Web Services and Semantic Web: XML, Web Services and the Data Revolution Suat Sayar Universität-Konstanz, Database & Information Systems Group Universitätsstrasse 10, 78464 Konstanz, Deutschland sayar@inf.uni-konstanz.de http://www.inf.uni-konstanz.de/dbis/teaching/ws0708/web/xml.html Abstract. Diese Ausarbeitung gibt Einblicke in die Welt des Web und die damit zusammenhängenden Arten der Kommunikation in Infrastrukturen. Die Welt des Netzwerkes erfährt einen Wandel vom klassischen Client/Server Netzwerkmodell hin zu einem Netzwerkmodell, dass sich um das Web aufzieht. Das Rad wird für verteilte Systeme zwar nicht neu erfunden, aber es erfährt einen starken Rutsch von eine bisher eng gekoppelten in eine sogenannte lose gekoppelte Architektur. Transportprotokolle wie TCP/IP, die bewährte Technologien ermöglichen, kommen in einem Netzwerk, erweitert um das Web, zu kurz. Hier kommt XML zum Einsatz, dass als neue Datenrepräsentationssprache, die Kommunikation im Web regeln soll. Mit dem Protokoll SOAP soll TCP sowie UDP als Transportprotokolle abgelöst werden. Im Vergleich zu anderen spezifischen Protokollen, die nur an eng gekoppelten Systemen erfolgreich funktionieren, ist das XML-basierte SOAP als Protokoll vielerart einsetzbar. Für Unternehmen, wie klein sowie mittelständische ist diese Art von Kommunikation als Geschäftsmodell erschwinglicher, als dass es für herkömmliche Arten der Kommunikation mit propriäteren Netzwerken der Fall ist. Desweiteren wird auf die Bedeutung von XML und die damit verbundenen Protokolle eingeganen. In diesem Bereich werden 3 wichtige Revolutionen vorgestellt. Anhand von Praxisbeispielen wie ebxml und UBL runde ich meine Ausarbeitung ab. Key words: XML, Webdienst, Daten-, Architektur-, Softwarerevolution, 1 neues Paradigma Die Rede ist von einem neuen Paradigma basierend auf der Tatsache, dass von einer distributedobject-orientierten Architektur zu einer service-orientierten Architektur (SOA) abgesehen wird. Dieses Denkmuster basiert auf einer Kommunikationsinfrastruktur, dass widerum auf einem Netzwerk, erweitert um das Web, basiert. Diese Infrastruktur benutzt eine neue Datenrepräsentationssprache XML, dass Mitte der 90 er erschien. Es ist eine erweiterte Auszeichnungssprache für die Beschreibung von Daten. Mit dem XML-basiertes Web Standard SOAP (Simple Object Access Protocol) soll der Transport von Daten erfolgen. Diese Art von Transportprotokoll ermöglicht die Kommunikation in lose verbundene Strukturen von verteilten Systemen, da sie die Daten in der Sprache XML beschreibt und nicht binär kodiert. 1.1 XML, Microsoft und Sun Die Idee, Daten mit dem file Format HTML und dem file request Protokoll HTTP durch einen Browser als Software zu veranschaulichen, ist nicht neu. Ausgehend davon erkannte Microsoft früh das Menetekel und brachte XML-basierte Web Lösungen und Dienste auf den Markt. Die.NET Initiative ist z.b. eine Offensive von Microsoft, das Software als einen Webdienst sieht. Sun und sein Aushängeschild Java mit der Java Enterprise Initiative(J2EE) sieht XML auch als entscheidend und sprang auch auf den bereits fahrenden Zug. Renomierte Firmen wie IBM, BEA, HP sowie Oracle benutzen diese von Sun entwickelten Technologien bereits erfolgreich. Was festzuhalten ist, ist dass XML zusammen mit dem Protokoll HTTP eine neue Ordnung in der Netzwerkwelt geschaffen hat.
2 Suat Sayar 2 verteilte Systeme Eine Vielzahl von Datenübertragungsmöglichkeiten und Implementationen von Anwendungsarchitekturen werden über herkömmliche Internetprotokolle durch ein neuartiges Netzwerk bereitgestellt.[1] Genauer gesagt werden Client/Server Architekturen durch ein Netzwerk, dass sich um ein Web aufzieht, abgelöst. Das Web benutzt dafür offene Protokolle und eine neue Datenrepräsentationssprache XML. Diese Änderung macht sich auf verteilete Systeme(distributed computing) bemerkbar. Für Unternehmen heisst das, radikal gesagt, weg vom Netzwerk und dem Transport und hin zum globalem Web, wo Daten im Mittelpunkt stehen. Die Beschreibung der Daten durch Transparenz, genauer gesagt die Durchschaubarkeit dank der datenbeschreibenden Technik und die leicht zu erlesenden Informationen von XML-erzeugten Dokumenten, ist für Unternehmen deshalb von Wichtigkeit, da sie Beziehungen zu Kunden, Partner, Lieferanten dadurch verstärken können. Wir dürfen nicht vergessen, dass durch das Web auf verteilte Softwaresysteme zugegriffen werden kann. Daraus lässt sich folgern, dass es unter anderem auch möglich ist, auf Webanwendungen, wie z.b. Chat durch Webmessnger oder durch online Handel Käufe, abzuschliessen. Für Unternehmen, insbesondere für klein bis mittelständische, ist die Öffnung zum globalen Web eine Chance sich auf dem Markt zu etablieren. 2.1 Erweiterungen des Unternehmensnetzes (extended enterprise) Bei der Erweiterung des Unternehemensnetzes wird von einem in sich funktionierendem Firmennetzwerk ausgegangen, dass sich über ein Firewall zum Web öffnet. Erweitert durch XML Techniken/Technologien stellt dieses Konzept eine Aussicht für Unternehmen, ihre Geschäfte durch Nutzung des Webs zu realisieren. Die 3 Haupterweiterungen sind folgende Modelle: Business-to-Customer connection (B2C), d.h. es existieren viele Möglichkeiten der Anbindung von Unternehmen an online Handel. Ein gutes Beispiel ist hier, der Ticketverkauf in der Fussballweltmeisterschaft in Deutschland 2006. Business-to-Emloyee connection (B2E), d.h. Augenmerk liegt hier auf der Effizienz von Operationen ermöglicht durch das Web an Stelle von geschützten Netzwerken. Diese Art von Kommunikation ist für Mitarbeiter von Unternehmen zugeschnitten, die ihre Arbeit auf dem Web basierend, erledigen. Business-to-Business connection (B2B), d.h. Unternehmen schliessen anhand dieser neuen Kommunikationsart Geschäfte untereinander ab, sodass sie im Markt wettbewerbsfähig bleiben. Dieser Weg des Datenaustausches ist für Unternehmen deshalb wertvoll, da sie eine Kostengünstigkeit erzielen. Insbesondere für klein bis mittelständische Unternehmen. Das traditionelle Netzwerk wird mit der Mächtigkeit des Web kombiniert. Es entsteht ein erweitertes Unternehmensnetz. (siehe Fig.1) An dieser Stelle kommt XML zum Einsatz.
XML, Web Services and the Data Revolution 3 Fig. 1. erweitertes Firmennetzwerk und ihre Möglichkeiten durch den Einsatz von XML im Web.[3] 3 Die Datenrevolutionen durch XML in Kombination mit Web Die Mächtigkeit von XML erklärt sich nicht nur von seiner Einfachheit der Dokumenterstellung, wo Daten beschrieben werden, sondern auch durch die Kombination mit dem Web. Letzteres ist für verteilte Systeme eine solide Basis der Kommunikationsinfrastruktur. Viele bewährte Arten der Kommunikationsinfrastruktur können dadurch vom Markt gedrängt werden. Die Kommunikation in dem Web soll mit akzeptierten Internet Standards funktionieren, die von der Internet Engineering Task Force (IETF) entwickelt wurden. Die Rede ist, nach dieser neuen Kommunikationsart, von einer Änderung in der Softwarewelt. Diese Änderung kommt nicht von ungefähr, sie ist das Ergebnis von einer Neuheit im Datentransfer. Sie wird von 3 technologischen Revolutionen beschrieben, die ohne XML nicht denkbar wären. Daten waren bisher programmformatabhängig. Mit der Sprache XML werden die Daten beschrieben, die vermittelt werden sollen. Die Unabhängigkeit der Daten wird auf diese Weise erreicht. Eine zusätzliche Barriere für die Freizügigkeit der Daten im Web, ist die enge Kopplung der Netzwerkarchitektur. Dies soll durch ein Übergang in lose gekoppelte Architekturen bewältigt werden. 3.1 Lose gekoppelte Architektur Der Term der losen Kopplung ging unter anderem von der Verbreitung der Umsetzung des Paradigmas der Service-Orientierung innerhalb von Organisationen hervor. Die angedeutete Kopplung kann in mehreren Dimensionen erfolgen. Zum Einen zeitlich und örtlich, zum Anderen in Bezug auf Syntax und Semantik oder in bestimmten Technologien. Eine Definition für die lose gekoppelte Architektur könnte wie folgt lauten: Architekturansatz, bei dem die Abhängigkeiten zwischen Dienstanbietern und Dienstnutzern auf ein Minimum reduziert werden. Mit anderen Worten sind Provider, die Dienste anbieten und Clients, die Dienste annehmen durch eine lose gekoppelte Architektur in ihrer Kommunikation flexibler, gerade durch die Minimierung von Abhängigkeiten im Gegensatz zu einer eng gekoppelten Architektur. Dadurch wird die Kommunikation unabhängiger. Somit wird das Risiko reduziert, dass eine Änderung von einem Modul im System das
4 Suat Sayar Ändern vom anderen Modul erzwingt. Abhängigkeiten in der Architektur können sowohl Programmiersprachen oder Betriebssysteme(Plattforme) sowie Bedingungen einer Kommunikation sein. XML als Nachrichtenformat was zugleich ein technisches Mittel für die Ermöglichung loser Kopplung ist, befähigt Änderungen sehr viel leichter durchzuführen. Clients- und Serversoftware lassen sich so voneinander unabhängig weiterentwickeln. Es existiert auf diese Weise keine Abhängigkeit mehr von gemeinsam genutztem Code, der auf beiden Seiten der Kommunikation in der exakt gleichen Version vorliegen muss wie es etwa bei RMI (Remote Mehod Invocation) oder bei CORBA (Common Object Request Broker Architecture) typischerweise der Fall ist. Im folgenden werden 2 Ansätze betrachtet. Die Eine, die den distributed-object-orientierten Ansatz repräsentieren soll, die Andere, die den service-orientierten Ansatz vorstellen soll:[4] Remote-Procedure-Call orientierter Ansatz (RPC): XML-Dokumente werden deserialisiert beziehungsweise serialisiert. Das ist quasi eine Abbildung von Objekten auf eine externe sequenzielle Darstellungsform, ein Datenstrom. Deserialisierung ist die Umkehrung der Serialisierung, die Umwandlung eines Datenstroms in Objekte. Nachteil hier ist, dass die Deserialisierung abbrechen kann, was zur Folge hat, dass Dienste nicht mehr funktionern, wie sie ursprünglich zu funktionieren haben. Das führt zu einer starken Abhängigkeit, was eigentlich zu vermeiden ist. dokument- beziehungsweise nachrichtenorientierter Ansatz: Parameter für Operationen sind vom Rückgabetyp document. Was hier ein Vorteil darstellt ist, dass abwärtskompatible Änderungen in Dienstbeschreibungsdateien (WSDL-Datei) zu einer steigenden Unabhängigkeit zwischen Konsument und Anbieter führen. Das ist gleichbedeutend mit einer losen Kopplung. Bei diesem Prozess wird die Typsicherung durch Validierung des XML-Schemas gewährleistet. 3.2 Datenrevolution Bisher haben Anwendungen mit propriäteren Daten gearbeitet. Daten waren als Parameter auch formatabhängig. Die Electronic Data Interchange (EDI) ist beipielsweise eine Technologie für den Datenaustausch, die oft nur kostenintensiv zu implementieren war. Die Informationen sind nicht von Menschen lesbar und oft war die Nutzung von privaten, mit Gebühren behafteten Netzwerken notwendig. Zu EDI Systeme gibt es XML-basierte Alternativen mit einem industrie-spezifischem Datenvokabular, das business-to-business (B2B) Datenaustausch ermöglicht. Solche Alternativsysteme spielen als Nachrichteninfrastruktur eine Schlüsselrolle für verteiltes Rechnen. XML ist nicht datenabhängig, sondern ist nur zur Datenbeschreibung da und ist nicht an irgendeine Programmiersprache, einem Betriebssystem oder ein Transport Protokoll gebunden. Daten bewegen sich frei im Netz, sind nicht programmiersprachen- oder transportprotokollabhängig (TCP,UDP). Die Kommunikation im Web mit XML ist durch offene Web Protokolle wie HTTP, FTP und SMTP realisierbar. 3.3 Architekturrevolution Die Architekturrevolution beschreibt ein Übergang von eng gekoppelten Systemen zu lose gekoppelte Systeme. Viele nennen die neue Kopplung ein universal computing. Die enge Kopplung bietet durchaus Vorteile, die auf Infarstrukturen wie CORBA, RMI oder DCOM basieren, was nicht zu bestreiten ist. Alle 3 Kommunikationsarten haben eigene Transport Protokolle. Solche Transport Protokolle kommunizieren effizient zwischen nodes im eigenen eng gekoppeltem System. Genau hier liegt der Nachteil, denn solche Systeme sind nicht in der Lage mit anderen eng gekoppelten Systemen oder mit lose gekoppelten Systemen im Web zu kommunizieren. Eine Neuheit ist, dass es möglich ist eng gekoppelte Systeme und das Web (peer to peer) durch Softwarebrücken zu verlinken. Das ist aber nicht trivial, da ein layer noch auf die schon komplexe Infrastruktur
XML, Web Services and the Data Revolution 5 draufgelegt wird. In der neuen Archhitektur spielt XML durch SOAP eine Schlüsselrolle. Dieses Konzept Simple Object Access Protocol (SOAP) definiert XML tags für das Übertragen von XML Daten im ganzen Web. Benutzt werden offene Web Protokolle. Für Client/Server Architekturen waren Übertragungen in der Form nie realisierbar trotz mehrere Jahre langer Bestrebungen. 3.4 Softwarerevolution In den 70ér, 80ér Jahren wurde Software als monolithische Applikation konstruiert um spezielle Probleme zu lösen. Bei grossen Softwareprojekten waren Anpassungen an neue Technologien schwer möglich, da Lösungsansätze um Probleme anzugehen meistens fehlten oder nur spärlich da waren. Die gegenwärtige Technologie basiert auf Einfachheit des Designs. Genauer gesagt sollen Konzepte ihre Ziele so leicht wie möglich erreichen. Folgende Kollaboration von verschiedenen Standards-Herausbringer bemühen sich eine Kommunikationsstruktur zum Funktionieren zu bringen, das auf XML fokusiert ist: die Internet Engineering Task Force (IETF) bestimmt Internet Standards das World Wide Web Consortium (W3C) bestimmt Web Standards die Java Community Process (JCP) Kollaboration veranlassen ein Zusammenstellen von building blocks. Das sind Tools, Ressourcen und Technologien, die von Experten entwickelt und von Nicht-Experten benutzt werden. Diese können zusätzlich mit anderen building blocks kombiniert werden. Durch Kombinationen von XML Technologien können Mehrwerte erreicht werden. (Fig.2) veranschaulicht das Davor und das Danach der beschriebenen Revoulution. Fig. 2. von oben nach unten: Datenrevolution, Architekturrevolution, Softwarerevolution[3]
6 Suat Sayar 4 XML und Webdienste Das Web beherrscht unser Leben weitestgehend unter anderem durch effizientes Abrufen der e-mails oder die Suche nach Information. So beeinflusst auch XML als eine universelle Datenbeschreibungssprache die Welt des distiributed computing. Durch dieses Konzept tun sich folglich neue Wettbewerbsvorteile für Unternehmen hervor, dass akzeptierte Internet Standards benutzt (siehe IETF). Ein einfaches XML Dokument als Beispiel beschreibt den Kauf von 100 Anteile von BMW Aktien: <?xml > <befehl transaktion="kaufen"> <unternehmen>bmw</unternehmen> <anteile>100</anteile> </befehl> Das XML-Dokument hat 3 Elemente und 1 Attribut. Daten werden entweder in Elementen oder in Attributen gespeichert: kaufen, BMW, 100 Sinn ergeben die Daten, wenn Elemente und Attribute benannt werden. Start- sowie Endtags runden das XML Dokument ab, sodass dies eine Baumstruktur Represäntation darstellt. 4.1 Familie der XML Technologien Hier möchte ich auf XML Technologien und die dadurch entstehenden Vorteile eingehen: der Industrie Support. Für klein bis mittelständische Unternehmen (KMU) ist der Import und Export von Daten im XML Format leichter und billiger. Zahlreiche nützliche tools werden mit Web Browser, Datenbanken, Betriebssystemen zur Verfügung gestellt. Wichtige RDBś haben die Fähigkeit XML Daten zu lesen und zu generieren. Laien sogar können aus Dokumenten lesen und verstehen, wenn sie nicht anders klarkommen. Ganz im Gegensatz zu einem Binärdatenformat, die nur die Maschine interpretieren kann. Eine Vielzahl von XML Support Technologien ist für Interpretationen und Transformationen von XML Daten zur Webseitenanschau und der Generierung eines Berichtes verfügbar. (Fig. 3) illustriert XML als Kern einer Familie von unterstützenden Technologien, die mehrfach kombiniert werden können um bestimmte Anforderungen zu erfüllen. Fig. 3. Familie der XML Technologien[2]
XML, Web Services and the Data Revolution 7 4.2 XML, Web und der Webdienst Der Erfolg von XML ist unter anderem dem Design-by-Omission Prinzip zu verdanken. Dieses Prinzip erklärt, dass XML von der Beschaffenheit nicht alles addresieren muss. 2 wichtige Punkte des Design-by- Omission sind wie folgt beschrieben: Es ist keine Sprache, wie HTML, dass Inhalte anzeigt. Somit fällt die Last, die in HTML als tag rendering in Browsern oder in Geräten zum Anzeigen von Inhalten bezeichnet wird, weg. Die XML Spezifikation beinhaltet keine Transporteinschränkung über das Internet. Es unterliegt keinem constraint. Übertragungen sind stattdessen kreativ durch HTTP, FTP und SMTP gestaltbar. Wie im nachfolgendem Bild zu sehen (Fig. 4) kann XML in 3 Wegen kommunizieren. Fig. 4. Modell des erweiterten Unternehmensnetzes über ein Firewall, das auf 3 verschiedene Weisen im Web kommuniziert.[3] Die Fähigkeit von XML mit anderen Technologien zu arbeiten, schafft neue Navigiermöglichkeiten im erweiterten Unternehmensnetz. Statt Datenaustausche (Verkäufe oder Bestellungngen) über proprietäre Netzwerke, können Datenvokabulare mit XML definiert werden, um so von Server zu Server durch Standardprotokolle wie HTTP oder FTP Daten auszutauschen: Die Direktkommunikation, dass durch den Gebrauch von XML und offenen Web Protokollen ermöglicht wird. Die Message-Oriented-Middleware unterstüzt die asynchrone Übertragung von XML Nachrichten. Durch die freie Bewegung der Daten im Web steigt die Nutzung der Messaging Server und der Software, die zwischen den kommunizierenden Teilnehmern liegen. Wichtig beim Modell der erweiterten Unternehmen ist, dass eine Nachrichtentransportgarantie und die Garantie für die Sendefähigkeit der Nachrichten zu verschiedenen Empfängern gewährleistet ist. Die Web Service Initiative bringt das Web durch neue Arten der B2B Interaktion (software-tosoftware) in ein neues Licht. (Fig. 5) Siehe Kapitel 4.3 für Begriffserklärungen.
8 Suat Sayar Fig. 5. Prozess zur Kommunikation von Software[3] Das Bild beschreibt die Funktionsweise eines Web Services. Es soll die Kommunikation im Web von Software als Dienst kenntlich machen. Die Protokollstruktur im Schaubild soll zeigen, das im Web SOAP auf den Protokollen HTTP, FTP und SMTP aufgebaut ist und somit die Protokolle nach Bedarf einsetzen kann. Weiter existieren Beschreibungsprotokolle WSDL sowie UDDI in der Struktur. 4.3 Begrifflichkeiten Um das Bild in (Fig.5) besser zu verstehen, werden einige Begriffe genauer erläutert. Diese Konzepte sind gleichzeitig das Grundgerüst einer webbasierten Kommunikationsinfrastruktur: Web Service: Auch Webdienste genannt, sind Prozesse und Zusammenstellungen von Protokollen, die zum Finden und Kommunizieren von Software dienen. Software werden vom Web als einen Dienst gesehen. Schnittstellen für Webdienste sind als XML-Artefakte definiert. Von verschiedenen Anbietern werden Interoperationen von Diensten ermöglicht. Webdienste sind business-to-business ineraktionstauglich, welche Datenaustauschkonzepte wie EDI-Systeme vom Markt drängen können. Zum Verständnis: W ebservice = repository + client + provider (1) SOAP - Simple Object Access Protocol: SOAP ist ein XML-basiertes Protokoll und kann mit mehreren Protokollen gemeinsam genutzt werden. SOAP ermöglicht XML Datenaustausch zwischen Client und Provider. In ihrer Spezifikation ist lediglich das file request Protokoll HTTP als Übertragungsprotokoll bindend beschrieben worden. Mit anderen Worten SOAP basiert auf HTTP. Neben HTTP und XML bildet sich SOAP aus offenen Web Protokollen wie FTP und SMTP. WSDL - Web Service Description Language: Die Web Service Description Language beschreibt Netzwerkdienste im XML-Format. Es ist eine plattform-, programmiersprachen- und protokollunabhängige XML-Spezifikation und dient zum Austausch von Nachrichten. WSDL ist eine Metasprache, die angebotene Funktionen, Daten, Datentypen sowie Austauschprotokolle beschreibt. Weiter werden Parameter sowie Rückgabewerte von Operationen definiert. Der Inhalt eines WSDL Dokuments besteht aus Angaben zur Schnittstelle, zum Zugangsprotokoll und Details zur Installation sowie zu allen Informationen zum Zugriff auf den Dienst. WSDL spezifiziert syntaktische Elemente eines WebServices, wie ein Client auf den Web Service zuzugreifen hat und wird in Kombination mit SOAP, XML verwendet um Web Service anzubieten. Ein Szenario kann wie folgt lauten: Client ruft Webdienst auf, liesst WSDL-Datei und bestimmt Funktion auf Server. UDDI - Universal Description, Discovery and Integration: UDDI ist ein standardisierter Verzeichnisdienst, der die zentrale Rolle in einem Umfeld von dynamischen Web Services spielt. Der Dienst besitzt eine SOAP-Schnittstelle. Es enthält Unternehmen, ihre Daten und ihre Services. Es gibt im Verzeichnis (repository) 3 Arten von Informationen: weisse Seiten: Namensregister, Auflistung der Anbieter, Kontaktinformationen gelbe Seiten: Branchenverzeichnis, Datenbeschreibungen für direkte Namenssuche grüne Seiten: Technische Details zu den angebotenen Web Services, Geschäftsprozesse Abschliessend kann man den Prozess so beschreiben, dass Dienstanbieter durch Protokollkombinationen Dienstnutzer auf verschiedenen Wegen erreichen kann. Stichwort lose Kopplung. Von einem repository, was als Verzeichnis anzusehen ist, können Informationen über Geschäftsprozesse hergeholt werden, das
XML, Web Services and the Data Revolution 9 den Dienstnutzer erreicht. Diese Weise des Datenaustausches durch Benutzung von XML Technologien revolutioniert business-to-business Kommunikationen. Hierzu zwei Beispiele aus der Praxis, welches hybride XML Technologien verwendet. 5 ebxml - electronic business using XML ebxml, was sinngemäss XML für elektronische Geschäftsprozesse heisst, ist eine 1999 gestartete Initiative von UN/CEFACT, das sich für geschäftliche Belange kümmert, und OASIS, das sich um die ebxml-infrastruktur kümmert. Dieser von OASIS geschaffene Standard dient dem Zweck des Austausches von XML-Geschäftsdaten. Im Vergleich zu EDI-Systeme ist der ebxml Standard zuverlässig und kostengünstig konzipiert worden. Wobei EDI-Systeme nur 5% Marktdurchdringung aufzeigen können. Folglich ist dieses Konzept nur für Grossunternehmen interessant.[5] ebxml hat folgende breitgefächerte Ziele: Die Senkung der Eintrittsbarrieren für klein- und mittelständische Unternehmen (KMU) und Entwicklungsländer Die Bereitstellung einer offenen XML-basierten Infrastruktur, welche die weltweite Nutzung von Informationen über electronic Business in einer interoperablen, sicheren und konsistenten Art für alle Beteiligte gewährleistet. Die Führung von Ad-hoc Geschäftsprozessen, in der Geschäftspartnerschaften flexibel gehalten werden. Das heisst, dass Unternehmen frei von jeder verbindlichen Beziehungen mit anderen Unternehmen sind. Ein Ausstieg von Geschäftsprozessen oder ein Engagement mit (anderen) Unternehmen ist somit jederzeit möglich. ebxml bildet sich um Konzepte wie SOAP, HTTP und SMTP. Erstaunlicherweise ist SOAP das einzige Protokoll, dass ebxml und XML und Web Service als den gemeinsamen Nenner haben. Die Infrastruktur beinhaltet eine repository, die ebxml als Registratur bezeichnet. Sie hat eine datenbankähnliche Struktur mit einem integrierten Datenmodell. Die Schnittstelle dieser repository wird mittels WSDL-Dateien definiert. Die Schnittstellenbindung wird mit SOAP über HTTP Protokolle realisiert. 5.1 Anwendungsszenario Das Modell beschreibt ein Beispiel des Prozesses und der Schritte, die erforderlich sein können, um ebxml-anwendungen und zugehörige Architekturkomponenten zu konfigurieren und einzusetzen. Aus diesem Modell kann die ebxml-architektur abgeleitet werden. Folgende Vorgehensweise zeigt die Geschäftverarbeitung in 6 Schritten in der elektronischen Umgebung (Fig. 6): 1. Unternehmen A hat Kenntnis über eine ebxml-registratur erhalten, die über das Internet verfügbar ist. 2. Nach Prüfung des Inhalts der ebxml-registratur entscheidet das Unternehmen A, eine eigene ebxml-fähige Anwendung aufzubauen und einzusetzen, was zugleich eine Software-Schnittstelle zu Unternehmen B darstellt. 3. Das der ebxml-registratur übermittelte Geschäftsprofil beschreibt die ebxml-fähigen Anwendungen des Unternehmens sowie die unterstützten Geschäftsszenarien. Die Bestätigung der Korrektheit des Formats und der Verwendung eines Geschäftsszenarios wird vom Unternehmen A gesendet. 4. Unernehmen B ermittelt die von Unternehmen A unterstützten Geschäftsszenarien von der ebxml- Registratur. 5. Unternehmen B erwirbt eine ebxml-fähige, zugeschnittene Anwendung. Es werden geschäftliche Vereinbarungen getroffen. 6. Unternehmen akzeptieren geschäftliche Vereinbarungen und setzen electronic business mittels ebxml ein.[6]
10 Suat Sayar Fig. 6. Anwendungsszenario zweier Handelspartner in der Durchführung eines einfachen Geschäftsvorgangs sowie eines Geschäftsdatenaustausches.[6] 6 UBL - Universal Business Language UBL ist eine Spezifikation der OASIS für standardisierte E-Business-Dokumente. Diese können unter anderem Rechnungen oder Bestellungen sein. UBL verwendet XML und basiert auf den ebxml Kern Komponenten. Sie dient zum Austausch von Geschäftsdaten und der Abwicklung von Transaktionen. Als solches ist sie noch kein Standard, obwohl eine Spezifikation existiert. UBL ist eine Sprache, die universell einsetzbar ist, flexibel ist und eine kostenfreie Sprachplattform unterstützt.[7] Ziele von UBL sind unter anderem: das Wirrwarr an ebusiness-standards zu beenden. XML hat sein Versprechen, einen Standard sowohl für das Publishing als auch für Transaktionsdaten bereitzustellen, nicht einhalten können. Jede Branche, sei es Chemie oder Autofertigung, hat ihren eigenen XML-Dialekt entwickelt. auf bewährten Standards aufzusetzen, denn bereits weitverbreitete webtaugliche Standards gibt es zu Genüge. branchenübergreifende Dialoge sollen durch UBL ermöglicht werden. Die Übersetzung zwischen XML- Dokumentenstandards ist, aufgrund der fehlenden Semantik, entsprechend aufwändig.
XML, Web Services and the Data Revolution 11 7 Zusammenfassung Die Entwicklung geht von einer RPC-orientierten Architektur, die einen distributed-objectorientierten Ansatz definiert, hin zu einer dokument- bzw. nachrichtenorientierten Architektur. Diese Architektur ist ein service-orientierter Ansatz ist. Das Modell des erweiterten Unternehmensnetz unterscheidet sich in 3 Richtungen der Kommunikation. Die direkte, die asynchrone und die erweiterte Kommunikation, wie B2B mit Web Service Technologien. Die Datenübertragung durch XML, in Kombination mit Web wir durch SOAP ermöglicht. Durch die XML Spezifikation wird die Unabhängigkeit von propriäteren Datenformaten festgesetzt. XML löst Systeme wie EDI für Datenaustausch im B2B ab, da die Daten binär formtiert und kostenintensiv übertragen werden. Der Übergang von eng- zu lose gekoppelten Systemen bedeutet gleichzeitg eine Niedrighaltung von Abhängigkeiten von Software als Dienstkomponenten. Die Kommunikation von Webdienst-Technologien mit Internetdiensten wird von Kollaborationen wie IETF, W3C, JCP angetrieben. Die 3 Datenrevolutionen wurden durch die Kombination von Web und XML ermöglicht. Der Standard ebxml ist ein neuer Ansatz des elektronischen Datenaustausches, dass business-tobusiness Kommunikation ermöglicht. UBL hingegen ist eine universelle Geschäftssprache im elektronischen Raum, dass zum Ziel hat einen einheitlichen ebusiness Standard zu sein. 7.1 Zukunftsversionen Zum Einen rechnen wir damit, dass die Verarbeitung von XML durch neue Bibliotheken und Spracherweiterungen deutlich vereinfacht wird, zum Anderen damit, dass Ansätze eingebracht werden, die eine durch Metadaten stärker konfigurierbare Abbildung von XML-Konstrukten auf Datentypen der Programmiersprache erlauben. sicherlich erstrebenswert ist eine einheitliche, akzeptierte Sprache für den unternehmensübergreifenden Austausch von Business-Dokumenten. References 1. http://www.rfc-editor.org/rfcxx00.html 2. Frank P. Coyle: XML, Web Services and the Changing Face of Distributed Computing, in Ubiquity - An ACM Magazine. vol. 3, no. 2,2002 3. Frank P. Coyle: Chapter I. XML: Extending the Enterprise, in XML, Web Services, and the Data Revolution, 2002 4. Stefan Tilkov, Marcel Tilly, Hartmut Wilms: Lose Kopplung mit Web-Services einfach gemacht, Java Spektrum, Seite 23-26, 2005 5. http://www.ebxml.eu.org/deutsch/ebxml-übersicht.htm 6. http://www.ebxml.eu.org/deutsch/die%20ebxml-technologie.htm 7. Wolfgang Kelz: Allheilmittel? Die Universal Business Language, aus XML & Web Services Magazin, Ausgabe 3.2004