardisierungsorganisationen  E-Business, Anwendungsszenarien und Beispiele –BizTalk etc.  Zukunft von XML, Diskussion

37 XML im E-Business B2C

38 XML im E-Business

39 XML und E-Business "By the end of 2001, over 70% of corporations will have failed to plan a coherent approach to e- Business, leading to a significant loss in competitiveness” Gartner Group

40 EDI: Eine Mutter des E-Business EDI, WebEDI, XML/EDI:  EDI bei Fortune 1.000:  70%  EDI bei Nicht-Fortune 1.000: 2%  Anteil Kosten C-Güter 30-60% Viele Organisationen, viele Standards  Viele verbinden mit XML die Hoffnung auf Kompatibilität (auch: EAI, SCM etc.),... ... aber es bleibt das Problem der Semantik:  Wildwuchs der XML-Sprachen („Balkanisierung“)  250 XML-Sprachen (xCBL, cXML, WML...)

41 Wer hat das E-Business-Vokabular?

42 Gliederung der Technologien Frameworks Frameworks: Basistechnologien, "overall message structure")  BizTalk  BizTalk, eCo Framework, OAGIS, ebXML, cXML, RosettaNet Functions Functions: Vorlagen für spezifische Geschäftsoperationen über Branchengrenzen, ähneln häufig EDI- Nachrichtentypen (z.B. Purchase Order, Invoice)  ICE  ICE, xCBL, XML/EDI Repositories, gXML Verticals: Verticals: Nachrichtenaustausch innerhalb Branche bzw. Supply Chain

43 Trends bei XML-Sprachen  Verdoppelung innerhalb des Jahres 2000, v.a. Verticals  Aber: Zählweise, tote Sprachen "XML is very flexible. Everyone can do their own thing, and, by golly, everyone is!" Steve McVey auf der XML '99 Konferenz

44 Microsoft BizTalk  XML Framework  XML Framework zur konsistenten Verwendung von XML-Schemata und Messaging Tags für die Integration unterschiedlicher Applikationen und Electronic Commerce  Portal  Portal (Schema Library, Repository) für XML-Schemata, die Geschäftsdokumente beschreiben  BizTalk Server  BizTalk Server organisiert Workflow

45 BizTalk Portal

46 BizTalk.org  XDR-konforme Schemata  Jeder kann einstellen und herunterladen  Steering Committee für Library

47 BizTalk Message und BizTalk Document BizTalk Document BizTalk Message Transport Envelope BizTalk Header Delivery Information Document Manifest Document Body Business Document Business data Encloses Business Doc., DocType* MsgID, timestamp, subject Destination (from/to) Version of XML Well-formed, Doc. Root Transport-Specific envelope

48 Dokumentenaustausch mit BizTalk

49 Vorschau: BizTalk Server  Aufgabe des BizTalk Servers:  Richtige Geschäftsnachricht der richtigen Anwendung an passender Stelle eines Geschäftsprozesses übergeben... ... und ein beliebiges eingehendes in ein beliebiges ausgehendes Format zu übersetzen  Daten- und Prozessintegrationsserver als XML-Gateway  Beliebige Datenquellformate zu XML zu Zielformat konvertiert (XSLT) und zwischen Sender- und Empfängersystem gerouted  “Business process automation modeling and execution engine": Entwicklung und Ausführung von E-Commerce Geschäftsprozessen, wobei verschiedene Dokumente auf Server verarbeitet, weitergeleitet und zu einem einzigen Prozess zusammengeführt werden können

50 BizTalk-Mapper mit EDIFACT-Nachricht

51 BizTalk Server Application Designer

52 Process Tracking mit BizTalk Server

53 Information and Content Exchange Protocol (ICE)  Protokoll zum Austausch webbasierter Informationen (Inhalte von Webseiten)  ausschließlich B2B  Teilnehmer:  Syndicator (Informationslieferant)  Subscriber (Informationskunde)

54 Beispiel zu ICE Online News.de Syndicator Subscriber Börse.deWetter.dePC Hersteller ICE KKKKKKKK WWW

55 Das request/response Modell jede Operation beruht auf request/response Modell im Ruhezustand immer gerade Anzahl von Nachrichten

56 <ice-payload payload-id="2000-06-04T11:10:23@xyz.com" timestamp="11:10:23,449" ice.version="1.0"> <ice-sender sender-id="0815-0815-0815-0815" name="Online-News.de" role="subscriber"/> Acme Ray Gun ICE System, V0.9beta Request Nachricht

57 <ice-payload payload-id="2000-06-04T12:32:45@nr3.com" timestamp="12:32:45,31416” ice.version="1.0"> <ice-sender sender-id="007-007-007-007” name="Wetter.de” role="syndicator"/> OS X Aqua ICE Processor, V17 patch 9 <ice-code numeric="200” phrase="OK" message-id="2000-06-04T11:10:23@xyz.com-1"> Response Nachricht

58 ICE-Operationen Subscription Management Informationen über Häufigkeit, Zeitpunkte, Gültigkeitsdauer für Inf.-Austausch Data Delivery Kernstück, Auslieferung der im Subscription Management festgelegten Daten Event Logs dreistellige HTTP-Meldungen Miscellaneous Protocol Operations Informationen in ICE-Dokument oder per URL

59 Die Zukunft  Offene, flexible Standards  Einfache Lösungen  Outsourcing von Kompatibilitätsproblemen  Standardisierungsorganisationen  Co-opetition ... und die langweilige Zukunft von XML "Low-level and ubiquitous... essentially the ASCII of the Web" Tim Bray zur Zukunft von XML

60 Nicht die Stärksten überleben, sondern die Anpassungsfähigsten Charles Darwin

61 Anhang

62 Open Trading Protocol (OTP) B2C-Protokoll zahlungssystemunabhängig Mitglieder des OTP Konsortiums: IBM, Oracle, Sun Microsystems, Cyber Cash etc. aktuelle Version: 1.0

63 OTP Teilnehmer Kunde HändlerLieferant Finanzdienst leister Kundendienst leister

64 OTP Transactions OTP Transactions, Trading Exchanges, Trading Components Trading Exchanges Trading Components

65 Beispiel zu OTP Transactions, Trading Exchanges, Trading Components: Kauf (Purchase) = Offer Exchange + Payment Exchange OTP TransactionTrading Exchanges Trading ExchangeTrading Components Offer Exchange = Order Component + Pay Amount Component

66 Aufbau einer OTP Nachricht OTP Message Trans Ref Block Trans Id. Comp. Msg.Id. Comp. Signature Block Signature Certificate Trading Block Component Trading Block Component