Web Services - der Weg zum dynamischen ebusiness

Transkript

1 Web Services - der Weg zum dynamischen ebusiness Andreas Seurig seurig@de.ibm.com

2 Die Herausforderung Lieferanten Unternehmen B Labor Aussendienst, Telemitarbeiter Konsortium Unternehmen A? Institute Handel Kunden Berater Vertreter Organisationen Notariat Banken Hersteller

3 ebusiness Integration - heutiger Stand

4 Offene Standards sind die Türöffner "Proprietary standards often lock solution providers and their customers into one vendor's technology. Open standards allow for the use of technology from many different vendors." - CRN, 2001/2/23

5 Web-Services Modell

6 Web-Services - technische Definition URL adressierbare Software - Plattform unabhängig Ein Web-Service ist eine selbst-beschreibende, modulare Anwendung, die sich durch andere Applikationen über das Web aufrufen lassen (Standard Webprotokolle), unabhängig von deren Implementierung (Plattform, Sprache oder Objektmodell). Zusammenfügen (Composition) von Web-Services Web-Services können mit anderen Web-Services kombiniert werden, um "höherwertige" Web-Services anzubieten.

7 Web Services - Kernelemente Service Registry SOAP - Simple Object Access Protocol kommunizieren FIND WSDL + UDDI PUBLISH WSDL + UDDI WSDL - Web Services Definition Language beschreiben Service Requester BIND SOAP Service Provider UDDI - Univeral Description, Discovery and Integration publizieren/verlegen (advertise/syndicate)

8 Web Services - Open Standards World Wide Web Consortium (W3C) SOAP WSDL UDDI - Arbeitsgruppe Anderson Consulting Ariba CommerceOne Compaq Equifax Fujitsu Hewlett-Packard I2 IBM Intel Microsoft Oracle SAP Sun

9 Web Services - CORBA Analogie FIND WSDL + UDDI Service Registry PUBLISH WSDL + UDDI UDDI - Naming Service WSDL - IDL SOAP - ORB Referenz-Aufruf Service Requester Service Provider BIND SOAP

10 SOAP FIND WSDL + UDDI Service Registry PUBLISH WSDL + UDDI Simple Object Access Protocol. RPC Mechanismus plattform- und sprachunabhängig (XML) Kommunikation mittels HTTP, FTP, SMTP, MQSeries etc., auch über Firewalls hinweg Service Requester Service Provider BIND SOAP

11 SOAP Nachricht SOAP Nachricht besteht aus SOAP-Umschlag (Envelope) Deklaration von Namensräumen enthält: Kopf (Header) optional enthält Informationen zur Sicherheit oder Authentifzierung Nachrichtenkörper (Body) RPC - Remote Procedure Call Nachrichtendokument SOAP Envelope Header Body

12 SOAP-Anforderung - Beispiel POST /EndorsementSearch HTTP/1.1 Host: Content-Type: text/xml; charset="utf-8" Content-Length: 261 SOAPAction: " <SOAP-ENV:Envelope xmlns:soap-env=" SOAP-ENV:encodingStyle=" <SOAP-ENV:Header>... </SOAP-ENV:Header> <SOAP-ENV:Body> <m:getlasttradeprice xmlns:m=" <symbol>ibm</symbol> </m:getlasttradeprice> </SOAP-ENV:Body> </SOAP-ENV:Envelope> Methoden-Aufruf "GetLastTradePrice" Methoden-Parameter <symbol>ibm Service Lokation

13 SOAP-Antwort - Beispiel HTTP/ OK Content-Type: text/xml; charset="utf-8"... <SOAP-ENV:Envelope xmlns:soap-env=" Antwortname SOAP-ENV:encodingStyle=" <SOAP-ENV:Body> <m:getlasttradepriceresponse xmlns:m=" <price>135.34</price> </m:getlasttradepriceresponse> Ergebnis </SOAP-ENV:Body> <price> </SOAP-ENV:Envelope> "GetLastTradePriceResponse"

14 Apache SOAP Architektur Web Server Servlet Container RPC Router Servlet Service Implementation (Java, Script, Legacy, CICS,...) SOAP-Anforderung SOAP-Antwort SOAP Umgebung Apache XERCES XML Parser Apache SOAP Client API Java Client

15 WSDL FIND WSDL + UDDI Service Registry PUBLISH WSDL + UDDI WSDL - Spezifikation zur Beschreibung von XML basierten Diensten. Gibt Service-Provider eine einfache Möglichkeit, ihre Dienste (Methoden/Parameter) zu beschreiben - unabhänging vom Protokoll. Service Requester Service Provider BIND SOAP

16 WSDL Syntax Service: verbindet verschiedene Ports, die fachlich zusammengehören, aber nicht mit- bzw. untereinander kommunizieren. Dienen nur zur Auswahl durch den WSDL-Nutzer. Port: Netzwerkadresse des SOAP-Routers und Bindungsdefinition des Service Binding: definiert Protokolle und Datenformate der Netzwerkadresse und assoziert abstrakte Operationsdefinitionen. SOAPReferenz auf Port Typ. Port Type: Sammlung von abstrakten Operationen Operation: WSDL <service... <port... <soap:addresslocation="" Call call = new Call(); URL url=new URL(" call.invoke(url,""); Definition der Datenpakete einer Operation. Zuordnung von Input, Output, Fault Messages Message: Definition der Daten und Datentypen Service 1 n Port Binding Port Type 1 n Operation Message

17 SOAP-Anforderung - Beispiel POST /EndorsementSearch HTTP/1.1 Host: Content-Type: text/xml; charset="utf-8" Content-Length: 261 SOAPAction: " <SOAP-ENV:Envelope xmlns:soap-env=" SOAP-ENV:encodingStyle=" <SOAP-ENV:Header>... </SOAP-ENV:Header> <SOAP-ENV:Body> <m:getlasttradeprice xmlns:m=" <symbol>ibm</symbol> </m:getlasttradeprice> </SOAP-ENV:Body> </SOAP-ENV:Envelope> Methoden-Aufruf "GetLastTradePrice" Methoden-Parameter <symbol>ibm Service Lokation

18 WSDL Syntax Service: verbindet verschiedene Ports, die fachlich zusammengehören, aber nicht mit- bzw. untereinander kommunizieren. Dienen <binding nur zur name="stockquoteservicebinding" Auswahl durch den WSDL-Nutzer. type="... Port: Netzwerkadresse des SOAP-Routers und Bindungsdefinition des Service Binding: WSDL <soap:binding style="rpc" transport=" <operation name="getlasttradeprice"> <soap:operation soapaction="urn:stockquoteservice" style="rpc"/> definiert Protokolle und Datenformate der Netzwerkadresse und assoziert abstrakte Operationsdefinitionen. Referenz auf Port Typ. Port Type: SOAP Sammlung von abstrakten Operationen call.settargetobjecturi("urn:stockquoteservice"); Operation: call.setmethodname("getlasttradeprice"); Message:... call.setparams(params); Definition der Datenpakete einer Operation. Zuordnung von Input, Output, Fault Messages Definition der Daten und Datentypen Service 1 n Port Binding Port Type 1 n Operation Message

19 WSDL Syntax Service: verbindet verschiedene Ports, die fachlich zusammengehören, aber nicht mit- bzw. untereinander kommunizieren. Dienen nur zur Auswahl durch den WSDL-Nutzer. Port: Netzwerkadresse des SOAP-Routers und Bindungsdefinition des Service Binding: WSDL <porttype name="stockquoteservice"> <operation name="getlasttradeprice"> <input name="getquoterequest" message="tns:getquoterequest"/>... definiert Protokolle <message und Datenformate name="getquoterequest"> der Netzwerkadresse und assoziert abstrakte Operationsdefinitionen. Referenz auf Port Typ. <part name="symbol" type="xsd:string"/> Port Type: </message> Sammlung von abstrakten Operationen <message name="getquoteresponse"> Operation: <part name="price" type="xsd:float"/> </message> Definition der Datenpakete einer Operation. Zuordnung von Input, Output, Fault Messages Message: Definition der Daten und Datentypen Service 1 n Port Binding Port Type 1 n Operation Message

20 UDDI FIND WSDL + UDDI Service Registry PUBLISH WSDL + UDDI UDDI - Spezifikation ein "Telefonbuch" mit weissen, gelben und grünen Seiten ermöglicht die Suche nach Web Services (Geschäftspartnern) Service Requester Service Provider BIND SOAP

21 UDDI Model - Business Entity Business Entity name description contacts discoveryurls identifierbag categorybag businesskey Business Service Business Entity: Informationen über das Unternehmen, welches einen Service veröffentlicht und Kontakte innerhalb des Unternehmens name: Name der Entität description: kurze Business-Beschreibung contacts: optionale Liste business von Kontakten name, description, (Art, Name contact der information Person, Telefon, Adresse, emai White Pages business information 1 identifierbag: service Identifizerungsmöglichkeiten industrial categorizations based des Unternehmen on standard taxonomies wie Steuernummer, Yellow Pages Handelsregisternummer information n binding the technical information about services that are exposed by the Green Pages categorybag: information Kategorisierungsmöglichkeiten business des Unternehmen z.b. Produkte 1 Industry-Codes NAICS, Geographie GCS, Product/Service-Codes UNSPC n Binding Template tmodel businesskey: UUID Universal Unique Identifier - eindeutiger Schlüssel über mehrere Datenbanken hinweg, um ein Dokument bzw. ein Unternehmen zu referenzieren authorizedname: Name der Person, welche die BusinessEntity Daten veröffentlicht hat. discoveryurls: optionale Liste auf alternative URL-adressierbare Discovery-Dokumente operator: zertifizierter Name des UDDI-Site Operators

22 UDDI Model - Business Service/Binding Business Entity White 1 Pages n Binding Template Yellow Pages name description Green Pages accesspoint hostingredirector... 1 n Business Service name description categorybag... Business Entity: Informationen über das Unternehmen, welches einen Service veröffentlicht und Kontakte innerhalb des Unternehmens Business Service: Service-Referenz und deren logische Klassifizierung business information Binding Template: service information business name, description, contact information industrial categorizations based on standard taxonomies Beschreibung eines Services und dessen Lokation und tmodels binding the technical information about services that are exposed by the accesspoint: information Adresse business zum Aufruf des Webservice (mailto, http, https, ftp, fax, phone) hostingredirector: Verweis auf ein anderes Binding Template. tmodel... overviewdoc... tmodel: Detailbeschreibung der technischen Schnittstellen overviewdoc: Dokumentation und Parameterbeschreibung (WSDL, Rosetta.Net,..)

23 UDDI Information Model

24 Beispiel für eine Registrierung businessentity TB993 Harbour Metals Serving Inner Sydney Harbour for contacts businessservices identifierbag categorybag Peter Smythe King s Blvd, Sydney, NSW Peter@harbourmetals.co.au businessservice businessservice Key 23T701e54683nf Name Online catalog Description Website where you can BindingTemplates keyedreference EE123 keyedreference NAICS DFE-2B DUNS tmodelkeys BindingTemplate 5E2D412E5-44EE- tmodelinstancedetails tmodelinstanceinfo 4453D6FC-223C-3ED0

25 UDDI Replikation Öffentliche UDDI Register Registrierungen werden täglich untereinander repliziert. Komplettes Set an "registrierten" Datensätzen verfügbar auf allen Knoten. Einheitliche API unterstützt von allen Knoten.

26 UDDI Registry - Web Beispiel

27 UDDI Registry - Web Beispiel

28 Vereinfachtes Fallbeispiel Ein Unternehmen mit unterschiedlichen Organisationen und Rechenzentren in den Bundesländern möchte sein Kursangebot öffentlich verfügbar machen. Provider: Erhöhung der Erreichbarkeit im Markt Requester: Erweiterung des Angebots (Kurs-Portal)

29 WebServices - Beispiel find Client Appl. UDDI publish publish bind WebService: Kurse BaWü getkursliste buchekurs stornokurs pt BaWü Kursverw. - Backend System statisches oder dynamisches Binden bind WebService: Kurse Bayern getkursliste buchekurs stornokurs pt Bayern Kursver. - Backend System

30 Kombination von WebServices WebService: Kurse BaWü WebService: Kurse D-Süd getkursliste buchekurs pt getkursliste buchekurs stornokurs pt WebService: Kurse Bayern Backend System stornokurs getkursliste buchekurs stornokurs pt Backend System

31 Kombination von WebServices WebService: Kurse BaWü WebService: Kurse D-Süd getkursliste buchekurs stornokurs pt getkursliste buchekurs stornokurs abrechnen abrechnen getkursliste buchekurs stornokurs pt pt WebService: Kurse Bayern Backend System pt abrechnen Back Syst WebService: Partner Payment Backend System

32 Die Herausforderung - Teil 2 Lieferanten Unternehmen B Labor Aussendienst, Telemitarbeiter Konsortium Unternehmen A Private UDDI Private UDDI Institute Handel Kunden Berater Vertreter Public UDDI Organisationen Notariat Banken Hersteller

33 IBM Web Service Lösungen Web Service Runtime and Deployment Development Private UDDI Registry Web Service Management Security Portal-Integration

34 Dynamic e-business Software Portfolio Web Services Runtime and Deployment WebSphere Web Application Server 4.0. Includes SOAP Servlet and support for access to UDDI Registries. WebSphere Business Integrator. New software to manage web services workflow within and between enterprises. Development and Integration of Web Services Applications WebSphere Studio Application Developer. IDE hosting a complete web application development environment. Includes major Web Services functions such as: Web Service creation: Java beans, DADX, DB2 XML Extender, WSDL, URLs; Test Client generation for Web Services test and verification Web Services consumption: generate Java Proxy from WSDL Full interface to UDDI Registries to browse, discover, download and publish.

35 Dynamic e-business Software Portfolio DB2 UDB 7.2 Manage Data in Web Services Environment DB2 XML Extender. Stored procedures and SQL statements to be exposed as invokable Web Service operations. Enables Web services applications to access data stored in DB2 as an XML structured document. Manage the IBM Middleware that Runs the Web Services Tivoli Tivoli Web Services Manager. Software for performance monitoring of Web Services. Tivoli Manager for WebSphere Application Server. Software providing a single point of control to manage Web Services. Tivoli SecureWay Policy Director. Software to build consistent security policy into Web Services. Web Services Enablement in Lotus Products Lotus Lotus Web Services Enablement Kit. Software tools to build Web Services with Lotus products. Lotus Domino Server. Collaboration, workflow and messaging software that can be accessed by Web Services. Lotus Knowledge Discovery System. Knowledge management software to access expertise from Web Services.

36 Websphere Portal Server - Web Service

37 Websphere Portal Server - Web Service Portlets können WebServices einbinden und ausführen Administratoren können Remote Portlets als WebServices einbinden UDDI Portlet Info Portlet Info Find Portlet SOAP Portlet Info SOAP Publish Portlet Portal Administration Portlet Registry Bind Portlet by adding Portlet Proxy Entry Portlet Proxy Entry Invoke Remote Portlet Portlet Entry Portal Administration Portlet Registry Portal Aggregation Portlet Proxy RPI/SOAP Remote Portlet Portal Aggregation

38 Offene Portal Architektur Portals Portlet Proxy SOAP/RPI Portlet Services Stock Portlet Web Services Stock Content Portlet Proxy SOAP/RPI Banking Portlet SOAP Banking OpenPortal Compliant Portal Implementation Search Portlet News Portlet SOAP/SearchML SOAP/NewsML Search Search News Content Portlet SOAP Streaming Protocol Streaming Media

39 Current Service Stack UDDI Service Discovery Service Publication WSDL Service Description SOAP HTTP, FTP, , MQ, etc. XML- Based Messaging Network

40 Wir sind erst am Anfang Erweiterung des Web Service Stacks notwendig Reliable Messaging Workflow Quality of Services Security Manageability

41 Reliable Messaging HTTPR(S) - reliable messaging over HTTP Reliable HTTP (HTTPR) ist ein neues Protokoll, das die zuverlässige Auslieferung von HTTP-Paketen zwischen Server und Client garantieren soll. IBM MQSeries Weltweit verbreitetes Messaging-System, verfügbar auf 35 Plattformen. Unterstützt SOAP.

42 Reliable Messaging Synchrone, nicht zuverlässige Nachricht 1) Nachricht nicht ausgeliefert Requester Requester Comm Support Responder Comm Support Responder Request Deliver Request 2) Rollback Dispatch Responder Response Process Deliver Response Return Response 3) kann Antwort nicht ausliefern 4) verlorengegangen

43 Reliable Messaging Synchrone, zuverlässige Nachricht Requester Requester Comm Support Responder Comm Support Responder Request Persist Request Deliver Request Persist Request Req.System Crash bevor Antwort zurück Dispatch Responder Response Process Deliver Response Persist Response Return Response Persist Response

44 Reliable Messaging Asynchrone, zuverlässige Nachricht Requester Requester Comm Support Responder Comm Support Responder Request Update DB Ack Send Persist Request Deliver Request Ack Request Persist Request Dispatch Responder Response Process Deliver Response Persist Response Persist Response Send Request Return Response Ack Response Update DB

45 Web Services Zukunft - Workflow Integration Call Spawn Resume Jede Aktivität innerhalb eines Workflow entspricht einem asynchronen Aufruf eines Web Services Unterstützung von langlebigen Workflow-Prozessen. Suspend Inquire Terminate MQWF

46 Web Services Zukunft - Workflow Integration Call Spawn Resume Import Suspend Inquire Terminate MQWF WebServices public Entwicklungswerkzeuge Importieren von Web Services Einbettung in Workflows Der Ablauf wird durch logische Bedingungen (Kanten) kontrolliert Exportieren von zusammengesetzten Web Services Festlegung von "public" Prozessaktivitäten Beschreiben der WS Workflows mit WSFL public

47 Web Services Zukunft - Workflow Integration Call Spawn Import Resume Suspend WebServices Inquire Terminate MQWF public public Buyer Service order sell Seller Service public flow Public Credit Service in Credit Validation Service Inventory Management Service Step 1 Step 2 Step 3 Customer Accounting Service private flow out

48 WSEL - Web Service Endpoint Language Für die Zusammenstellung und Choreographie von Services zu grösseren Geschäftsprozessen sind Endpunkt-Beschreibungen (QoS) notwendig - nicht abgedeckt durch WSFL und WSDL rechtliche Anforderungen Verfügbarkeit Kosten, Preise zur Ausführung einer Aktivität maximale Dauer und Versuche Eskalationsweg, wenn Schwellwert überschritten Sicherheit (Vertraulicheit, Unleugbarkeit)

49 Sicherheit Wie können Nachrichten sicher gemacht werden? transport xp message pay load header SAML data SAML data 1. Transport-Verschlüsselung 2. Einfügen von Authentifizierungs/Autorisierungs-Credentials 3. Schutz der Nachricht (Message) und Anhängen (Attachments) Integrität (Digitale Signaturen) Vertraulichkeit (Verschlüsselung) Autorisierung für Nutzlast (Pay Load) 4. Unterschiedliche Signaturen bei Nachricht und Nutzlast (Pay Load)

50 Sicherheit Was ist vorhanden? S/MIME, PGP, SSL, VPN PKI Was ist am Horizont? XML Digital Signatures SOAP Digital Signatures XML Encryption SAML (Secure Assertion Markup Language) XKMS (XML Key Management Services) XACML (XML Access Control Markup Language)

51 Sicherheit - Beispiel <customer_order> <item quantity="200">pencils</item> <credit_payment type="visa"> <bank>deutsche Bank</Bank> <card_num ex_month="12" ex_year="2002"> </card_num> </credit_payment> </customer_order>

52 Sicherheit - Beispiel <customer_order> <item quantity="200">pencils</item> <credit_payment type="visa"> <bank>deutsche Bank</Bank> <card_num ex_month="12" ex_year="2002"> </card_num> </credit_payment> </customer_order> XML Security Suite - IBM alphaworks

53 Verschlüsselungsbeispiel <customer_order> <item quantity="200">pencils</item> <credit_payment type="visa"> <bank>deutsche Bank</Bank> <card_num ex_month="12" ex_year="2002"> </card_num> </credit_payment> </customer_order> XML Security Suite - IBM alphaworks Partial Encryption <customer_order> <item quantity="200">pencils</item> <encrypted_element algorithmen"des5..."> qjfdwqgha5+vloafdgunnfzf3cg.. </encrypted_element> </customer_order>

54 Beispiel SOAP Security Extention <SOAP-ENV:Envelope xmlns:soap-env=" <SOAP-ENV:Header> <SOAP-SEC:Signature xmlns:soap-sec=" > <ds:signature xmlns:ds=" <ds:signedinfo> <ds:canonicalizationmethod Algorithm=" <ds:signaturemethod Algorithm=" <ds:digestvalue>j6lwx3rvepo0vktmup4nbevu8nk=</ds:digestvalue> </ds:reference> </ds:signedinfo> <ds:signaturevalue>mc0cffrvltrlk=...</ds:signaturevalue> </ds:signature> </SOAP-SEC:Signature> </SOAP-ENV:Header> <SOAP-ENV:Body xmlns:soap-sec=" SOAP-SEC:id="Body"> </SOAP-ENV:Body> </SOAP-ENV:Envelope>

55 Manageability Web Services sollten überwacht werden können Reporting und Recovery Interfaces Transaktionen Performance JMX (Java Management Extension)

56 Web Service Stack WSFL UDDI WSDL Service Flow Service Discovery Service Publication Service Description Security/Trust/Privacy Management Quality of Service SOAP XML- Based Messaging HTTP, FTP, , MQ, etc. Network

57 Web Service - Motivation Geschäftssynergien bei Neuakquisition oder Partnerschaften schneller nutzen Verbesserte Kundenzufriedenheit durch schnellere Reaktionszeiten Reduzierung von Umstrukturierungs-Investitionen Vereinheitlichte Integrationsstrategie

58 Was sagen die Analysten? All leading e-business platforms will support at least basic Web services infrastructure by GartnerGroup By 2003, more than 75% of Web services in production will be supported by Web services infrastructure provided by IBM, Microsoft and two to three other vendors. GartnerGroup The industry desperately wants vendors to move away from proprietary systems that lock firms into technologies. IBM has seen the writing on the wall and is moving early. This is the way the industry is moving. Rob Hailstone, director of software infrastructure at research house IDC Silicon.com

59 Zusammenfassung Web Services sind eine e-business Evolution (keine Revolution) Services: beschreiben, finden, integrieren Erhöhung der Erreichbarkeit im Markt Schnellere Automation von Prozessen

60 Zusammenfassung Web Services sind eine e-business Evolution (keine Revolution) Web Services wollen nicht bestehende Applikationen oder Systeme ändern; sie ändern nur die Art wie man sie darstellt Offene Standards sind notwendiger als je zuvor Open Source spielt eine katalytische Rolle

61 WS?L WSXL - Web Service Experience Language : : WSIL - Web Service Inspection Language : WSFL - Web Service Flow Language WSEL - Web Service Endpoint Language WSDL - Web Service Definition Language WSCL - Web Service Conversation Language WSBL -???

62 WSBL - Women's Southwest Baseball Leaque

63 Mehr Informationen developerworks - Web Services Zone AlphaWorks - Web Services Toolkit IBM Web Services UDDI Organization SOAP WSDL www-106.ibm.com/developerworks/webservices Danke für Ihre Aufmerksamkeit!