Web Service standarderne Datalogisk Institut Københavns Universitet 8. december 2004 v/ Vidensleverandør Henrik Hvid Jensen, SOA Network henrikhvid@soanetwork.dk (c) SOA Network, 2004 1 Husk navn på opgaverne På alle siderne! (c) SOA Network, 2004 2
Opgave 3.2 Eksempler på hændelsesbaseret design Når der kommer nye vare på lageret Farligt gods hændelse til myndighederne Værdi til forsikringsselskab Transportselskaber som Metro Hændelsen er togafgang og ankomst Medfører regulering af hastighed og passagerinformation Ordresystemet offentliggør flere røde cykler end normalt (nok en CEP der identificere det) Bestillingssystem bestiller mere rød maling Produktionssystem laver flere røde cykler Overvågningssystemer Indikationer fra flere sider medføre en komplekshændelse Hændelser i sportsbegivenheder over hele verden Til bookmaker Undgå overbelastning af ERP system Ved ikke hvornår der er sket ændringer Valutakritiske systemer Lagerstyring? Asynkron er ikke lig hændelsesbaseret Militæret Dem der er afhængig af vejrudsigter Lufthavn (c) SOA Network, 2004 3 Agenda Formål med de vigtigste Web Service standarder XML SOAP / XMLP WSDL UDDI Præsentation af opgave (c) SOA Network, 2004 4
Formål At forstå formålene med de grundlæggende Web Service standarder (c) SOA Network, 2004 5 Web Service standard stakken (c) SOA Network, 2004 6
Udvalgte formål med XML XML skal understøtte et vidt spekter af applikationer. XML skal være lige til at bruge over Internettet. Letter udbredelsen Genbrug af infrastruktur Det skal være let at skrive programmer, der behandler XML dokumenter. Antallet af frivillige funktioner i XML skal holdes på et absolut minimum, helst nul. XML-dokumenter skal være menneskelig læsbare og rimelig klare. Design med hensyn til læsbarhed Størrelsen af XML-markup var af begrænset betydning. Klarhed vandt altid over kortfattethed (c) SOA Network, 2004 7 Eksempel på XML dokument <?xml version="1.0" encoding="utf-8" > <bog xmlns="http://litera.dk/bog.xsd" Titel="Service Orienteret Arkitektur"> <Forfatter> <Fornavn>Henrik Hvid</Fornavn> <Efternavn>Jensen</Efternavn> <Land>Danmark</Land> </Forfatter> <ISBN>87-91242-34-7</ISBN> <Udgiver Navn="Litera" internet_adresse="www.litera.dk"></udgiver> <Introduktion> Virksomhedens succes vil i højere og højere grad...</introduktion> <Indhold> <Kapitel Kapitel_nr="1"> <Overskrift>En behændig it-arkitektur</overskrift> <Afsnit Afsnit_nr="0"> <Indhold> På kun lidt over ti år har internettet udviklet sig...</indhold> </Afsnit> </Kapitel> <Kapitel Kapitel_nr="2"> <Overskrift>Den Service Orienterede Arkitektur</Overskrift> <Afsnit Afsnit_nr="0"> <Indhold> Forrige kapitel beskæftigede sig med de udfordringer...</indhold> </Afsnit> <Afsnit Afsnit_nr="1"> <AfsnitOverskrift>Hvad forstås ved den Service Orienterede...</AfsnitOverskrift> (c) SOA Network, 2004 8
XML - giver en fælles forståelse for dokumenter Et bredt accepteret format for udveksling af data og dets korresponderende semantik Struktureret dokumentformat Repræsentere information og dets metadata Alt kan blive beskrevet i XML Den største værdi er industriens accept af XML Fælles måde at beskrive og udveksle data Uafhængig af platform, programmeringssprog, opbevaringsmedie XML opdeler proces fra indhold Behøver ikke at bekymre sig om hvordan data er fremkommet eller skal præsenteres (c) SOA Network, 2004 9 XML Schema Beskriver et XML dokument Struktur, elementer, validering Velformet og valid Bruges som skabelon til at danne (c) SOA Network, 2004 10
Eksempel på XML-Schema <?xml version="1.0" encoding="utf-8" > <xs:schema "> <xs:element name="root"> <xs:complextype> <xs:sequence> <xs:element name="forfatter" type="forfatter" minoccurs="1 maxoccurs="unbounded" /> <xs:element name="isbn" type="isbn" minoccurs="1" maxoccurs="1" /> <xs:element name="udgiver" type="udgiver" minoccurs="1" maxoccurs="1" /> <xs:element name="forord" type="forord" maxoccurs="1"></xs:element> <xs:element name="indhold" type="kapitler" minoccurs="1 maxoccurs="unbounded" /> <xs:element name="indeks" type="indeks" minoccurs="1" maxoccurs="1" /> </xs:sequence> <xs:attribute name="titel" type="xs:string" /> </xs:complextype> </xs:element> <xs:complextype name="forfatter"> <xs:sequence> <xs:element name="fornavn" type="xs:string" /> <xs:element name="efternavn" type="xs:string" /> <xs:element name="land" type="xs:string" /> </xs:sequence> </xs:complextype> (c) SOA Network, 2004 11 Industrivertikale vokabularer WMS Web Map Service -Using a WMS, you can provide your spatial information in the form of a map or series of maps that can be accessed in a useful way by others. In other words, your maps can be combined with other maps without having to have been produced at the same time by the same server or software. GML - the Geography Markup Language - open specification for representation of geographic (spatial and location) information. It defines XML encoding for the transport and storage of geographic information, including both the geometry and properties of geographic features. MathML Mathematical Markup Language beskriver matematiske notationer og udtryk i XML, http://www.w3.org/math/ CML Chemical Markup Language bruges til at repræsentere molekulær og kemisk information, http://www.xml-cml.org/ XBRL Extensible Business Reporting Language beskriver finansiel og regnskabsmæssig information, http://www.xbrl.org/ UBL Universal Business Language er et bibliotek for XML-forretningsdokumenter (indkøbsordrer, fakturaer osv.). Intentionen er, at UBL skal være en international standard for elektronisk handel tilgængelig for alle, http://www.oasis-open.org/ VoiceXML - Angive, hvorledes en samtale eller dialog mellem en service og en person kan foregå ved hjælp af stemmestyring, og hvorledes dette kobler sig til den eksisterende telefoni- og internet-infrastruktur, http://www.voicexml.org/ (c) SOA Network, 2004 12
MathML MathML is about encoding the structure of mathematical expressions so that they can be displayed, manipulated and shared over the World Wide Web. http://www.w3.org/math/xmlschema/ A Gentle Introduction to MathML Embedding math in a web page using MathML also makes it possible for web searches to include the mathematics on pages, not just text. Someday, a population biologist might be able to do a Google search for pages containing partial differential equations similar to ones he believes describe the predator-prey relationship between caribou and wolves in Alberta. One of the hits could be an astrophysicist's paper where she has actually solved the equations. (c) SOA Network, 2004 13 CML <molecule id="m1"> <atomarray atomid="a1 a2 a3 a4 a5 a6"/> <bondarray order="a A A A A A" bondid="b1 b2 b3 b4 b5 b6" atomref1="a1 a2 a3 a4 a5 a6" atomref2="a6 a1 a2 a3 a4 a5" /> <electron count="6" bondrefs="b1 b2 b3 b4 b5 b6 atomrefs="a1 a2 a3 a4 a5 a6" /> </molecule> (c) SOA Network, 2004 14
http://www.xml-cml.org/jumbo3/jumbo3-js/jumbo.html (c) SOA Network, 2004 15 XBRL E&S årsrapporttaxonomi Sammen med anmodningen om adoption af XBRL afleveres E&S årsrapporttaxonomi. Den består af knap 1.300 data items, som tilsammen skal beskrive hvad der kan indgå i en dansk årsrapport (årsregnskab) for selskaber i regnskabsklasse B og C. Taxonomien omfatter dermed langt hovedparten af de ca 120.000 selskaber, der årligt skal aflevere årsrapport til E&S. Den omfatter ikke enkeltmandsvirksomheder - de skal ikke skal aflevere årsregnskab til E&S - og heller ikke de ca 200 børsnoterede selskaber. Dette hænger sammen med den forretningsmæssige opgave, XBRL skal løse som bindeled mellem virksomhedens interne organisering af finansielle data og omverdenens ønske om at bruge disse data i en struktureret form, og til formål der ikke er kendte på rapporteringstidspunktet. http://rep.oio.dk/xbrl/docs/2004/06/18/xbrl%20standarden%20og%2 0dens%20anvendelse%20i%20DK%20-%20adoption%20i%20VTU.pdf (c) SOA Network, 2004 16
Fordele ved brug af XBRL Brugen af standarden kan have en række fordele for de virksomheder og revisorer, som er afsendere af ekstern regnskabsinformation: At de kan opbevare, udveksle og præsentere finansielle data efter en standard, der er bredt anerkendt af regnskabsbrugere i verden. At kravene til f.eks de eksterne regnskabers opbygning kan opfyldes ved at følge standardiserede taksonomier, som kan knyttes som ekstra dimensioner til virksomhedens egen kontoplan. At man fleksibelt kan opstille sine data forskelligt afhængig af den eksterne brugers krav. At den kan bane vejen for udvikling af systemer som understøtter fællesindberetning til forskellige eksterne regnskabsbrugere, herunder myndigheder og banker. At regnskaberne kan genereres i forskellige sprog. At data transporteres mere sikkert, end når de skal genindtastes og ombrydes manuelt. At der i modtagesystemerne kan indlægges automatiske valideringer,kontroller og analyser. At det giver mulighed for etablering af benchmarkdatabaser, hvor de virksomheder, der tilslutter sig standarden, kunne have adgang. For modtagerne af regnskaberne (banker, investorer og offentlige myndigheder) har brugen af standarden også klare fordele: At data kan modtages, opbevares og præsenteres digitalt. At data er tilgængelige digitalt i ensartede taksonomier, hvilket gør dem tilgængelige for analyser og statistiske bearbejdninger. (c) SOA Network, 2004 17 XML-Namespace Bruges til at forhindre navnekollision <p:person xmlns:p="http://contoso.com/people" xmlns:v="http://contoso.com /Vehicles" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/xmlschema-instance" xsi:schemalocation= "http://contoso.com/people http://contoso.com/schemas/people.xsd http://contoso.com/schemas/vehicles http://contoso.com/schemas/vehicles.xsd http://contoso.com/schemas/people http://contoso.com/schemas/people.xsd"> <name>john</name> <age>28</age> <height>59</height> <v:vehicle> <color>red</color> <wheels>4</wheels> <seats>2</seats> <age>7</age> </v:vehicle> </p:person> Samt til udvidelser og versionering (c) SOA Network, 2004 18
Interfaces skal kunne udvides Interfaces skal kunne udvides Sen binding Veldefinerede interfaces Asynkrone udvekslingsmønstre Grovkornede beskeder Leverandør- og platform uafhængige beskeder Nye versioner skal ikke kræve opdatering af alle klienter Undgå omfattende og kostbare opgraderinger Udvidelser (a) Fremad/bagud kompatible udvikling Inkompatible udvikling Web Services-standarderne er opbygget udvidelsesbart Web Services nedarver ikke automatisk disse aspekter Kræver versionsuafhængig udvikling (c) SOA Network, 2004 19 Udvikling af leverandør og forbruger Leverandør +1 Bagud kompatibilitet Forbruger +1 Leverandør Fremad kompatibilitet Forbruger Udvidelse: Muligheden for at andre end ophavsmanden kan tilføje elementer Versionering: Tilføjelse af komponenter under ophavsmandens kontrol. (c) SOA Network, 2004 20
Den generelle arkitektur Web Service registry Offentliggør (WSDL) INTERNET Forespørg (UDDI) Web Service leverandør Forbind (SOAP) Web Service forbruger (c) SOA Network, 2004 21 Hvordan udveksles data i heterogene miljøer? (c) SOA Network, 2004 22
Web Service standard stakken (c) SOA Network, 2004 23 SOAP Web Service registry Offentliggør (WSDL) INTERNET Forespørg (UDDI) Web Service leverandør Forbind (SOAP) Web Service forbruger (c) SOA Network, 2004 24
SOAP/XMLP Udveksler data mellem applikationer XML-protokol for udveksling af data i et decentraliseret og distribueret miljø de facto-standardprotokol til integration mellem multiple heterogene platforme og programmeringssprog Udnytter som transportprotokol både HTTP og SMTP Kræver ingen ny infrastrukturinvestering firewallen betragter SOAP-beskeden som normal tekst i et XML-dokument. SOAP er blevet metoden at udveksle data på. har fjernet et diskussionsemne, når to virksomheder skal integrere information. Understøttes af alle leverandører og er W3Cs anbefalede metode (c) SOA Network, 2004 25 SOAP kommunikation (c) SOA Network, 2004 26
SOAP er modulært (c) SOA Network, 2004 27 Et udvidet SOAP dokument <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <S:Envelope xmlns:s=http://www.w3.org/2003/05/soap-envelope xmlns:xsi=http://www.w3.org/2001/xmlschema-instance xmlns:wsu=http://schemas.xmlsoap.org/ws/2002/07/utility xmlns:wsp=http://schemas.xmlsoap.org/ws/2002/12/policy xmlns:wsrm=http://schemas.xmlsoap.org/ws/2004/03/rm xmlns:wsa="http://schemas.xmlsoap.org/ws/2003/03/addressing"> <S:Header> <wsa:messageid> http://business456.com/guid/71e0654e-5ce8-477b-bb9d- 34f05cfcbc9e </wsa:messageid> <wsa:to>http://fabrikam123.com/serviceb/123</wsa:to> <wsa:from> <wsa:address>http://business456.com/servicea/789</wsa:address> </wsa:from> <wsrm:sequence> <wsu:identifier>http://business456.com/rm/abc</wsu:identifier> <wsrm:messagenumber>1</wsrm:messagenumber> </wsrm:sequence> </S:Header> <S:Body> <!-- Some Application Data --> </S:Body> (c) SOA Network, 2004 28 </S:Envelope>
De brugte standarder WS-Addressing defining a standard mechanism for identifying and exchanging Web services messages between multiple end points. With a standard way to express where a message should be delivered in a Web services network, developers are able to simplify Web services communication and development and avoid the need to develop costly, ad hoc solutions that are often difficult to interoperate across platforms http://www.w3.org/submission/2004/subm-ws-addressing-20040810/ WS-RelaibleMessaging Reliable messaging is critical for Web services. It is not possible to solve many business problems if the participants cannot be sure of the completion of message exchanges. Without a Web services standard for providing reliable message delivery, applications will implement the necessary function in their business logic. This requirement places a burden on developers of business logic, but more importantly impedes interoperability because of inconsistent, differing solutions to a common problem. http://www-128.ibm.com/developerworks/library/ws-rmdev/ WS-Policy WS-Policy provides a flexible and extensible grammar for expressing the capabilities, requirements, and general characteristics of entities in an XML Web services-based system. WS-Policy defines a framework and a model for the expression of these properties as policies. Policy expressions allow for both simple declarative assertions as well as more sophisticated conditional assertions. WS-Utility WS-Utility defines a number of useful elements which can be added to SOAP messages. For example, it describes a syntax for adding timestamps to messages, along with a method for inserting attributes of type Id(c) into SOA XML Network, elements 2004 so that they can be easily referenced29 Hvordan beskrives servicen? (c) SOA Network, 2004 30
Web Service standard stakken (c) SOA Network, 2004 31 Definition af en service Indkapslede, løst koblede, genbrugelige softwarekomponenter, som semantisk veldefineret beskriver dets funktionalitet og opførsel, og som kan tilgås via programmer (c) SOA Network, 2004 32
WSDL Web Service registry Offentliggør (WSDL) INTERNET Forespørg (UDDI) Web Service leverandør Forbind (SOAP) Web Service forbruger (c) SOA Network, 2004 33 WSDL : Beskrivelse af Web Servicen Web Services kan betragtes som sorte bokse WSDL laver en entydig beskrivelse af karakteristika Funktioner der understøttes Hvordan man kan benytte dem Parametre hver funktion accepterer og returnerer Hvis du ønsker at snakke med mig, er her en beskrivelse af, hvordan du skal gøre (c) SOA Network, 2004 34
Abstrakte og konkrete definitioner Abstrakt: Platform, programmeringssprog og transportuafhængig Konkret: Løsningsspecifikke dele Hvordan, netværksadresse (c) SOA Network, 2004 35 Lav en virtuel model Design Web Service APIerne som om man ikke har et eksisterende system Model for beskedudveksling (c) SOA Network, 2004 36
http://api.google.com/googlesearch.wsdl (c) SOA Network, 2004 37 Beskrive, finde og forbinde (c) SOA Network, 2004 38
Web Service standard stakken (c) SOA Network, 2004 39 UDDI Web Service registry Offentliggør (WSDL) INTERNET Forespørg (UDDI) Web Service leverandør Forbind (SOAP) Web Service forbruger (c) SOA Network, 2004 40
UDDI som telefonbogen (c) SOA Network, 2004 41 Hvordan fungere UDDI http://uddi.org/ (c) SOA Network, 2004 42
Forskellige typer af UDDI Offentlige UDDI er Markedsplads Virksomheds UDDI er Portal, partnerkatalog, EAI (c) SOA Network, 2004 43 Datastrukturer (c) SOA Network, 2004 44
<businessentity> - <businessentity xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/xmlschema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/xmlschema-instance" businesskey="9e143392-b8d9-4184- 8d5b-72e7a92a01e0" operator="microsoft Corporation" authorizedname="henrik Hvid Jensen" xmlns="urn:uddi-org:api_v2"> - <discoveryurls> <discoveryurl usetype="ansvarlig">www.diku.dk/</discoveryurl> <discoveryurl UseType="businessEntity"> http://test.uddi.microsoft.com/discovery? businesskey=9e143392-b8d9-4184-8d5b-72e7a92a01e0</discoveryurl> </discoveryurls> <name xml:lang="da">henrik Hvid Jensen</name> <description xml:lang="da">web Services brugt på mit Web Service projekt på DIKU 2002</description> - <contacts> <contact usetype="ansvarlig"> <personname>henrik Hvid Jensen</personName> <phone usetype="ansvarlig">123456789</phone> <email usetype="ansvarlig">henrikhvid@yahoo.dk</email> <address sortcode="" usetype="ansvarlig"> <addressline>kirkeleddet 474</addressLine> <addressline>3480 Fredensborg</addressLine> <addressline>danmark</addressline> </address> </contact> </contacts> (c) SOA Network, 2004 45 <businessservice> <businessservices> <businessservice servicekey="5fc0b493-7f5a-48aba7fa-7265892b36ae" businesskey="9e143392-b8d9-4184-8d5b-72e7a92a01e0"> <name xml:lang="da">operationer på store heltal (100 cifre)</name> <description xml:lang="da">udføre plus, minus, større, mindre og lig med på heltal på max 100 cifre</description> (c) SOA Network, 2004 46
<bindingtemplates> Hvordan får man adgang til servicen - <bindingtemplates> - <bindingtemplate bindingkey="03c2c0ff-1d17-45dd-88d5-84351cbe3db9" servicekey="5fc0b493-7f5a-48ab-a7fa-7265892b36ae"> <description xml:lang="da">stort Integer</description> <accesspoint URLType="http">http://localhost/webserviceanalyse/stortinteger.asmx </accesspoint> - <tmodelinstancedetails> - <tmodelinstanceinfo tmodelkey="uuid:7fd679fe-abbf-430b-8293-1e0dd848a179"> - <instancedetails> - <overviewdoc> <overviewurl>http://a/webserviceanalyse/stortinteger.asmx?wsdl </overviewurl> </overviewdoc> </instancedetails> </tmodelinstanceinfo> </tmodelinstancedetails> </bindingtemplate> </bindingtemplates> (c) SOA Network, 2004 47 <tmodel> Den tekniske spcifikation <tmodel authorizedname="..." operator="..." tmodelkey=" uuid:7fd679fe-abbf-430b-8293-1e0dd848a179"> <name>stort Integer</name> <description xml:lang="da"> WSDL description af en standard Stor Integer interface </description> <overviewdoc> <description xml:lang="da">stort Integer WSDL dokument </description> <overviewurl> http://localhost/webserviceanalyse/stortinteger.asmx?wsdl </overviewurl> </overviewdoc> <categorybag> <keyedreference tmodelkey=" uuid:7fd679fe-abbf-430b-8293-1e0dd848a179 " keyname="henrik Hvid Jensen" keyvalue="wsdlspec"/> </categorybag> </tmodel> (c) SOA Network, 2004 48
Brug af WSDL i UDDI (c) SOA Network, 2004 49 Sikring af kvalitet XML signatur Uafviselighed, autentificering, konfidentialitet, autorisation Virksomheden skal selv indtaste information Rangering baseret på værdiskabende kriterier Web Services vil primært benyttes indenfor allerede indgåede aftaler Troværdighed af tredjepart bliver afgørende Penge for registrering (c) SOA Network, 2004 50
Opsummering (c) SOA Network, 2004 51 Byens Taxi Store Taxi Hurtig Taxi SMS 0121: Get Taxi SMS Service Taxa Service Mobil A/S Betalingsservice Virksomhed A/S Bank A/S (c) SOA Network, 2004 52
Dynamisk opdagelse Hurtig Taxi Sammensætning Byens Taxi Store Taxi SMS 0121: Get Taxi Mægling SMS Service Taxa Service Mobil A/S Betalingsservice Virksomhed A/S Mellemled Bank A/S (c) SOA Network, 2004 53 Spørgsmål? www.soanetwork.dk (c) SOA Network, 2004 54