Alt: Active Server Pages. Neu: ASP.NET. Alt: Active Server Pages ASP.NET. ASP.NET und XML Web Services 2
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- Annegret Günther
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1 1 Web Applikationen Softwareentwicklung mit MS.NET und C# ASP.NET XML Web Services ASP.NET definiert eine Web Applikation als die Summe aller Dateien, Seiten, Handler, Module und Executables, die in einem bestimmten virtuellen Verzeichnis auf einem Web Server aufgerufen und ausgeführt werden. Verteilte Applikationen Präsentation Middle Tier Datenbank Web Form Internet Web Service Agenda CGI vs. ASP ASP CGI ist plattformunabhängig, offener Standard ASP.NET: Überblick ASP.NET:.ashx,.aspx, Events Rapid Application Development (RAD) Tools für ASP (Active Server Pages) verfügbar XML Web Services Erstellung Verwendung ASP arbeitet multithreaded ermöglicht hohe Anzahl an concurrent users Entwickler müssen sich intensiv mit Server-Technologien (IIS, MTS, MS-SQL) auseinandersetzen, um ASP einzusetzen 2 4
2 2 Alt: Active Server Pages Neu: ASP.NET Server Side Scripting Datei enthält HTML und Script Code Language="VBScript" %> <html> <head> <title>simple ASP Page</title> </head> <body> <h1>today's date is <%= Date %></h1><p> <h1>the current time is <%= Time %></h1> </body> </html> Ausführung durch HTTP Aufruf Plattform für Web Applikationen Neues Ausführungsmodell Web Client IIS ASP.NET Applikationen.NET Framework Script Code wird am Server interpretiert Betriebssystem 5 7 Alt: Active Server Pages ASP.NET Was kann ich mit ASP machen? Einfach und schnell Web Applikationen erstellen Web Inhalte dynamisch erzeugen Client Side Scripting zur Validierung Funktionalität durch COM Komponenten erweitern (z.b. Datenbankzugriff) Web Browser HTML Web Service Client XML HTTP Runtime (IIS/ISAPI) System.Web (ASP.NET) Multimedia Client MP3/PNG/WMV 6 8
3 3 ASP.NET Konzept ASP.NET Konzept Trennung von UI und Programmcode Basiert auf.net Framework Code wird beim ersten Aufruf einer Seite compiliert Zustandsmanagement Mehrere Programmiersprachen können verwendet werden Dateiupdate bei laufenden Serverbetrieb (Versionierungskonzept von.net CLR!) ASP.NET verwendet die CLR um das ISAPI/ASP-Architektur von IIS zu ersetzen Request-Dispatch: ASPNET_ISAPI.DLL Handlers laufen in ASP.NET Worker Process: ASPNET_WP.EXE Neues Sessionmanagement 9 11 Demo ASP.NET Architektur Beispiel 12: ASP.NET Darlehensrechner ASPNET_WP.EXE (ASP.NET Worker Process) ASPNET_ISAPI.DLL (ASP.NET ISAPI Extension) Your HTTP Request Handler s1 "Don" 26 s2 "Ted" 33 s3 "Bob" 21 INETINFO.EXE (IIS5 or earlier) ASPNET_STATE.EXE (ASP.NET Session Process) 10 12
4 4 ASP.NET Anwendungen Konfiguration Eine Anwendung besteht aus Webhandler ASP.NET Pages.aspx Files mit WebForms.cs,.vb, Files mit Code Komponenten (Assemblies) Konfigurationsdateien config.web global.asax Sämtliche Elemente einer Anwendung müssen sich in einem Verzeichnis befinden App Settings Datei Web.config im root-verzeichnis globale Standardeinstellungen, die für alle ASP.NET Anwendungen gelten, befinden sich in folgender Datei \Windows\Microsoft.NET\Framework\<version>\config\Mac hine.config App Events Datei global.asax im root-verzeichnis Aufbau einer Anwendung HTTP Handler Example C:\Inetpub\wwwroot \MyApp1 rc1.aspx rc2.aspx config.web \MyApp2 \bin am1.ashx global.asax config.web webhandler language="c#" class="myhandler" %> using System.Web; public class MyHandler : IHttpHandler { public void ProcessRequest(HttpContext ctx) { ctx.response.write("hello, World"); public bool IsReusable { get {return true; assembly1.dll assembly2.dll 14 16
5 5 HTTP Handler via web.config <?xml version="1.0"?> <configuration> <system.web> <httphandlers> <add verb="*" path="foo.aspx" type="dm.myhandler, simple" /> </httphandlers> </system.web> </configuration> ASP.NET object model ASP.NET object model based on System.Web.HttpContext/IHttpHandler Your request handler implements IHttpHandler ASP.NET creates a HttpContext for each pending request The correct HttpContext object is passed explicitly to HTTP handlers The current HttpContext object is exposed via the static property HttpContext.Current Everything you need to know about the request (and the surrounding application) is exposed via the HttpContext object HttpContext is a superset of the classic ASP object model ASP.NET Sessionverwaltung HttpContext Properties XML Attribute Values Values mode Off Inproc StateServer SqlServer Storage location Type Name Description cookieless true false Use URL munging HttpContext Current (static) Context for request currently in progress timeout integer TTL for session state (in minutes) HttpApplicationState Application Appliction-wide property-bag connectionstring sqlconnectionstring IP Address TCP Port Host to use for ASPSTATE Port to use for ASPSTATE HttpApplication HttpSessionState HttpRequest ApplicationInstance Session Request Application context (modules) Per-client session state The HTTP request <?xml version="1.0"?> <configuration> <system.web> <sessionstate mode="inproc" /> <compilation debug="true" /> <trace enabled="true" /> </system.web> </configuration> HttpResponse IPrincipal IHttpHandler IDictionary HttpServerUtility Exception Response User Handler Items Server Error The HTTP response The security ID of the caller The handler dispatched to the call Per-request property-bag URL Cracking/Sub-handlers The 1st error to occur during processing 18 20
6 6 HttpContext Example ASP.NET techniques webhandler language="c#" class="myclass" %> using System; using System.Web; public class MyClass : IHttpHandler { public void ProcessRequest(HttpContext thiscall) { thiscall.response.write("hello, "); string name = thiscall.request.querystring["name"]; thiscall.response.output.writeline(name); public bool IsReusable { get { return true; ASP.NET supports two ways of producing the response text Classic ASP-style assumes the.aspx file is the literal response with small bits of code Classic ISAPI-style assumes that compiled code will call Response.Write to generate response (.ASHX file) Given the feature set of ASP.NET, other styles are likely to emerge ASP.NET compilation model ASP.NET Example ASP.NET compiles code on demand based on source code dependencies ASP.NET compiles.ashx files once and caches the resultant DLL Recompilation takes place when source is newer than DLL Shadow-copies of DLLs allow existing requests to finish using "old" code Directives tell ASP.NET which compiler to invoke Codegen directory available programmatically using AppDomain.CurrentDomain.DynamicDirectory.aspx <%@page language="c#" %> <script runat="server" language="c#"> string f() { return "Hello, "; </script> <%= this.f() %>Wor<% Response.Write("ld"); %> ASP.NET preprocessor public class filename_aspx : System.Web.UI.Page { string f() { return "Hello, "; private void Render control1( HtmlTextWriter output, Control parametercontainer) { output.write(this.f()); output.write("wor"); Response.Write("ld"); 22 24
7 7 Demo Beispiel 13: ASHX ASP.NET Directives Directive Name Compilation and Replaces C#'s using statement Replaces csc.exe's /r: switch Controls ASP.NET's output caching Registers tag prefix/name to class name csc.exe /r:calc1.dll /r:calc2.dll main.cs aux.cs using MyNamespace; using MyNamespace.Web; // code goes here language="c#" %> namespace="mynamespace" %> namespace="mynamespace.web" %> name="calc1.dll" %> name="calc2.dll" %> src="aux.cs" %> // code/content goes here ASP.NET Directive ASP.NET supports a variety of directives to control compilation and linkage All assemblies in the bin subdirectory are automatically referenced csc.exe /r command-line parameter exposed directive C# using statement exposed directive Several techniques available for referencing secondary source files Name Description Language Programming language to use for <% Buffer Response buffering ContentType Default Content-Type header (MIME) EnableSessionState Turns session state on/off Transaction Controls COM+ transaction affiliation Src Indicates source file for code-behind Inherits Name of alternative base class ClassName Name of generated class ErrorPage URL for unhandled exception page AspCompat Run on classic ASP STA thread (slow) <%@page language="c#" buffer="true" contenttype="text/xml" %> <%@page language="c#" src="mycode.cs" inherits="mybasepage" %> 26 28
8 8 Code-behind Technik Code innerhalb der <script> Tags wird in.cs Datei ausgelaget.aspx File enthält keinen Directive verbindet.aspx und Sourcecode Datei Demo Beispiel 14: Code-behind Inherits="Berechnung" Src="Calc.cs" %> Events und HTTP-Postback wird unterstützt Code-behind Beispiel Events mypage.aspx language="c#" inherits="mypage" src="mypage.cs" %> <h1 runat="server" id="bob"/> <%= this.f() %>Wor<% Response.Write("ld"); %> mypage.cs using System.Web; using System.Web.UI; using System.Web.UI.HtmlControls; public class MyPage : Page { HtmlGenericControl bob; protected string f() { return "Hello, "; public void Page_Load(Object sender, EventArgs args) { bob.innerhtml = "Hello from code behind"; Events strukturieren Programmablauf Vereinfacht die Organisation des Codes Code kann auf Page Events reagieren Page_Load Page_Unload Code kann auf Control Events reagieren Button1_Click Textbox1_Changed 30 32
9 9 Event Modell Page_Load Event Client feuert Event Server verarbeitet Event Web Client Event Event Message Aufruf Event Handler Server Parse Message Event Handler Antwort Verbindung zwischen Event und Handler durch "On" vor Eventnamen und Verwendung als Attribut // ListBox ruft bei jeder Änderung SelectedIndexChanged auf <asp:listbox ID="MyListBox" RunAt="server" OnSelectedIndexChanged="OnNewSelection" /> Wird bei jeder neuen Instanz der Seite ausgelöst Alle Input Werte sind bereits vorhanden Noch keine Ausgabe an den Client erfolgt <script language="c#" runat="server"> void Page_Load (Object sender, EventArgs e) { // IsPostBack ist ein Property der Page Klasse if (IsPostBack == false) { // Hier wird z.b. eine Datenbank abgefragt, // mit dessen Werten einige Controls der Seite // initialisiert werden. </script> Lebenszyklus einer Seite Server Controls Control Events 1. Change Events 2. Action Events Page_Load Textbox1_Changed Button1_Click Page_Unload ASP.NET enthält 45 Server Controls diese sind nach logischen Kriterien gruppiert HTML Controls Controls / Properties entsprechen 1:1 HTML Elementen Web Controls Grundlegende Controls List Controls Rich Controls Validation Controls 34 36
10 10 Demo HTML Controls Beispiel 15: Calendar (rich control) abgeleitet von System.Web.UI.HtmlControls Unterschied zu normalen HTML Tags <input type="text"> // normales HTML input Feld <input type="text" runat="server" /> // HTML Control HTML Controls <a>, <img>, <form> <table>, <tr>, <td>, <th> <select>, <textarea>, < input type=button>, <input type=text>, <input type=file>, <input type=check>, <input type=button>, <input type=radio>, <input type=hidden> Demo Web Controls Beispiel 16: Darlehensrechner (validation controls) Abstrakte Controls Kein 1:1 Mapping zu HTML Server Controls abgeleitet von System.Web.UI.WebControls umfangreiche Funktionalität z.b. Calendar Control Automatische Anpassung an den Browser z.b. enthält das RequiredFieldValidator Control Client-seitiges Scripting, wenn der Browser das unterstützt einheitliches Objektmodell eventgesteuertes Programmiermodell 38 40
11 11 Custom Controls Selbstentwickelte, compilierte Web Controls Mit Internet Service Manager ein Virtuelles Verzeichnis \Inetpub\wwwroot\<appname> erstellen Code übersetzen csc.exe /target:library MyClass.cs Filecopy in das bin-verzeichnis der Anwendung copy MyClass.dll \Inetpub\wwwroot\<appname>\bin.aspx File anlegen und Control benutzen User Controls Mit User Controls können Teile einer WebForm zu einem eigenständigen Control zusammengefasst werden Dadurch können wiederverwendbare UI Komponenten erstellt werden User Controls verhalten sich wie Objekte Properties, Felder, Events, Methoden Dateiendung ist.ascx Demo Demo Beispiel 17: Headline (custom control) Beispiel 18: Login (user control) 42 44
12 12 Agenda Web Services Beispiele ASP ASP.NET: Überblick ASP.NET:.ashx,.aspx, Events XML Web Services Erstellung Verwendung Günstigster Online Buchhändler Input ist ISBN Nummer Web Service durchsucht Web Seiten und gibt Link auf günstigsten Händler zurück Lieferverfolgung bei Buchbestellung Buchhändler liefert über Paketservice aus Status wird über die Seite des Buchhändlers abgefragt Web Service holt Statusinformationen des Paketservices Was ist ein Web Service? XML Web Service Architektur Ein Web Service ist eine Komponente, die ihre Methoden über Standard Web Protokolle wie SOAP zur Verfügung stellt Kommunikationsmedium: Internet (HTTP/SMTP) XML as Standard für Daten(beschreibung) standardisiertes Protokoll für Funktionsaufrufe SOAP (Simple Object Access Protocol) Metabeschreibung der Services per XML WSDL (Web Service Description Language) UDDI (Universal Description, Discovery & Integration) Global XML Web Services Architecture (GXA) Erweiterungen: Security, Verschlüsselung, Signierung, Routing 46 48
13 13 XML Web Service Protokolle Service Verzeichnis: Service Beschreibung: UDDI WSDL Web Service Interoperability Organization Gründer: Accenture, BEA Systems, Fujitsu, HP, IBM, Intel, Microsoft, Oracle, SAP Partner: W3C, IETF, UDDI.org Service Interaktion: Univ. Data Format: Kommunikation: SOAP XML Internet Derzeit über 100 Mitglieder; u.a. SAS, Borland, Tipco, Vitria, Rational Ziel von WS-I: Interoperabilität von Web Services ermöglichen (durch Standards) und Überwachung der Konsistenz der Web Service Toolkit Implementierungen über Plattformen, Hersteller und Programmiersprachen Web Service Architektur SOAP Simple Object Access Protocol Interactions: SOAP Data: XML Communication: HTTP Service Broker Publish UDDI Service Provider Bind SOAP UDDI/WSDL Find Service User Mechanismus zum Austausch von strukturierter und typisierter Information zwischen Kommunikationsendpunkten im Internet auf Basis von XML HTTP, SMTP,... als Transportprotokoll XML zur Datenkapselung Spezifikation enthält SOAP Envelope (für Framework) SOAP Encoding (optional, für plattformübergreifendes Marshaling von Daten/Objekten) 50 52
14 14 HTTP/SOAP Request SOAP Header Extensions POST /FService.asmx HTTP/1.1 Host: localhost Content-Type: text/xml; charset=utf-8 Content-Length: length SOAPAction: " <?xml version="1.0"?> <soap:envelope xmlns:xsi=" xmlns:xsd=" xmlns:soap=" <soap:body> <Rueckzahlungsrate xmlns=" <strkapital>string</strkapital> <strzinssatz>string</strzinssatz> <strmonate>string</strmonate> </Rueckzahlungsrate> </soap:body> </soap:envelope> <soapv:envelope xmlns:soapv=" xmlns:ns1=" xmlns:ns2="uuid:50d94ba4-e99f-491b-a0b6-a184fe29a82d" xmlns:ns3="urn:x-secure-hash:sha1" > <soapv:header> <ns2:culture> <language>en</language><region>uk</region> </ns2:culture> <ns3:signature soapv:mustunderstand="1"> <hash> </hash> </ns3:signature> </soapv:header> <soapv:body> <ns1:order> <customer> b</customer> <partno>8881-4ah</partno> </ns1:order> SOAP Frame Optional Header Mandatory Header Payload 53 </soapv:body> </soapv:envelope> 55 SOAP Envelope WS Ausführungsmodell Web Services basieren auf ASP.NET <soapv:envelope xmlns:soapv=" xmlns:ns1=" > <soapv:body> <ns1:order> <customer> b</customer> <partno>8881-4ah</partno> </ns1:order> </soapv:body> </soapv:envelope> SOAP Frame Payload Web Client IIS ASP.NET Applikationen.NET Framework Betriebssystem 54 56
15 15 Web Service Programmiermodell Beispiel.asmx Datei Erstellen einer.asmx Datei, die eine Klasse mit den Methoden enthält, die als Web Service zur Verfügung stehen sollen. Das Hinzufügen des Attributs [WebMethod] zu einer Public-Methode macht sie automatisch zu einem Web Service. ASP.NET erledigt den "Rest" Compile on demand Erzeugen der Service-Beschreibung als WSDL-Datei (Web Service Description Language) Erstellen von Testseiten für Methoden, die über HTTP GET/POST aufrufbar sind. WebService Language="C#" Class="MathService" %> using System; using System.Web.Services; public class MathService : WebService { [WebMethod] public int Subtract(int a, int b) { return a - b; [WebMethod] public int Multiply(int a, int b) { return a * b; Code & Syntax Demo WebService Direktive Einstellungen für den ASP.NET Compiler <%@ WebService Language=value Class=value %> Beispiel 19: Math Web Service WebMethod Attribut Code Deklaration Syntax Outline <%@ WebService Class= My.Class.MyWebService %> Inline (in C#) <%@ WebService Language="C#" Class="MathService" %> using System.Web.Services; public class MathService : WebService { [ WebMethod ]
16 16 Web Service testen Aufruf über GET & POST IISAdmin Anlegen eines Virtual Directory z.b. Math Testseite für WebService: Standard HTTP-GET Methodenname = steht im Pfad Argumente = URL query string Mehrere Parameter möglich Nur primitive.net Datentypen möglich Rückgabe ist ein XML Dokument alle.net Datentypen möglich HTTP-POST Ähnlich GET Argumente stehen im HTTP Header Web Service aufrufen Aufruf über SOAP Aufruf über URL HTTP Request Protokolle HTTP-GET Methodenname und Parameter in der URL HTTP-POST Methodenname und Parameter im HTTP Header HTTP-SOAP Adresse und Parameter in XML Format XML Grammatik für Methodenname, Parameter und Rückgabewerte Unterstützt alle Standard.NET Datentypen und Klassen als value Zusätzlich: Klassen, Structs, Datasets Marshalling von Klassen und Structs Serialisierung in XML Format 62 64
17 17 Web Service Description WSDL Aufruf ohne Methodennamen und Parameter HTML Beschreibung des Web Service, Methoden, Parameter und Protokolle Aufruf mit Parameter?WSDL Formale Beschreibung des Web Service als WSDL Datei Format ist XML Input für WSDL.exe Abstrakte Darstellung der WSDL Elemente port_b service_1 port_a port_c port type message message service_2 port_d WSDL Beispiel WSDL Datei Web Services Description Language Öffentliche Beschreibung eines Web Services in XML WSDL Vertrag Grundelemente von WSDL Services, die mehrere Ports beinhalten Über Ports werden Messages geschickt Jeder Port enthält Adress- und Bindinginfos Binding spezifiziert das Datenformat und Protokolldetails PortTypes definiert die Befehle, die über einen Port geschickt werden können <definitions name="servicename"> <import namespace=" location=" <porttype name="portnametype"> <operation name="opname"> <input message="msgnameinput" /> <output message="msgnameoutput" /> </operation> </porttype> <binding name="bindingname"> <soap:operation soapaction=" /> </binding> <service name="servicename"> <port name="portname" binding="bindingname"> <soap:address location=" /> </port> </service> </definitions> 66 68
18 18 WSDL WS Clients entwickeln * * Schema(s) wsdl:types Pseudo Schema Type wsdl:message Abstract Interface wsdl:definitions * wsdl:porttype * wsdl:operation Protocol-specifc Interface * wsdl:binding * Concrete Endpoint wsdl:service * xsd:schema * xsd:xxxtype * * * wsdl:part proto:binding wsdl:operation?? * wsdl:input wsdl:output proto:operation + wsdl:port proto:address Proxy Klasse generieren WSDL.exe Input WSDL Datei bzw. direkter Zugriff auf URL (z.b. Sprache (C#, VB, JScript) Protokoll (GET, POST, SOAP) Output Source Datei mit Proxy Klasse und Code für Aufruf und Marshalling Web Service Applikationsmodell WS Clients entwickeln / VS.NET Web Service Entwickler.asmx Web Server 1 Service App Proxy Appl. Proxy- Klasse wird automatisch durch das Hinzufügen einer Web Reference zur Solution generiert. Web Server 2 (Web) Applikation Entwickler Proxy Service App Web Form.aspx 70 72
19 19 Demo Beispiel 20: Verwendung des Math Web Service UDDI Universal Discovery, Description and Integration Globale Datenbank über Unternehmungen Wer bietet was an? Von 30+ Unternehmen getragen IBM, Ariba, Microsoft betreiben EINE verteilte Datenbank SAP, Oracle, Sun, etc Demo Beispiel 21/22: FinanceServices Web Service - WebFormsClient - WinFormsClient UDDI Benutzung Daten in XML beschrieben White pages (Name, Kontakt) Yellow pages (Welche Branche) Green pages (Binding Information Wie kann Kunde Unternehmen integrieren? URL, Telefon, Web Services etc.) Zugriff auf Registry via Web / SOAP Ermöglicht strukturierte Suche und Integration! Menschen können suchen Software kann suchen Dynamische Integration (von z.b.: Web Services) 74 76
20 20 XML Web Service Protokolle Fragen? Service Verzeichnis: Service Beschreibung: UDDI WSDL Uff... Service Interaktion: Univ. Data Format: Kommunikation: SOAP XML Internet Zusammenfassung XML Web Services XML Web Services ermöglichen die Integration von Business Logik übers Internet Sind primär für die Verwendung im Internet designed (CORBA, RMI: Intranet) Integration SOAP und CORBA ist möglich WSDL ist wesentlich mächtiger als IDL (beschreibt auch die Semantik für RPC und Datenpakete) HTTP, XML, SOAP, WSDL sind standardisiert, UDDI quasi-standard 78
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