Web-Service-Protokolle und Integration mit Web Services

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

1 Einführung in die Web Services

2 Der Web Services Protokollstapel
2.1 Exkurs: Die Extensible Markup Language
2.2 Kommunikation mittels SOAP
2.2.1 Der Aufbau einer SOAP-Nachricht
2.2.2 Der Transport einer SOAP-Nachricht
2.3 Die Web Services Description Language
2.4 Universal Description, Discovery and Integration

3 Integration mit Web Services
3.1 Enterprise Application Integration
3.2 Business-to-Business Application Integration

4 Probleme beim Einsatz von Web Services
4.1 Sicherheit von Web Services
4.1.1 Sicherheitsprobleme
4.1.2 Lösungsansätze
4.2 Management von Geschäftsprozessen

5 Ausblick

Literaturverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1 XML-Dokument

Abbildung 2 XML-Elemente

Abbildung 3 XML-Element mit Attribut

Abbildung 4 Aufbau einer SOAP-Nachricht

Abbildung 5 SOAP Envelope

Abbildung 6 SOAP Header

Abbildung 7 SOAP Body Request

Abbildung 8 SOAP Body Response

Abbildung 9 Elemente eines WSDL-Dokuments

Abbildung 10 Funktionsweise von UDDI

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

1 Einführung in die Web Services

Nahezu keine Industrie wird von Innovationen und Paradigmenwechseln so geprägt wie die IT-Branche. Regelmäßig erscheinen neue Akronyme und Schlagworte und durchlaufen einen bestimmten Zyklus. Nach einer Phase der Euphorie folgt eine Phase der Desillusion. Erst nach diesem Prozess zeigt sich, welche Innovationen die Erwartungen erfüllen und produktiv eingesetzt werden können. Diesen Zyklus durchliefen die Web Services ebenfalls. Heute sind sie soweit, die Softwarelandschaft in Unternehmen nachhaltig zu verändern.^[1]

Web Services sind eine Integrationstechnologie, die eine dynamische Zusammenarbeit von Anwendungen im Netzwerk unter Nutzung von offenen Internet-Technologien ermöglicht.^[2] Sie bestehen aus „Web-Applikationen, welche eine Netzwerkschnittstelle enthalten, über die sie veröffentlicht, lokalisiert und aufgerufen werden können“.^[3]

Innerhalb der Web Services kommen mehrere Protokolle zum Einsatz. Das Simple Object Access Protocol (SOAP), die Web Services Description Language (WSDL) und Universal Description, Discovery and Integration (UDDI) bilden die Kern-Spezifikationen der Web Services. Alle drei Standards basieren auf der Extensible Markup Language (XML). Darüber hinaus werden das Hypertext Transfer Protocol (HTTP) sowie das Internet Protocol (IP) in Verbindung mit dem Transmission Control Protocol (TCP) als Transport- bzw. Netzwerkprotokolle verwendet.

Während mit SOAP Nachrichten ausgetauscht werden können, beschreibt WSDL die Schnittstellen der Web-Applikationen. UDDI ermöglicht das Publizieren und Suchen der Web Services.^[4]

Methoden werden bei Web Services in separaten, wieder verwendbaren Softwaremodulen gekapselt. Dadurch können Altanwendungen nach außen geöffnet und integriert werden. Die modulare und lose gekoppelte Struktur der Web Services ermöglicht es, sie nach eigenen Bedürfnissen zu kombinieren.

Durch die Standardisierung der Protokolle SOAP, WSDL und UDDI sind die Web Services weitestgehend plattform- und programmiersprachenunabhängig.

Diese Eigenschaften der Web Services lassen sie als Integrationstechnologie interessant werden.

Web Services stellen eine Alternative zur klassischen Enterprise Application Integration (EAI) mit Middleware-Konzepten wie Common Object Request Broker Architecture (CORBA), Distributed Component Object Model (DCOM) oder Remote Method Invocation (RMI) dar. Darüber hinaus ist auch der Einsatz zur unternehmensübergreifenden Business-to-Business (B2B) Application Integration vorstellbar.^[5]

Im Rahmen dieser Arbeit werden die Web Services als Integrationstechnologie näher erläutert. Dazu wird zunächst auf die Web-Service-spezifischen Protokolle und ihre Funktion detailliert eingegangen und anschließend der Einsatz als EAI- und B2B-Application-Intergration-Lösung erörtert werden. Darüber hinaus werden die Probleme bei der Nutzung von Web Services aufgezeigt.

2 Der Web Services Protokollstapel

Die Web Service Protokolle lassen sich in Anlehnung an das Referenzmodell der International Standards Organisation (ISO) in fünf Ebenen unterteilen. Auf der untersten Stufe sorgt IP zusammen mit TCP für die Übertragung der Nachrichten. Auf der sich darüber befindlichen Ebene vollzieht sich der Datenaustausch zwischen den Anwendungen. Zu diesem Zweck wird hauptsächlich HTTP verwendet. Es können aber ebenso das Simple Mail Transport Protocol (SMTP) oder das File Transfer Protocol (FTP) zum Datenaustausch eingesetzt werden. Auf der dritten Stufe verpackt SOAP die Informationen und überführt sie in ein einheitliches Format. WSDL gibt auf der vierten Ebene alle nötigen Informationen für eine automatische Nutzung der Web Services. Schließlich sorgt UDDI auf der obersten Ebene dafür, dass Web Services strukturiert aufgefunden werden können.

In diesem Teil werden XML und die Web Service Kerntechnologien SOAP, WSDL und UDDI näher erläutert.

2.1 Exkurs: Die Extensible Markup Language

Die Web Service Technologien SOAP, WSDL und UDDI basieren auf der Beschreibungssprache XML. Deshalb wird im Folgenden eine kurze Einführung in XML gegeben. Es werden in diesem Rahmen lediglich einige Grundlagen erläutert, die zum besseren Verständnis der Web Service Technologien beitragen sollen.^[6]

XML ist ein einfaches, sehr flexibles Textformat, welches den Austausch unterschiedlichster Daten ermöglicht.^[7] Mit XML können einfache und komplexe Datenstrukturen inklusive der Beziehungen zwischen den Datensätzen abgebildet werden.^[8]

Ein XML-Dokument besteht aus einem Kopf, der Informationen über die Version der XML-Spezifikation beinhaltet und einem Rumpf, der die eigentlichen Daten enthält (siehe Abbildung 1).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1 XML-Dokument

(Quelle: in Anlehnung an Kuschke, Wölfel 2002 / Web Services kompakt / S. 16)

Innerhalb des Rumpfes beschreiben Elemente die einzelnen Daten. Diese Elemente treten immer paarweise auf. Ein Elementpaar besteht aus einem öffnenden und einem schließenden Element. Zwischen den beiden Elementteilen befinden sich die eigentlichen Nutzdaten. Abbildung 2 zeigt die Struktur der XML-Elemente. Der Wert „Koston“ wird von den XML-Elementen eingeschlossen. Durch sie erkennt man, um welche Art von Information es sich handelt. Folglich ist der Wert „Koston“ ein Name.

<name> Koston </name>

Abbildung 2 XML-Elemente

(Quelle: in Anlehnung an Kuschke, Wölfel 2002 / Web Services kompakt / S. 18)

Die XML-Elemente können zusätzlich Attribute enthalten, die weitere Informationen liefern. Das Element „Mitarbeiter“ wird durch das Attribut „Geschlecht“ näher beschrieben (siehe Abbildung 3). Dem Attribut wird durch ein Gleichheitszeichen ein Wert zugewiesen, der innerhalb von Anführungsstrichen stehen muss.

<mitarbeiter geschlecht=”m” >

Abbildung 3 XML-Element mit Attribut

(Quelle: Kuschke, Wölfel 2002 / Web Services kompakt / S. 18)

[...]

^[1] Vgl. Laue 2005 / Fundamente / S. 55 und McCoy u. a. (WWW) / Hype Cycle / S. 7

^[2] Vgl. Kuschke, Wölfel 2002 / Web Services kompakt / S. 3

^[3] Speyerer 2004 / Web Services und Integration / S. 19

^[4] Vgl. Kuschke, Wölfel 2002 / Web Services kompakt / S. 3 f.

^[5] Vgl. hierzu und dem Folgenden Speyerer 2004 / Web Services und Integration / S. 19 f.

^[6] Eine detaillierte Beschreibung der XML ist unter der URL: „http://de.selfhtml.org/xml/index.htm“ zu finden.

^[7] Vgl. W3C XML Protocol Group (Hrsg.) (WWW) / XML /

^[8] Vgl. hierzu und dem Folgenden Kuschke, Wölfel 2002 / Web Services kompakt / S. 15-21