SOAP Simple Object Access Protocol

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1 Informatikseminar Tobias Briel Überblick 1. Einführung - was ist? 2. Middlewaretechnologie 3. Aufbau von Nachrichten 4. Vergleiche 5. Beispielanwendung 6. Zusammenfassung 1

2 Einführung was ist Soap? neue Technologie, wird seit 1998 von IBM, Microsoft, Lotus und anderen Firmen entwickelt einfach erweiterbar, Plattformunabhängig, basierend auf Web-Standards (HTTP,XML) als Protokoll für ferne Methodenaufrufe (RPC) gedacht Serialisierung unter Verwendung spezieller XML-Tags und Semantik (Middlewaretechnologie) Überblick 1. Einführung - was ist? 2. Middlewaretechnologie 3. Aufbau von Nachrichten 4. Vergleiche 5. Beispielanwendung 6. Zusammenfassung 2

3 Middlewaretechnologie Funktionsweise eines Middlewareproduktes am Beispiel Hühnerfarm Anwendung Middlewaretechnologie Bildung der Komponenten - Farm wird in einzelne Komponenten zerlegt - beide Objekte auf einem Rechner (Kommunikation über lokalen Aufruf) 3

4 Räumliche Trennung der Komponenten - Server nimmt das Ei auf - Problem Kommunikation Middlewaretechnologie Middlewaretechnologie Stellvertreter bereitstellen - Huhn erhält ein Gipsei - Ei erhält einen Ofen der das Huhn simuliert 4

5 Kommunikation / verteilte Anwendung Middlewaretechnologie - Übertragung der Methodenaufrufe über Netzwerk Middlewaretechnologie Serialisierung - Methodenaufrufe werden serialisert übertragen - Stellvertreter kümmern sich um das Serialisieren und Deserialisieren 5

6 Middlewaretechnologie Dispatcher - Verwaltung mehrerer Objekte auf dem Server möglich Überblick 1. Einführung - was ist? 2. Middlewaretechnologie 3. Aufbau von Nachrichten 4. Vergleiche 5. Beispielanwendung 6. Zusammenfassung 6

7 Aufbau von - Nachrichten Aufbau eines Pakets HTTP-Header Action CR/LF - ENV: Envelope -ENV:Header... Header- Element 1 Header- Element n -ENV:Body Methodenaufrufelem ent Elemente einer -Nachricht Aufbau von - Nachrichten - -Envelope Envelope-Element - -Header - -Body Header-Element (optional) Body-Element 7

8 wird von einer URI-Referenz identifiziert erweitert die Bezeichnung von Element- und Attributnamen verhindert Namenskonflikte und Exkurs XML - Namespaces ermöglicht Wiederverwendung von ganzen Wortschätzen Deklaration eines Namensraums: xmlns:<namensraum-präfix> = <URI> Voranstellung des Präfixes an lokale Elemente und Attribute: <t:transaction xmlns:t="some-uri"> Wert </t:transaction> Aufbau einer - Nachricht Envelope (Hülle) - muss in jeder Nachricht enthalten sein! <:Envelope xmlns:="urn:schemas-xmlsoap-org:soap.v1"> <:Header> <t:transaction xmlns:t="some-uri"> 5 </t:transaction> </:Header> <:Body> <m:currenttempresponse xmlns:m="some-uri"> <return>19</return> </m:currenttempresponse> </:Body> </:Envelope> 8

9 Aufbau einer - Nachricht Header - ist erstes direktes Kindelement, optional kann aus einem oder mehreren Header Einträgen bestehen <:Envelope xmlns:="urn:schemas-xmlsoap-org:soap.v1"> <:Header> <t:transaction xmlns:t="some-uri"> 5 </t:transaction> </:Header> <:Body> <m:currenttempresponse xmlns:m="some-uri"> <return>19</return> </m:currenttempresponse> </:Body> </:Envelope> Aufbau einer - Nachricht Aufgaben des Headers Enthält Infos über: Authentifizierung Autorisierung Routing Auslieferungsinformationen 9

10 Aufbau einer - Nachricht Body - besteht aus einem oder mehreren Body Einträgen und enthält die eigentliche Nachricht <:Envelope xmlns:="urn:schemas-xmlsoap-org:soap.v1"> <:Header> <t:transaction xmlns:t="some-uri"> 5 </t:transaction> </:Header> <:Body> <m:currenttempresponse xmlns:m="some-uri"> <return>19</return> </m:currenttempresponse> </:Body> </:Envelope> Überblick 1. Einführung - was ist? 2. Middlewaretechnologie 3. Aufbau von Nachrichten 4. Vergleiche 5. Beispielanwendung 6. Zusammenfassung 10

11 Vergleich RPC-Systeme <-> XML Nachrichtensysteme System allgemein Kommunikation Übertragungsformat Probleme RPC-Systeme CORBA, Sun-RPC, DCOM, RMI hoher Funktionsumfang sehr mächtig weit verbreitet verbindungsorientiert synchron bidirektional 1:1 Interaktion binär Proxies, Firewalls Große Datenmengen XML-Nachrichtensyteme XMLRPC, schlank, leichtgewichtig portabel und interoperabel plattform-, Sprachunabhängig Transportprotokoll frei wählbar verbindungslos Nachrichtenorientiert (Proxyfreundlich) Synchron + asynchron Bidirektional + unidirektional 1:1, 1:n, n:m () XML Sicherheitsprobleme (Port 80) Evtl. Klartextübertragung Performance Nachteil Gegenüberstellung XMLRPC <-> Vorteile XMLRPC Geringe Komplexität Effizienz Hohe Geschwindigkeit Hohe Bandbreite Einfache Wartung, Fehlersuche flexible Nachrichtendienste (1:1, 1:n, n:m) Anwenderspezifische Datentypen Erweiterbares, anpassbares Protokoll Authentifizierung Verschlüsselung Anbindung an Web Services (WSDL, UDDI) 11

12 Gegenüberstellung XMLRPC <-> Nachteile XMLRPC Nur Grunddatentypen (Skalare, Felder, namenlose Strukturen) Nicht erweiterbar Wenig flexibel 1:1 (request/response) Höhere Komplexität Gewisser Overhead Schwer erlernbar Durchsetzung des Standards (W 3 C) Keine Verschlüsselung, Authentifizierung Überblick 1. Einführung - was ist? 2. Middlewaretechnologie 3. Aufbau von Nachrichten 4. Vergleiche 5. Beispielanwendung 6. Zusammenfassung 12

13 Beispielanwendung Beispiel Wetterdienst benötigte Software: - Webserver Apache / IIS (Internet Information Server) PHP inkl. PEAR PEAR Modul PEAR Modul Service_weather Nachrichten werden mittels APIs erstellt und bearbeitet somit ist keine eigene Sprache notwendig! Beispielanwendung der Prozess Anwendung Webservice HTTP Anfrage Antwort Fehler Netzwerk Anwendung Webservice HTTP 13

14 Beispielanwendung Anfrage an den Wetterdienst POST /Temperature HTTP/1.1 Host: Content-Type: text/xml Content-Length: <whatever> HTTP - Header <:Envelope xmlns:="urn:schemas-xmlsoap-org:soap.v1"> <:Body> <m:currenttemp xmlns:m="some-uri"> <zip_code>37919</zip_code> <m:currenttemp> </:BODY> <:Envelope> XML Antwort des Wetterdienstes auf die Anfrage Beispielanwendung HTTP/ OK Content-Type: text/xml Content-Length: <whatever> HTTP - Header <:Envelope xmlns:="urn:schemas-xmlsoap-org:soap.v1"> <:Header> <t:transaction xmlns:t="some-uri"> 5 </t:transaction> </:Header> <:Body> <m:currenttempresponse xmlns:m="some-uri"> <return>19</return> </m:currenttempresponse> </:Body> </:Envelope> XML 14

15 Beispielanwendung Umsetzung mit PHP <?PHP require_once "Services/Weather.php"; $weatherdotcom = &Services_Weather::service("WeatherDotCom",""); $weatherdotcom->setaccountdata( 11447", XN "); $weatherdotcom->setunitsformat("metric"); $weatherdotcom->setdatetimeformat("d.m.y", "H:i"); $search = $weatherdotcom->searchlocation("bonn, Germany"); foreach (array("getlocation", "getweather", "getforecast") as $function) { $data = $weatherdotcom->$function($search); var_dump($data); }?> Überblick 1. Einführung - was ist? 2. Middlewaretechnologie 3. Aufbau von Nachrichten 4. Vergleiche 5. Beispielanwendung 6. Zusammenfassung 15

16 Zusammenfassung = Netzwerkprotokoll, keine Architektur Aufbau: Envelope, [Header], Body XML-Dokument mit Namespaces Serialisierung von Datenströmen Übertragung hauptsächlich über HTTP für Remote Procedure Calls Fragen Vielen Dank. 16

17 Quellen Scribner, K.; Stiver, M.: developer s guide Vergleich von Technologien als Grundlage einer Middleware für mobile Informationssysteme (Sven Apel) 17