Softwareentwicklung in verteilten Umgebungen, Teil 6 Web Services (Coulouris et al., Kapitel 19) Dieter Schmalstieg

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1 Softwareentwicklung in verteilten Umgebungen, Teil 6 Web Services (Coulouris et al., Kapitel 19) Party based on material by Victor García Barrios

2 Was sind Web Services? Im Kern: RPC via XML (Service Server) Kernidee in Microsoft.NET Sprachunabhängig (wie CORBA) Verwendung der Web-Infrastruktur HTTP, Webserver, DNS etc. Skalierbarkeit durch existierende Lösungen Mögliche Infrastruktur für Service-Oriented Architecture (SOA) Komplexe Komponenten (Services) kommunizieren untereinander Lose Kopplung Wiederverwendung existierender Komponenten

3 Webanwendungen der 1. Generation Ca HTML-Seiten Am Webserver liegen statische HTML Seiten Werden über HTTP in den Browser geladen Einfache Informationssysteme

4 Webanwendungen der 2. Generation Dynamische HTML Seiten Webseiten werden dynamisch (abhängig von Anfrageergebnissen) aufgebaut. Zugriff auf Datenbanken Beispiele: CGI (Common Gateway Interface), Servlets / JSP

5 Webanwendungen der 3. Generation 4- und mehr-tier Architekturen Erweiterung dynamischer Webseiten um eigenständige Anwendungsserver Anwendungsserver = Laufzeitumgebungen für Anwendungskomponenten Ergebnisse als HTTP-Response Vorteil: Skalierbarkeit

6 Webanwendungen der 4. Generation Server-Server-Kommunikation Automatisierung: Automatisches Suchen von geeigneten Diensten im Web Transparent für Client Web-basiertes RPC

7 Aggregation von Services H o te l H o te l- S e rv ic e s e rv ic e Provider Consumer Consumer Provider W e b s e rv ic e s C lie n t- a n w e n d u n g In te rn e t R e is e - s e rv ic e In te rn e t A irlin e A irlin S e rv F e ic lu e g - Sb ue crv hic u ne g s - s e rv ic e Provider W e b s e rv ic e W e b s e rv ic e s z.b. Checkfelix.at A irlin A u to e - Sb ue crv hic u ne g s - s e rv ic e W e b s e rv ic e s Provider

8 Web Services - Beispiele Business to Business (B2B) Lagerbestand auffüllen bei Amazon, etc. Sniper für EBay Automatisches Gebot in letzter Sekunde Unechtes parasitäres Webservice Kein API dafür von Ebay Parsing von HTML nötig

9 Basiskomponenten von Web Services XML (extensible Markup Language) Erweiterbares Textformat für strukturierte Daten SOAP (Simple Object Access Protocol) Remote Procedure Call via XML Transport über HTTP, SMTP oder TCP WSDL (Webservice Description Language) XML Notation zur Beschreibung von Webservices UDDI (Universal Description, Discovery and Integration) Verzeichnisdienst für Webservices Nicht wirklich verwendet

10 Architektur von Web Services

11 Prinzipien von SOAP Arten von Nachrichten Asynchroner Austausch von XML-Dokumenten Synchrones Request-Reply Notification Kein spezielles Programmiermodell Keine Remote Object References Keine Garbage Collection XML-Darstellung Für Menschen lesbar 10x größer, x langsamer als CORBA Einbettung in diverse Programmiersprachen

12 SOAP Message Aufbau envelope header header element header element body body element body element

13 SOAP Request env:envelopexmlns:env =namespace URI for SOAP envelopes env:body m:exchange xmlns:m = namespace URI of the service description m:arg1 Hello m:arg2 World In this figure and the next, each XML element is represented by a shaded box with its name in italic followed by any attributes and its content

14 SOAP Reply env:envelope xmlns:env = namespace URI for SOAP envelope env:body m:exchangeresponse xmlns:m = namespace URI for the service description m:res1 World m:res2 Hello

15 HTTP header SOAP via HTTP POST POST /examples/stringer endpoint address Host: Content-Type: application/soap+xml Action: action <env:envelope xmlns:env= namespace URI for SOAP > envelope <env:header> </env:header> <env:body> </env:body> </env:envelope>

16 JAX-RPC: SOAP in Java Abbildung von Basisdatentypen auf XML Klassen als Argumente nur, wenn Members sind Basisdatentypen Default Constructor vorhanden Kein Remote Interface Java Interface des Web Service Muss von Remote ableiten Methoden müssen geeignete Parameter und Returnwerte haben

17 JAX-WS XML-Java Maping XML-Schema-TYPE Java-Type xsd:base64binary byte[] xsd:boolean boolean xsd:byte byte xsd:datetime java.util.calendar xsd:decimal java.math.bigdecimal xsd:double double xsd:float float xsd:hexbinary byte[] xsd:int int xsd:integer java.math.biginteger xsd:long long xsd:qname javax.xml.namespace.qname xsd:short short xsd:string java.lang.string

18 JAX-RPC Server und Client Server No main method No Constructor Einzelobjekt mit ein paar Methoden Läuft als Servlet in einem Container (z.b. Tomcat) Container hat Dispatcher und Skeletons Client Möglichkeiten Statische Proxies Dynamisische Proxies Dynamic invocation Service description (=interface) kommt vom Servlet Container

19 RMI per JAX-WS

20 definitions types message WSDL description interface bindings services target namespace document style abstract request-reply style how concrete where WSDL IDL für Web Services Beschreibung der Typen Beschreibung der Messages Beschreibung der Interfaces (next slide) Zusammengehörige Messages Request-Reply Binding: Welche Protokolle werden verwendet Service: wie heisst es, wo ist der Endpoint (port) Keine Trennung von Location und Naming

21 Interfaces in WSDL Name Messages sent by In-Out In-Only Request Request Reply may replace Reply no fault message Robust In-Only Request guaranteed may be sent Out-In Out-Only Robust Out-Only Client Server Delivery Fault message Reply Request may replace Reply Request Request no fault message guaranteed may send fault

22 SOAP binding and service definitions binding name = "ShapeListBinding " type = "tns:shapelist " soap:binding transport = URI for schemas for soap/http style= "rpc" operation name="newshape " input soap:body encoding, namespace service name "MyShapeListService = " endpoint name = "ShapeListPort " binding = "tns:shapelistbinding " soap:address location = service URI output soap:body encoding, namespace soap:operation soapaction the service URI is:

23 UDDI: Directory Service businessentity human readable information about the publisher key businessservices businessservices businessservices bindingtemplate human readable bindingtemplate information URL about a bindingtemplate family of services information about the URL service interfaces key URL key tmodel tmodel tmodel service descriptions Operationen: get(key) oder find(attribute)

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