Vertiefte Grundlagen Graphentheorie

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1 Bauinformatik Vertiefte Grundlagen Graphentheorie 6. Semester 9. Übung BPEL Webservice-Orchestrierung i Technische Umsetzung am Beispiel Biegespannung eines Einfeldträgers Nürnberger Str. 31a 2. OG, Raum 204

2 2

3 Benutzte Software ActiveBPEL Designer: ECLIPSE-basierte Programmierumgebung für Webservice-Orchestrierung ECLIPSE: Programmierumgebung ActiveBPEL Engine: Laufzeitumgebung für BPEL Prozesse Apache Tomcat: http-server und Servlet-Container (Java-Engine) Apache Axis2: SOAP-Engine zur Ausführung von Webservices SOAP-UI: Generischer SOAP-Client, Übergabe der Parameter auf SOAP-Basis Microsoft EXCEL, VBA und SOAP Toolkit 3.0 zur Beispielausführung (Aufruf BPEL-Webservice aus EXCEL) Notwendige Vorkenntnisse Webservices BPEL SOAP WSDL 3

4 Anlegen eines Prozesses im ActiveBPEL-Designer (1) Neues Projekt anlegen Mit File New Other Folder einen neuen Ordner processes in dem Projekt anlegen 4

5 Anlegen eines Prozesses im ActiveBPEL-Designer (2) Neuen BPEL Prozess erstellen Achtung: createxpath in Properties muss auf Yes gesetzt sein! 5

6 WSDL des Prozesses erstellen (1) ECLIPSE starten Das in ActiveBPEL erstellte Projekt in den Workspace von ECLIPSE importieren File import Existing projects into Workspace Select root directory Projekt anhaken New other Web Services WSDL Hier immer mit next weiter 6

7 WSDL des Prozesses erstellen (2) Funktion benennen 7

8 WSDL des Prozesses erstellen (3) Input Parameter festlegen (Add element) 8

9 WSDL des Prozesses erstellen (4) Output Parameter festlegen 9

10 WSDL des Prozesses erstellen (5) Es wird dadurch folgender WSDL-Source-Code erzeugt Speichern! 10

11 WSDL des Prozesses erstellen (6) In ActiveBPEL wechseln Refresh (F5) Die erzeugte WSDL des Prozesses erscheint im Workspace von ActiveBPEL Webreferenz hinzufügen Browse Projects Prozess-WSDL auswählen 11

12 Kommunikationsaktivitäten (Webserviceaufrufe und Antworten) Receive: Eingehende Kommunikation erwartet eingehenden Webserviceaufruf partnerlink: Kommunikationspartner, von dem empfangen wird porttype: Service, der angeboten wird SOAP-Aktion, die das Gegenüber verwenden wird Variable: Prozessvariable, in die die empfangenen Daten geschrieben werden sollen createinstance: legt fest, ob beim Empfang eines Webservice-Aufrufs eine Prozessinstanz erstellt werden soll, oder nicht Reply: Ausgehende Kommunikation beantwortet offenen Webserviceaufruf partnerlink: Kommunikationspartner, von dem empfangen wurde porttype: Service, den der Prozess angeboten hat Operation: SOAP-Aktion, die das Gegenüber verwendet hat Variable: Prozessvariable, aus der die zu sendenden Daten gelesen werden sollen faultname: Definition der Fehlermeldung, die im Fall eines Fehlers ausgegeben werden soll Invoke: Externen Webservice aufrufen partnerlink: definiert, WAS bei WELCHEM Kommunikationspartner aufgerufen werden soll porttype: Service, den der Kommunikationspartner anbietet Operation: SOAP-Aktion, die verwendet werden muss inputvariable: Variable, aus der die zu sendenden Daten gelesen werden outputvariable: Variable, in die die zurückkommenden Daten geschrieben werden 12

13 Receive und Reply-Aktivität des Prozesses erstellen (1) Aus den WebReferences die WSDL des Prozesses auswählen, dort die Operation des Prozesses auswählen und in das Prozessfenster (.BPEL) ziehen Neuen Partner link Type erstellen TestprocessPLT Name für die Rolle vergeben ProzessRole Die Option Create new WSDL file auswählen Target namespace eingeben Location: Speicherort eingeben und einen Namen für die WSDL der Partnerlinks festlegen, z.b. partnerlinkseinfspannbpel.wsdl 13

14 Receive und Reply-Aktivität des Prozesses erstellen (2) Art der Aktivität wählen: hier Receive-Reply Receive-Aktivität Properties: create instance = yes (legt tfest, dass beim Empfang eines Webservice-Aufrufs eine Prozessinstanz erstellt werden soll) 14

15 Receive und Reply-Aktivität des Prozesses erstellen (3) Sequenz-Container erstellen die Receive und Reply Activities hineinschieben (die Nutzung der Strukturaktivität k i Sequenz ermöglicht die sequenzielle Ausführung aller Kindaktivitäten 15

16 Invoke-Aktivität erstellen Webservice in BPEL-Projekt einbinden (1) Hinzufügen der Service-WSDL als Webreferenz in den Workspace des ActiveBPEL Designer WSDL in Browser aufrufen ( 165 Seitenquelltext anzeigen Alles kopieren WSDL in ActiveBPEL speichern: File new other file name.wsdl Zuvor kopierten Quelltext reinkopieren WebReferences Hinzufügen Browse projects Die WSDL auswählen 16

17 Invoke-Aktivität erstellen Webservice in BPEL-Projekt einbinden (2) Port type des einzubindenden Services auswählen und im Prozess zwischen Receive und Reply anordnen 17

18 Invoke-Aktivität erstellen Webservice in BPEL-Projekt einbinden (3) Partner Link Type und Rolle anlegen Als Activity Type INVOKE wählen erzeugt erzeugt <bpel:partnerlink name="ftmplt" partnerlinktype="ns2:ftmplt" partnerrole="ftmservice"/> <bpel:invoke inputvariable="fltmrequest" name="fltraegmom" operation="fltm" outputvariable="fltmresponse" partnerlink="ftmplt" porttype="ns4:ftmserviceporttype"/> 18

19 Hilfsaktivität Variablenzuweisung ASSIGN erstellen (1) Die Request-Variablen des Prozesses werden in die Request-Variablen des eingebundenen Services durch die Assign -Aktivität abgebildet 19

20 Deployment des Prozesses (1) Erstellen des Deployment Descriptors für BPEL-Prozess: Endpoint type definieren Im Endpoint-Reference-Menü die WSDL des Services auswählen und das SOAP Protokoll wählen es wird eine *.pdd-datei (Deployment descriptor) erstellt 20

21 Deployment des Prozesses (2) Deployment Descriptor exportieren: Business process archive file erzeugen (File export Business process archive file) Deployment location auf dem Server wählen (ApacheTomcat \bpr) Der BPEL-Prozess wird in der Active-BPEL-Engine auf dem Tomcat Server deployed 21

22 Aufruf des BPEL-Prozesses Analog zu Aufruf eines Webservices, z.b. über SOAP-UI (sh. Übung 7) 22

23 Beispielprozess: Berechnung der Biegespannung eines Einfeldträgers Ressourcen: Webservice Flächenträgheitsmoment Webservice Biegemoment Gleichlast q A Querschnitt A-A A h L b Strategie: Berechnung des Flächenträgheitsmoments und des Biegemoments parallel mit jeweils einem Service Zusammenführung der Ergebnisse und Berechnung der Biegespannung über Xpath- Expression in BPEL Erzeugen eines BPEL-Webservices, der beide Services aufruft, die Parameter übergibt, zuordnet, verarbeitet und zurückgibt 23

24 Schematische Darstellung der Prozesslogik q INPUT BPEL-Prozess L h b Variablen des Prozesses Webservice q L Webservice h b Variablen der Webservices M=q*L 2 /8 I y =b*h 3 /12 M I y Response der Webservices y Sigma=M/I y *h/2 sigma Zuordnung einer Response-Expression aus Response-Variablen der WS zur Response-Variable des Prozesses Response des Prozesses OUTPUT 24

25 Webservice Flächenträgheitsmoment Java-Klasse: public class ftm { public double fltm(double b, double h){ double fltm = b*math.pow(h, 3)/12; return fltm;}; } Webservice-WSDL: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <wsdl:definitions xmlns:wsdl=" xmlns:ns1=" xmlns:wsaw=" xmlns:http=" xmlns:ns0 =" xmlns:xs=" xmlns:mime=" xmlns:soap=" xmlns:soap12 =" targetnamespace=" <wsdl:documentation>ftmservice</wsdl:documentation> <wsdl:types> <xs:schema xmlns:ns=" attributeformdefault="qualified" elementformdefault="qualified" targetnamespace=" <xs:element name="fltm"> <xs:complextype> <xs:sequence> <xs:element minoccurs="0" name="b" type="xs:double"/> <xs:element minoccurs="0" name="h" type="xs:double"/> </xs:sequence> / l T 25

26 Webservice Biegemoment Java-Klasse: public class momentenber{ public double moment(double q, double l){ double moment = q*math.pow(l, 2)/8; return moment;}; } Webservice-WSDL: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <wsdl:definitions xmlns:wsdl=" xmlns:ns1=" xmlns:wsaw=" xmlns:http=" xmlns:ns0 =" xmlns:xs=" xmlns:mime=" xmlns:soap=" xmlns:soap12=" targetnamespace=" <wsdl:documentation>momentenberechnungservice</wsdl:documentation> <wsdl:types> <xs:schema xmlns:ns=" attributeformdefault="qualified" elementformdefault="qualified" targetnamespace=" <xs:element name="moment"> <xs:complextype> <xs:sequence> <xs:element minoccurs="0" name="q" type="xs:double"/> <xs:element minoccurs="0" name="l" type="xs:double"/> </xs:sequence> </xs:complextype> TU </xs:element> Dresden - Institut für Bauinformatik 26

27 EinfSpannProcess.bpel Führt die enthaltenen Aktivitäten sequenziell aus Erwartet eingehenden Webservice- Aufruf Führt die enthaltenen Aktivitäten ität parallel l aus Zuordnung der Request-Variablen des Prozesses zu den Request-Variablen der Webservices Webservices zur Berechnung von Flächenträgheitsmoment und Biegemoment Berechnet aus den Response-Variablen der Webservices (Flächenträgheitsmoment und Biegemoment) die Biegespannung und ordnet den Wert der Response-Variablen des Prozesses zu Beantwortet offenen Webservice-Aufruf 27

28 EinfSpannProcess.bpel <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <!-- BPEL Process Definition Edited using ActiveBPEL(r) Designer Version ( --> <bpel:process xmlns:bpel=" xmlns:ext=" xmlns:ns1=" xmlns:ns2 ="gerald.faschingbauer" xmlns:ns3=" xmlns:ns4=" xmlns:xsd=" ext:createtargetxpath="yes" name="einfspannprocess" suppressjoinfailure="yes" targetnamespace=" <bpel:extensions> <bpel:extension mustunderstand="yes" namespace=" </bpel:extensions> <bpel:import importtype=" location="../wsdl/einfspannbpel.wsdl" namespace=" <bpel:import importtype=" location="file:/c:/svn/bauinformatik/gerald Faschingbauer/Prototypen/EinfSpannBPEL/WSDL/partnerlinksEinfSpannBPEL.wsdl" namespace="gerald.faschingbauer"/> <bpel:import importtype=" location="../wsdl/momentenber.wsdl" namespace=" <bpel:import importtype=" location="../wsdl/ftmservice.wsdl" namespace=" <bpel:partnerlinks> <bpel:partnerlink myrole="einfspannproc" name="einfspannprocessplt" partnerlinktype="ns2:einfspannprocessplt"/> <bpel:partnerlink name="momentenberechnung" partnerlinktype="ns2:momentenberechnung" partnerrole="momberservice"/> <bpel:partnerlink name="ftmplt" partnerlinktype="ns2:ftmplt" partnerrole="ftmservice"/> </bpel:partnerlinks> <bpel:variables> <bpel:variable messagetype="ns1:einspannrequest" name="einspannrequest"/> <bpel:variable messagetype="ns1:einspannresponse" name="einspannresponse"/> <bpel:variable messagetype="ns3:momentrequest" name="momentrequest"/> <bpel:variable messagetype="ns3:momentresponse" name="momentresponse"/> <bpel:variable messagetype="ns4:fltmrequest" name="fltmrequest"/> <bpel:variable messagetype="ns4:fltmresponse" name="fltmresponse"/> </bpel:variables> <bpel:sequence> <bpel:receive createinstance="yes" operation="einspann" partnerlink="einfspannprocessplt" porttype="ns1:einfspannbpel" variable="einspannrequest"/> <bpel:flow> <bpel:sequence> 28

29 EinfSpannProcess.pdd Deployment descriptor, erzeugt aus EinfSpannProcess.bpel p <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <process xmlns=" xmlns:bpelns=" xmlns:wsa=" location="bpel/einfspannbpel/processes/einfspannprocess.bpel" name="bpelns:einfspannprocess" persistencetype="full"> <partnerlinks> <partnerlink name="einfspannprocessplt"> <myrole allowedroles="" binding="msg" service="einfspannprocesspltservice"/> </partnerlink> <partnerlink name="ftmplt"> <partnerrole endpointreference="static"> <wsa:endpointreference xmlns:s=" xmlns:wsa=" <wsa:address> <wsa:servicename PortName="FTMServiceSOAP11port_http">s:FTMService</wsa:ServiceName> </wsa:endpointreference> </partnerrole> </partnerlink> <partnerlink name="momentenberechnung"> <partnerrole endpointreference="static"> <wsa:endpointreference xmlns:s=" xmlns:wsa=" <wsa:address> <wsa:servicename PortName="MomentenberechnungServiceSOAP11port_http"> s:momentenberechnungservice</wsa:servicename> </wsa:endpointreference> </partnerrole> </partnerlink> </partnerlinks> <references> <wsdl location="project:/einfspannbpel/wsdl/momentenber.wsdl" namespace=" <wsdl location="project:/einfspannbpel/wsdl/ftmservice.wsdl" namespace=" <wsdl location="project:/einfspannbpel/wsdl/einfspannbpel wsdl" 29

30 EinfSpannBPEL.wsdl Diese WSDL wurde nach dem Contract-First-Ansatz manuell erzeugt. Dieser Ansatz vereinfacht bei der Erstellung von BPEL-Prozessen die Definition von Ein- und Ausgangsparametern. g Diese WSDL wird beim Deployment in eine ergänzende WSDL, die insbesondere das Service-Binding enthält, importiert. <?xml version="1.0" encoding="utf-8" standalone="no"?> <wsdl:definitions xmlns:esp=" xmlns:soap=" xmlns:wsdl=" xmlns:xsd=" name="einfspannbpel" targetnamespace=" <wsdl:types> <xsd:schema targetnamespace=" <xsd:element name="einspann"> <xsd:complextype> <xsd:sequence> <xsd:element name="q" type="xsd:double" /> <xsd:element name="l" type="xsd:double"></xsd:element> <xsd:element name="b" type="xsd:double"></xsd:element> <xsd:element name="h" type="xsd:double"></xsd:element> </xsd:sequence> </xsd:complextype> </xsd:element> <xsd:element name="einspannresponse"> <xsd:complextype> <xsd:sequence> <xsd:element name="sigma" type="xsd:double"/> </xsd:sequence> </xsd:complextype> </xsd:element> </xsd:schema> 30

31 partnerlinkseinfspannbpel.wsdl <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <wsdl:definitions name="partnerlinkseinfspannbpel" targetnamespace="gerald.faschingbauer" xmlns:tns="gerald.faschingbauer" xmlns:ns1=" xmlns:plnk=" xmlns:ns3=" xmlns:ns2 =" xmlns:wsdl=" <plnk:partnerlinktype xmlns:plnk=" name="einfspannprocessplt"> <plnk:role name="einfspannproc" porttype="ns1:einfspannbpel"/> </plnk:partnerlinktype> <plnk:partnerlinktype xmlns:plnk=" name="momentenberechnung"> <plnk:role name="momberservice" porttype="ns2:momentenberechnungserviceporttype"/> </plnk:partnerlinktype> <plnk:partnerlinktype xmlns:plnk=" name="ftmplt"> <plnk:role name="ftmservice" porttype="ns3:ftmserviceporttype"/> </plnk:partnerlinktype> <wsdl:import namespace=" location="project:/einfspannbpel/wsdl/ftmservice.wsdl"/> <wsdl:import namespace=" location="project:/einfspannbpel/wsdl/momentenber.wsdl"/> <wsdl:import namespace=" location="project:/einfspannbpel/wsdl/einfspannbpel.wsdl"/> </wsdl:definitions> Ein partner link ist die exakte Beschreibung der Beziehungen (der Kommunikation) zweier Partner untereinander (des BPEL-Prozesses Prozesses zu anderen Webservices). Ein Partner Link definiert die Rolle des Prozesses und die Rolle des Partnerservice für einen bestimmten Austausch von Daten. Der Partner Link wird über einen Partner Link Type definiert. Ein partner link type beschreibt die Art des Nachrichtenaustauschs, den zwei WSDL Services vollziehen sollen. Er charakterisiert diesen Austausch durch die Definition der Rollen, die jeder Service einnimmt und durch die Spezifikation des port types, der durch den Service angeboten wird, um für den Austausch taugliche Nachrichten zu emfangen. 31

32 EinfSpannProcessPLTService.wsdl WSDL des aufrufbaren Prozesses. Erweiterung der EinfSpannBPEL.wsdl <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <wsdl:definitions name="partnerlinkseinfspannbpel" targetnamespace="gerald.faschingbauer" xmlns:ns1 =" xmlns:ns2=" xmlns:ns3=" xmlns:plnk=" xmlns:soap=" xmlns:tns="gerald.faschingbauer" xmlns:wsdl=" <wsdl:import location=" namespace=" <wsdl:import location=" namespace=" <wsdl:import location=" namespace=" <wsdl:binding name="einfspannprocesspltservicebinding" type="ns1:einfspannbpel"> <soap:binding style="document" transport=" xmlns:soap=" <wsdl:operation name="einspann"> <soap:operation soapaction="" style="document" xmlns:soap=" <wsdl:input> 32

33 Aufruf des BPEL-Webservices aus Microsoft EXCEL Die EinfSpannProcessPLTService.wsdl wurde über ein VBA-Modul als Funktion in EXCEL eingebunden Bei Eingabe von q, L, b und h wird durch das Microsoft SOAP Toolkit 3.0 eine SOAP-Nachricht hih erzeugt, Die SOAP-Nachricht wird an den Tomcat- Server geschickt, Der BPEL-Prozess wird über die BPEL-Engine abgearbeitet: Services werden über SOAP aufgerufen und Parameter übergeben Services werden im Tomcat Axis2 Container ausgeführt, das Ergebnis wird jeweils über SOAP an den BPEL-Prozess zurückgegeben Der BPEL-Prozess gibt das Ergebnis sigma wieder per SOAP über SOAP Toolkit an EXCEL zurück 33

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