Seminarleiter: Herr Prof. Klement und Herr Prof. Kneisel Web Services MATTHIAS PRETSCH Kleines Seminar Seminarleiter: Herr Prof. Klement und Herr Prof. Kneisel

Web Services Erläuterung Was ist ein Web Service ? Funktionsweise Technische Grundlagen (XML, SOAP, WSDL & UDDI) Entwicklungsumgebungen Beispiel Fazit

Web Services Erläuterung : Das World Wide Web (einst ein Sammelsurium aus durch Hyperlinks verknüpften Text-, Ton- und Bilddateien) hat sich in letzter Zeit zu einer Palette von Informationsdiensten entwickelt. Das WWW in seiner heutigen Form ist bereits weitgehend am Benutzer und seinen Bedürfnissen orientiert. Trotzdem zeichnet sich in letzter Zeit vermehrt ein weiterer Trend ab – die Automatisierung der Informationsdienste im WWW. Speziell im Bereich der Business-to-Business-(B2B-) und e-Commerce Anwendungen ist diese Art der Informationsverarbeitung bereits schon heute Wirklichkeit. Web Services sollen es ermöglichen, Anwendungen plattformunabhängig verteilt über ein Netzwerk (wobei Netzwerk hier auch das Internet mit einschließt) laufen zu lassen und dadurch auch neue Möglichkeiten für den E-Commerce zu erschließen.

Web Services Was ist ein Web Service ? Web Services sind Softwarebausteine, die Programme, die auf unterschiedlichen Netzwerkrechnern laufen, über das Internet zu einer Anwendung miteinander verknüpfen. F.A.Z. vom 14. Oktober 2003, S. 18 Web Services sind verteilte, lose gekoppelte und wiederverwend-bare Softwarekomponenten, auf die über Standard-Internet-protokolle programmatisch zugegriffen werden kann. Andreas Schmidt, FZI Karlsruhe

Web Services Was ist ein Web Service ? Web-Services sind selbstbeschreibende, gekapselte Software-Komponenten, die eine Schnittstelle anbieten, über die ihre Funktionen entfernt aufgerufen, und die lose durch den Austausch von Nachrichten miteinander gekoppelt werden können. Zur Erreichung universeller Interoperabilität werden für die Kommunikation die herkömmlichen Kanäle des Internets verwendet. Web-Services basieren auf den drei Standards WSDL, SOAP und UDDI. Arbeitskreis Web Services der Gesellschaft für Informatik

Web Services Ein Web Service lässt sich also grob umschreiben als eine Art Dienstleistung, die über das Internet angeboten und abgerufen wird. Diese Dienst-leistung ist in der Lage sich selbst zu beschreiben, dies tut sie durch eine XML-basierte öffentliche Darstellung. Auf der einen Seite existiert ein Web Service-Anbieter und auf der anderen ein Web Service-Nachfrager. Die Kommunikationspartner tauschen XML-Nachrichten über ein Netzwerk aus (mithilfe des HTTP-Protokolls).

Web Services Charakterisierung eines Web Services (W3C): In Standardisierungsgremien wie dem W3C herrscht eine all- gemeine Übereinstimmung darüber, was ein Web-Service ist Programmierbar Selbstbeschreibend Kapselung Lose gekoppelt Ortstransparenz Protokolltransparenz Komposition Programmierbar: Web-Services sind über programmierbare Schnittstellen erreichbar. Web-Services sind in erster Linie zur Anwendungskommunikation und nicht zur menschlichen Informationsverarbeitung geschaffen. Web-Services haben keine graphische Benutzeroberfläche. Selbstbeschreibend: Ein Web-Service wird begleitet von „Metadaten" (Daten über Daten), die während der Laufzeit von weiteren Web-Services ausgewertet werden können. Name, Beschreibung, Version und Dienstgüte sind typische Beschreibungsmerkmale. Kapselung: Ein Web-Service ist eine unabhängige, in sich abgeschlossene bzw. gekapselte Anwendung, die eine genau definierte Aufgabe erfüllt. Lose gekoppelt: Kommunikation erfolgt über Nachrichtenaustausch. Web-Service-Konsumenten und -Anbietern bleiben Implementierungsdetails verborgen. Ortstransparenz: Web-Services sind ortsunabhängig und können jederzeit und von jedem Ort aus aktiviert werden, vorausgesetzt Benutzer und Anwendungen haben entsprechende Zugriffsrechte. Protokolltransparenz: Ein Web-Service basiert auf der Internet-Protokollsuite. Operationen und Nachrichten können mehrere Protokolle unterstützen, z.B. Hypertext Transfer Protocol (HTTP) oder Simple Mail Transfer Protocol (SMTP). Komposition: Web-Services können entweder in weitere Web-Services zerlegt werden oder mehrere wiederverwendbare Basis-Web-Services können zu einem neuen Web-Service zusammengestellt werden.

Web Services Funktionsweise : - Web Service-Anbieter implementiert Dienst, der angeboten werden soll - Registrierung der URL bei Verzeichnisdienst zum veröffentlichen - von Client-Seite aus -> Anfrage an Verzeichnisdienst, URL des Webservices wird mitgeteilt - Client-Programm kann dann anhand der zur Verfügung gestellten Metadaten die Methoden des Web Services nutzen - die Metadaten erlauben es dem Client, dynamisch einen Proxy zu erstellen - Client-Rechner kann somit Methoden des Web Services wie Funktionen einer lokalen Bibliotheken nutzen

Web Services Technische Grundlagen : XML (eXtensible Markup Language) SOAP (Simple Object Access Protocol) WSDL (Web Service Description Language) UDDI (Universal Description, Discovery and Integration)

Web Services XML (Extensible Markup Language) macht es möglich, komplexe Datenstrukturen inklusive der Abhängigkeiten einzelner Datensätze innerhalb eines Dokumentes darzustellen die XML-Datei hat Textformat und gibt verwendeten Zeichensatz mit an unterschiedlichste Applikationen können XML-Datei nutzen und auswerten XML wird von nahezu jeder Plattform und vielen Applikationen unterstützt somit plattformübergreifender Austausch von Daten möglich XML bildet für Web Services die Grundlage, da sämtlich ausgetauschten Nachrichten XML-Format haben

Web Services SOAP (Simple Object Access Protocol) - Konvention zur Übertragung von XML-Daten - beschreibt die Bindung an das darunterliegende Transportprotokoll - eine SOAP-Nachricht besteht aus: Envelope (Schale oder Umschlag, z.b. Festlegung der Namesräume) Header (dient zur Authentifizierung, optional) Body (enthält eigentliche Daten) - SOAP wird für Zwei-Wege- Kommunikation genutzt

Web Services WSDL (Web Service Description Language) - bei WSDL handelt es sich um einen „XML-Dialekt“ - WSDL-Datei enthält Metadaten des Web Service - WSDL-Datei beschriebt: - die Methoden, die der Dienst bereitstellt - unter welcher Adresse (URL) er zu finden ist - wie die Schnittstellen der bereitgestellten Funktionen beschaffen sind - sie enthält des Weiteren Informationen über verwendetes Protokoll - Anhand dieser Informationen ist der Client in der Lage, sich einen entsprechenden Proxy zu bauen um auf den Web Service zuzugreifen.

Web Services UDDI (Universal Description, Discovery and Integration) - unter UDDI versteht man einen Verzeichnisdienst, der auf einer Initiative verschiedener Firmen, darunter auch IBM, beruht - dieser Verzeichnisdienst entspricht einer Art „Gelber Seiten“, denn er regelt das Suchen, Finden und Publizieren von Webdienstleistungen - Web Services und ihre Schnittstellen sind hier registriert - sowie auch Programmierschnittstellen zum dynamischen Auffinden von Web Services

Web Services Entwicklungsumgebungen : - .NET My Services (Microsoft, kostenloser Download des Toolkit) - WebSphere (IBM, Einbettung des Web Service in Applikationsserver) - Glue (The Mind Electric, kostenfreien und in einer gebührenpflichtigen )

Web Services Ein kleines Beispiel : Fusion von Unternehmen: Problem: unterschiedliche Systeme und Applikationen an verschiedenen Standorten, keine gemeinsamer Datenbestand möglich Lösung: Einigung auf gemeinsames Datenformat, welches mit Hilfe von XML beschrieben wird Entwicklung eines Java-basierten Transformator, der die Nachrichten der unterschiedlichen Systeme in das einheitliche Datenformat transformieren kann. Als Eingangsparameter wird die "alte" Nachricht übergeben und als Ausgabe erhält man die transformierte Nachricht im neuen Datenformat. Diese Funktionalität kann über eine Web Service-Schnittstelle realisiert werden. Der Transformationsdienst kann somit aus unterschiedlichen Anwendungen aufgerufen werden.

Web Services Fazit : Aufgrund ihrer Neuartigkeit sind Web-Services auch mit Problemen verbunden. Letzte architektonische Lücken (Thema Sicherheitskonzepte) müssen geschlossen werden und grundlegende Standards reifen, damit sich vertrauenswürdige Web-Services und ihr Zusammenspiel mit anderen Web-Services voll entfalten können. Zahlreiche Unternehmen befassen sich zur Zeit mit Web-Services und arbeiten bereits an ihrer Verwirklichung. Erste produktive Ansätze in Form von Standards wurden bereits geschaffen. Allerdings müssen Web-Services und ihre Werkzeuge noch stark verbessert werden