Веб-сервисы. Что такое Web-сервис

Веб-служба , веб-сервис (англ. web service) - идентифицируемая веб-адресом программная система со стандартизированными интерфейсами.

Веб-службы могут взаимодействовать друг с другом и со сторонними приложениями посредством сообщений, основанных на определённых протоколах =

XML-RPC
и т. д.

Веб-служба является единицей модульности при использовании сервис-ориентированной архитектуры приложения.

В обиходе веб-сервисами называют услуги, оказываемые в Интернете.
В этом употреблении термин требует уточнения , идёт ли речь о поиске, веб-почте, хранении документов, файлов, закладок и т. п.
Такими веб-сервисами можно пользоваться независимо от места доступа в Интернет, компьютера или браузера.

Архитектура

Как показано на рисунке, можно выделить три инстанции, взаимодействующие в рамках веб-службы. Переведем их названия как заказчик, исполнитель и каталог (Service Requestor, Service Provider и Service Broker).

Когда служба разработана, исполнитель регистрирует ее в каталоге, где ее могут найти потенциальные заказчики. Заказчик, найдя в каталоге подходящую службу, импортирует оттуда ее WSDL-спецификацию и разрабатывает в соответствии с ней свое программное обеспечение. WSDL описывает формат запросов и ответов, которыми обмениваются заказчик и исполнитель в процессе работы . Для обеспечения взаимодействия используются следующие стандарты:

Расширяемый язык разметки, предназначенный для хранения и передачи структурированных данных;
Протокол обмена сообщениями на базе XML;
: Язык описания внешних интерфейсов веб-службы на базе XML;
Универсальный интерфейс распознавания, описания и интеграции (Universal Discovery, Description and Integration).

Каталог веб-служб и сведений о компаниях, предоставляющих веб-службы во всеобщее пользование или конкретным компаниям. Пока UDDI существуют, однако, только в небольших фирменных сетях и еще не нашли широкого распространения в открытом интернете.

Методы разработки

Существуют средства автоматизации разработки веб-служб, разделяющиеся на две основных группы.

При разработке снизу-вверх сначала пишутся имплементирующие классы, а из их исходного текста генерируются WSDL-файлы, документирующие службу. Недостатком этого метода является подверженность Java-классов частым изменениям. При подходе сверху-вниз сначала подготавливается WSDL, а из него генерируется скелет Java-класса, имплементирующего службу. Этот путь считается более трудным, зато приводит к более чистым и лучше защищенным от изменений решениям. Пока формат сообщений, которыми обмениваются заказчик и исполнитель, не меняется, изменения в каждом из них не нарушают взаимодействия. Эта техника называется иногда "contract first", так как исходной точкой является WSDL ("договор" между заказчиком и исполнителем).

Достоинства

Веб-службы обеспечивают взаимодействие программных систем независимо от платформы . Например, Windows-C#-клиент может коммуницировать с Java-сервером, работающим под Linux.
Веб-службы основаны на базе открытых стандартов и протоколов. Благодаря использованию XML достигается простота разработки и отладки веб-служб.
Использование интернет-протокола обеспечивает HTTP-взаимодействие программных систем через межсетевой экран . Это значительное преимущество, по сравнению с такими технологиями, как CORBA, DCOM или Java RMI. С другой стороны, веб-службы не привязаны намертво к HTTP - могут использоваться и другие протоколы .

Недостатки

Меньшая производительность и больший размер сетевого трафика по сравнению с технологиями RMI, CORBA, DCOM за счёт использования текстовых XML-сообщений. Однако на некоторых веб-серверах возможна настройка сжатия сетевого трафика.
Аспекты безопасности . Ответственные веб-службы должны использовать кодирование, возможно - требовать аутентификации пользователя. Достаточно ли здесь применения HTTPS, или предпочтительны такие решения, как XML Signature, XML Encryption или SAML - должно быть решено разработчиком.

Примеры

Взамодействие между авиакомпаниями и бюро путешествий. Первые предоставляют через веб-службы полезную информацию, которую вторые используют при поиске оптимальных предложений своим клиентам.

Google с 2002 до 2009 года предоставлял веб-службу, которая позволяла заказчикам искать необходимую информацию в интернете так же, как это делают обычные пользователи. По удобству это несравнимо, например, с автоматическим разбором HTML-текста Googleвских страниц.

Amazon.com имеет веб-службу, предоставляющую различные веб-базированные услуги (что-то "как услуга" - облачные технологии)

Веб-сервис (англ. web service) — идентифицируемая веб-адресом программная система со стандартизированными интерфейсами. Веб-службы могут взаимодействовать друг с другом и со сторонними приложениями посредством сообщений, основанных на определённых протоколах. В обиходе веб-сервисами называют услуги, оказываемые в Интернете.

FTP (File Transfer Protocol)

FTP (англ. File Transfer Protocol — протокол передачи файлов) — стандартный протокол, предназначенный для передачи файлов по TCP-сетям (например, Интернет). FTP часто используется для загрузки сетевых страниц и других документов с частного устройства разработки на открытые сервера хостинга.

SSH (Secure Shell)

SSH (англ. Secure SHell — «безопасная оболочка») — сетевой протокол прикладного уровня, позволяющий производить удалённое управление операционной системой и туннелирование TCP-соединений (например, для передачи файлов). Схож по функциональности с протоколами Telnet и rlogin, но, в отличие от них, шифрует весь трафик, включая и передаваемые пароли. SSH допускает выбор различных алгоритмов шифрования. SSH-клиенты и SSH-серверы доступны для большинства сетевых операционных систем.

TELNET (англ. TErminaL NETwork) — сетевой протокол для реализации текстового интерфейса по сети (в современной форме — при помощи транспорта TCP). Название «telnet» имеют также некоторые утилиты, реализующие клиентскую часть протокола.

SMTP (Send Mail Transfer Protocol)

SMTP (англ. Simple Mail Transfer Protocol — простой протокол передачи почты) — это широко используемый сетевой протокол, предназначенный для передачи электронной почты в сетях TCP/IP.

DNS (Domain Name Service)

DNS (англ. Domain Name System — система доменных имён) — компьютерная распределённая система для получения информации о доменах. Чаще всего используется для получения IP-адреса по имени хоста (компьютера или устройства), получения информации о маршрутизации почты, обслуживающих узлах для протоколов в домене (SRV-запись).

DHCP (Dynamic Host Control Protocol)

DHCP (англ. Dynamic Host Configuration Protocol — протокол динамической конфигурации узла) — это сетевой протокол, позволяющий компьютерам автоматически получать IP-адрес и другие параметры, необходимые для работы в сети TCP/IP. Данный протокол работает по модели «клиент-сервер». Для автоматической конфигурации компьютер-клиент на этапе конфигурации сетевого устройства обращается к так называемому серверу DHCP, и получает от него нужные параметры. Сетевой администратор может задать диапазон адресов, распределяемых сервером среди компьютеров. Это позволяет избежать ручной настройки компьютеров сети и уменьшает количество ошибок. Протокол DHCP используется в большинстве сетей TCP/IP.

HTTP (HyperText Transfer Protocol)

HTTP (англ. HyperText Transfer Prоtocоl — «протокол передачи гипертекста») — протокол прикладного уровня передачи данных (изначально — в виде гипертекстовых документов). Основой HTTP является технология «клиент-сервер», то есть предполагается существование потребителей (клиентов), которые инициируют соединение и посылают запрос, и поставщиков (серверов), которые ожидают соединения для получения запроса, производят необходимые действия и возвращают обратно сообщение с результатом.

POP3 (Post Office Protocol, version 3)

POP3 (англ. Post Office Protocol Version 3 — протокол почтового отделения, версия 3) — стандартный Интернет-протокол прикладного уровня, используемый клиентами электронной почты для извлечения электронного сообщения с удаленного сервера по TCP/IP-соединению.

SFTP (Secure File Transfer Protocol)

SFTP (англ. SSH File Transfer Protocol) — протокол прикладного уровня, предназначенный для копирования и выполнения других операций с файлами поверх надёжного и безопасного соединения. Протокол разработан группой IETF как расширение к SSH-2, однако SFTP допускает реализацию и с использованием иных протоколов сеансового уровня.

NNTP (Network New Transfer Protocol)

NNTP (англ. Network News Transfer Protocol) — представляет собой сетевой протокол, распространения, запрашивания, размещения и получения групп новостей при взаимодействии между сервером групп новостей и клиентом.

NTP (Network Time Protocol)

Network Time Protocol (NTP) — сетевой протокол для синхронизации внутренних часов компьютера с использованием сетей с переменной латентностью.

NetBIOS (Network Basic Input/Output System) — протокол для работы в локальных сетях на персональных ЭВМ типа IBM/PC, разработан в виде интерфейса, который не зависит от фирмы-производителя. Был разработан фирмой Sytek Corporation по заказу IBM в 1983 году. Он включает в себя интерфейс сеансового уровня (англ. NetBIOS interface), в качестве транспортных протоколов использует TCP и UDP.

IMAP (Internet Message Access Protocol)

IMAP (англ. Internet Message Access Protocol) — протокол прикладного уровня для доступа к электронной почте.

SNMP (Simple Network Management Protocol)

SNMP (англ. Simple Network Management Protocol — простой протокол сетевого управления) — стандартный интернет-протокол для управления устройствами в IP-сетях на основе архитектур UDP/TCP. К поддерживающим SNMP устройствам относятся маршрутизаторы, коммутаторы, серверы, рабочие станции, принтеры, модемные стойки и другие. Протокол обычно используется в системах сетевого управления для контроля подключенных к сети устройств на предмет условий, которые требуют внимания администратора. SNMP определен Инженерным советом интернета (IETF) как компонент TCP/IP. Он состоит из набора стандартов для сетевого управления, включая протокол прикладного уровня, схему баз данных и набор объектов данных.

LDAP (Lightweight Directory Access Protocol)

LDAP (англ. Lightweight Directory Access Protocol — «облегчённый протокол доступа к каталогам») — протокол прикладного уровня для доступа к службе каталогов X.500, разработанный IETF как облегчённый вариант разработанного ITU-T протокола DAP. LDAP — относительно простой протокол, использующий TCP/IP и позволяющий производить операции авторизации (bind), поиска (search) и сравнения (compare), а также операции добавления, изменения или удаления записей.

SSL (Secure Socket Layer)

SSL (англ. Secure Sockets Layer — уровень защищённых сокетов) — криптографический протокол, который обеспечивает установление безопасного соединения между клиентом и сервером. SSL изначально разработан компанией Netscape Communications. Впоследствии на основании протокола SSL 3.0 был разработан и принят стандарт RFC, получивший имя TLS.

NFS (Network File System)

Network File System (NFS) — протокол сетевого доступа к файловым системам, первоначально разработан Sun Microsystems в 1984 году. Основан на протоколе вызова удалённых процедур. Позволяет подключать (монтировать) удалённые файловые системы через сеть.

MySQL — свободная система управления базами данных. Разработку и поддержку MySQL осуществляет корпорация Oracle, получившая права на торговую марку вместе с поглощённой Sun Microsystems, которая ранее приобрела шведскую компанию MySQL AB. Продукт распространяется как под GNU General Public License, так и под собственной коммерческой лицензией. Помимо этого разработчики создают функциональность по заказу лицензионных пользователей, именно благодаря такому заказу почти в самых ранних версиях появился механизм репликации.

Virtual Network Computing (VNC) — система удалённого доступа к рабочему столу компьютера, использующая протокол RFB (англ. Remote FrameBuffer, удалённый кадровый буфер). Управление осуществляется путём передачи нажатий клавиш на клавиатуре и движений мыши с одного компьютера на другой и ретрансляции содержимого экрана через компьютерную сеть.

Заголовок топика – это действительно вопрос, т.к. я сам не знаю, что это и впервые попробую поработать с этим в рамках настоящей статьи. Единственное, что могу гарантировать, что код, представленный ниже, будет работать, однако мои фразы будут лишь предположениями и догадками о том, как я сам все это понимаю. Итак, поехали…

Введение

Начать надо с того, для чего создавалась концепция веб-сервисов. К моменту появления этого понятия в мире уже существовали технологии, позволяющие приложениям взаимодействовать на расстоянии, где одна программа могла вызвать какой-нибудь метод в другой программе, которая при этом могла быть запущена на компьютере, расположенном в другом городе или даже стране. Все этого сокращенно называется RPC (Remote Procedure Calling – удаленный вызов процедур). В качестве примеров можно привести технологии CORBA, а для Java – RMI (Remote Method Invoking – удаленный вызов методов). И все вроде в них хорошо, особенно в CORBA, т.к. с ней можно работать на любом языке программирования, но чего-то все же не хватало. Полагаю, что минусом CORBA является то, что она работает через какие-то свои сетевые протоколы вместо простого HTTP, который пролезет через любой firewall. Идея веб-сервиса заключалась в создании такого RPC, который будет засовываться в HTTP пакеты. Так началась разработка стандарта. Какие у этого стандарта базовые понятия:

SOAP . Прежде чем вызвать удаленную процедуру, нужно этот вызов описать в XML файле формата SOAP. SOAP – это просто одна из многочисленных XML разметок, которая используется в веб-сервисах. Все, что мы хотим куда-то отправить через HTTP, сначала превращается в XML описание SOAP, потом засовывается в HTTP пакет и посылается на другой компьютер в сети по TCP/IP.
WSDL . Есть веб-сервис, т.е. программа, методы которой можно удаленно вызывать. Но стандарт требует, чтобы к этой программе прилагалось описание, в котором сказано, что «да, вы не ошиблись – это действительно веб-сервис и можно у него вызвать такие-то такие-то методы». Такое описание представляется еще одним файлом XML, который имеет другой формат, а именно WSDL. Т.е. WSDL – это просто XML файл описания веб-сервиса и больше ничего.

Почему так кратко спросите вы? А по подробней нельзя? Наверное можно, но для этого придется обратиться к таким книгам как Машнин Т. «Web-сервисы Java». Там на протяжении первых 200 страниц идет подробнейшее описание каждого тега стандартов SOAP и WSDL. Стоит ли это делать? На мой взгляд нет, т.к. все это на Java создается автоматически, а вам нужно лишь написать содержимое методов, которые предполагается удалено вызывать. Так вот, в Java появился такой API, как JAX-RPC. Если кто не знает, когда говорят, что в Java есть такой-то API, это означает, что есть пакет с набором классов, которые инкапсулируют рассматриваемую технологию. JAX-RPC долго развивался от версии к версии и в конечном итоге превратился в JAX-WS. WS, очевидно, означает WebService и можно подумать, что это простое переименование RPC в популярное нынче словечко. Это не так, т.к. теперь веб-сервисы отошли от первоначальной задумки и позволяют не просто вызывать удаленные методы, но и просто посылать сообщения-документы в формате SOAP. Зачем это нужно я пока не знаю, вряд ли ответ здесь будет «на всякий случай, вдруг понадобится». Сам бы хотел узнать от более опытных товарищей. Ну и последнее, далее появился еще JAX-RS для так называемых RESTful веб-сервисов, но это тема отдельной статьи. На этом введение можно заканчивать, т.к. далее мы будем учиться работать с JAX-WS.

Общий подход

В веб-сервисах всегда есть клиент и сервер. Сервер – это и есть наш веб-сервис и иногда его называют endpoint (типа как, конечная точка, куда доходят SOAP сообщения от клиента). Нам нужно сделать следующее:

Описать интерфейс нашего веб-сервиса
Реализовать этот интерфейс
Запустить наш веб-сервис
Написать клиента и удаленно вызвать нужный метод веб-сервиса

Запуск веб-сервиса можно производить разными способами: либо описать класс с методом main и запустить веб-сервис непосредственно, как сервер, либо задеплоить его на сервер типа Tomcat или любой другой. Во втором случае мы сами не запускаем новый сервер и не открываем еще один порт на компьютере, а просто говорим контейнеру сервлетов Tomcat, что «мы написали тут классы веб-сервиса, опубликуй их, пожалуйста, чтобы все, кто к тебе обратиться, могли нашим веб-сервисом воспользоваться». В независимости от способа запуска веб-сервиса, клиент у нас будет один и тот же.

Сервер

Запустим IDEA и создадим новый проект Create New Project . Укажем имя HelloWebService и нажмем кнопку Next , далее кнопку Finish . В папке src создадим пакет ru.javarush.ws . В этом пакете создадим интерфейс HelloWebService: package ru. javarush. ws; // это аннотации, т.е. способ отметить наши классы и методы, // как связанные с веб-сервисной технологией import javax. jws. WebMethod; import javax. jws. WebService; import javax. jws. soap. SOAPBinding; // говорим, что наш интерфейс будет работать как веб-сервис @WebService // говорим, что веб-сервис будет использоваться для вызова методов @SOAPBinding (style = SOAPBinding. Style. RPC) public interface HelloWebService { // говорим, что этот метод можно вызывать удаленно @WebMethod public String getHelloString (String name) ; } В этом коде классы WebService и WebMethod являются так называемыми аннотациям и ничего не делают, кроме как помечают наш интерфейс и его метод, как веб-сервис. Это же относится и к классу SOAPBinding . Разница лишь в том, что SOAPBinding – это аннотация с параметрами. В данном случае используется параметр style со значением, говорящим, что веб-сервис будет работать не через сообщения-документы, а как классический RPC, т.е. для вызова метода. Давайте реализуем логику нашего интерфейса и создадим в нашем пакете класс HelloWebServiceImpl . Кстати, замечу, что окончание класса на Impl – это соглашение в Java, по которому так обозначают реализацию интерфейсов (Impl – от слова implementation, т.е. реализация). Это не требование и вы вольны назвать класс как хотите, но правила хорошего тона того требуют: package ru. javarush. ws; // таже аннотация, что и при описании интерфейса, import javax. jws. WebService; // но здесь используется с параметром endpointInterface, // указывающим полное имя класса интерфейса нашего веб-сервиса @WebService (endpointInterface = "ru.javarush.ws.HelloWebService" ) public class HelloWebServiceImpl implements HelloWebService { @Override public String getHelloString (String name) { // просто возвращаем приветствие return "Hello, " + name + "!" ; } } Запустим наш веб-сервис как самостоятельный сервер, т.е. без участия всяких Tomcat и серверов приложений (это тема отдельного разговора). Для этого в структуре проекта в папке src создадим пакет ru.javarush.endpoint , а в нем создадим класс HelloWebServicePublisher с методом main: package ru. javarush. endpoint; // класс, для запуска веб-сервера с веб-сервисами import javax. xml. ws. Endpoint; // класс нашего веб-сервиса import ru. javarush. ws. HelloWebServiceImpl; public class HelloWebServicePublisher { public static void main (String. . . args) { // запускаем веб-сервер на порту 1986 // и по адресу, указанному в первом аргументе, // запускаем веб-сервис, передаваемый во втором аргументе Endpoint. publish ("http://localhost:1986/wss/hello" , new HelloWebServiceImpl () ) ; } } Теперь запустим этот класс, нажав Shift+F10 . В консоли ничего не появится, но сервер запущен. В этом можно убедиться набрав в браузере строку http://localhost:1986/wss/hello?wsdl . Открывшаяся страница, с одной стороны, доказывает, что у нас на компьютере (localhost) запустился веб-сервер (http://) на порту 1986, а, с другой стороны, показывает WSDL описание нашего веб-сервиса. Если вы остановите приложение, то описание станет недоступно, как и сам веб-сервис, поэтому делать этого не будем, а перейдем к написанию клиента.

Клиент

В папке проекта src создадим пакет ru.javarush.client , а в нем класс HelloWebServiceClient с методом main: package ru. javarush. client; // нужно, чтобы получить wsdl описание и через него // дотянуться до самого веб-сервиса import java. net. URL; // такой эксепшн возникнет при работе с объектом URL import java. net. MalformedURLException; // классы, чтобы пропарсить xml-ку c wsdl описанием // и дотянуться до тега service в нем import javax. xml. namespace. QName; import javax. xml. ws. Service; // интерфейс нашего веб-сервиса (нам больше и нужно) import ru. javarush. ws. HelloWebService; public class HelloWebServiceClient { public static void main (String args) throws MalformedURLException { // создаем ссылку на wsdl описание URL url = new URL ("http://localhost:1986/wss/hello?wsdl" ) ; // Параметры следующего конструктора смотрим в самом первом теге WSDL описания - definitions // 1-ый аргумент смотрим в атрибуте targetNamespace // 2-ой аргумент смотрим в атрибуте name QName qname = new QName ("http://ws.javarush.ru/" , "HelloWebServiceImplService" ) ; // Теперь мы можем дотянуться до тега service в wsdl описании, Service service = Service. create (url, qname) ; // а далее и до вложенного в него тега port, чтобы // получить ссылку на удаленный от нас объект веб-сервиса HelloWebService hello = service. getPort (HelloWebService. class ) ; // Ура! Теперь можно вызывать удаленный метод System. out. println (hello. getHelloString ("JavaRush" ) ) ; } } Максимум комментариев по коду я дал в листинге. Добавить мне нечего, поэтому запускаем (Shift+F10). Мы должны в консоли увидеть текст: Hello, JavaRush! Если не увидели, то видимо забыли запустить веб-сервис.

Заключение

В данном топике был представлен краткий экскурс в веб-сервисы. Еще раз скажу, что многое из того, что я написал – это мои догадки по поводу того, как это работает, и поэтому мне не стоит сильно доверять. Буду признателен, если знающие люди меня поправят, ведь тогда я чему-нибудь научусь. UPD.

Аннотация: Области применения. Преимущества. Особенности разработки web-сервисов для платформы.NET. Описание и обнаружение web-сервиса

Что такое XML Web Service?

По мере развития информационных технологий возникали разные подходы к написанию программ: модульное программирование , событийно-ориентированное программирование , компонентно-ориентированное программирование и проектирование. Логическим продолжением этих подходов стала сервисно-ориентированная разработка программного обеспечения .

Применение сервисно-ориентированных подходов позволяет говорить о повторном использовании ( reuse ) на макро-уровне (уровне сервисов), в отличие от микро-уровня (уровня объектов). Сервисно-ориентированный подход предполагает использование простых и общепринятых стандартов, что позволяет самым разным приложениям использовать функциональность друг друга. Сервисы могут быть написаны с использованием самых разных языков программирования, на различных платформах. Кроме того, сервисы могут быть развернуты отдельно или в рамках программного комплекса в любой точке земного шара и будут таким образом предоставлять доступ к своей функциональности по сети.

Назовем сервисом (service) ресурс , реализующий бизнес-функцию и обладающий следующими свойствами:

является повторно используемым;
определяется одним или несколькими явными технологически-независимыми интерфейсами;
слабо связан с другими подобными ресурсами и может быть вызван посредством коммуникационных протоколов, обеспечивающих возможность взаимодействия ресурсов между собой.

Частным случаем сервиса является XML web -сервис.

XML Web-сервис - это особый тип web -приложения, который:

развертывается на web-сервере;
публикует web-методы, которые могут быть вызваны внешними клиентами;
ожидает поступления HTTP-запросов, являющихся командами вызовов web-методов;
исполняет web-методы и возвращает результаты.

В отличие от традиционного web -приложения, у web -сервиса нет пользовательского интерфейса. Вместо этого у него есть программный интерфейс , то есть web -сервис предоставляет функции ( web -методы), которые могут быть вызваны удаленно (например, по сети Internet ). Web -сервис не предназначен для обслуживания конечных пользователей. Его задача - предоставление услуг другим приложениям, будь то web -приложения, приложения с графическим пользовательским интерфейсом или консольные приложения.

Web -сервис может предоставлять в реальном времени информацию о курсах акций, проверять кредитные карты или сообщать прогноз погоды. Web -сервисы столь же разнообразны, как и обычные приложения.

Web -сервисы - не собственность конкретной компании. Это промышленный стандарт на основе открытых протоколов ( SOAP , HTTP и т. д.). Web -сервисы развертываются на различных платформах (в том числе на серверах под управлением Windows или UNIX ). Web -сервисы можно разрабатывать с применением многих средств разработки (от текстового редактора до семейства Microsoft Visual Studio ).

Методы большинства web -сервисов вызываются HTTP -запросами, содержащими сообщения SOAP SOAP - это XML -язык ( XML vocabulary ) для вызова удаленных процедур по HTTP и другим протоколам (полное описание SOAP http://www.w3.org/TR/SOAP).

Место web-сервисов среди других технологий удаленного вызова

Существует немало протоколов и технологий удаленного вызова: Microsoft Distributed Component Object Model ( DCOM ), the Object Management Group "s Common Object Request Broker Architecture ( CORBA ), Sun "s Remote Method Invocation ( RMI ), . NET Remoting , XML Web Services.

Все эти компонентно-ориентированные технологии ( DCOM , CORBA и RMI ) долгие годы успешно применялись в Intranet-приложениях. Они обеспечивают надежную, масштабируемую архитектуру. Однако при использовании этих технологий в Internet возникают две серьезные проблемы. Во-первых, они плохо взаимодействуют между собой. Все технологии оперируют объектами, но существенно отличаются деталями: управлением жизненным циклом, поддержкой конструкторов и степенью поддержки наследования. Второй, более важный аспект состоит в том, что ориентация на RPC-взаимодействия приводит к построению сильносвязных систем на основе явных вызовов методов объектов.

В отличие от данных технологий, XML Web Services и. NET Remoting в полной мере реализуют объектно-ориентированный подход для web -программирования.

XML Web Service - компонент , предоставляющий Internet -клиентам набор функций API или web -методов. XML входит в название, поскольку web -сервисы и их клиенты используют его для обмена данными. В основе web -сервисов лежат открытые стандарты, такие как HTTP , XML ( Extensible Markup Language ), SOAP (Simple Object Access Protocol - стандарт Intenet, описывающий, как приложения могут взаимодействовать, то есть вызывать методы друг друга, с помощью HTTP и других протоколов). Основная задача web -сервисов - обеспечение межпрограммного взаимодействия. Многие работают на UNIX -серверах, при этом к ним обращаются Windows -клиенты. Данные, передаваемые web -сервисам, сериализуются в XML и передаются в SOAP -пакетах. Метаданные о содержимом таких сообщений хранятся в WSDL-контракте web -сервиса и схемах XSD . Главное преимущество такого подхода - читабельность метаданных. Разработчик может легко просмотреть все описание web -сервиса и даже создать собственный модуль , разбирающий SOAP -пакеты.

.NET Remoting предоставляет инфраструктуру для распределенных объектов. Она гораздо сложнее простой архитектуры web -сервисов, основанной на передаче сообщений. . NET Remoting включает передачу параметров по ссылке и значению, обратные вызовы, множественную активацию объектов и политики управления жизненным циклом. Чтобы использовать указанные возможности, клиентское приложение должно владеть всеми технологиями. Данные в. NET Remoting передаются в бинарном или SOAP -формате. Однако в любом случае метаданные о структуре переданной информации содержатся в общеязыковой исполняющей среде. Без общеязыковой исполняющей среды ( CLR ) клиентское приложение не сможет разобрать специфичные для. NET Remoting заголовки SOAP . То есть. NET Remoting предъявляет существенно более высокие требования по сравнению с web -сервисами.

Разработка web-сервисов на платформе.NET

Есть много способов написания web -сервисов. Их можно разрабатывать вручную или с помощью SOAP -инструментов, предоставляемых Microsoft, IBM и др. Написание web -сервисов с помощью Microsoft. NET имеет два преимущества:

.NET Framework существенно упрощает процесс разработки за счет предоставления библиотеки классов и автоматизации отдельных этапов разработки;
Web-сервисы, написанные с помощью.NET Framework, - это управляемые приложения. То есть в таких приложениях не возникает проблем утечек памяти, неправильно инициализированных указателей и других типичных проблем программирования.

Создание

Разработаем простой web-сервис AdditionService, осуществляющий сложение двух чисел. У него будет всего один метод Add, принимающий в качестве параметра два целых числа и возвращающий также целое число. AdditionService демонстрирует несколько важных принципов программирования web-сервисов с помощью Microsoft .NET Framework.

Web-сервисы реализуются как ASMX-файлы. ASMX - это особое расширение имени файла, зарегистрированное за ASP .NET (точнее, за HTTP-обработчиком ASP.NET) в главном файле конфигурации ASP .NET Machine.config.
ASMX-файлы начинаются директивой @WebService . Эта директива должна содержать хотя бы атрибут Class , задающий класс, из которого состоит web-сервис.
Классы web-сервисов могут иметь необязательные атрибуты WebService . В данном примере такой атрибут назначает имя web-сервиса и описание, которое отображается на HTML-странице, когда пользователь вызывает в браузере AdditionService.asmx .
Web-методы объявляются путем назначения открытым методам класса Web-сервиса атрибута WebMethod . Для вспомогательных методов, применяемых внутри него, но недоступных внешним клиентам, этот атрибут просто не указывается.
HTTP, XML и SOAP "невидимы". Работу с XML-данными и сообщениями SOAP выполняет.NET Framework.

AdditionService.asmx <%@ WebService language="C#" Class="AddService" %> using System using System.Web.Services class AddService { public int Add (int a, int b) { return a + b } }

Несмотря на малые размеры, AdditionService.asmx - полноценный web-сервис, если его установить на web-сервер с ASP.NET. Его методы вызываются с помощью SOAP, HTTP GET и HTTP POST, и он может возвращать результаты как SOAP-отклики или как простые XML-оболочки.

Используя фоновый код, классы web-сервиса можно вынести из asmx-файлов в отдельные файлы.

Web-сервисы поддерживают использование сложных типов данных в качестве входных или выходных параметров. Сложные типы данных поддерживаются, так как XML позволяет легко сериализовать большинство типов данных. Однако при автоматическом тестировании web-сервиса ASP .NET не генерирует тестовые страницы для методов, принимающих сложные типы данных. Это происходит потому, что нельзя передать сложные типы данных web-методу с помощью HTTP GET и POST.

Web-сервисы позволяют вызывать свои методы асинхронно . Асинхронный вызов возвращает управление немедленно, независимо от того, сколько времени нужно web-сервису на обработку вызова. Асинхронные вызовы полезны в случае, если обработка вызова требует значительного времени. Приложение выполняет вызов, далее продолжает работать, не дожидаясь результата вызова, и позднее получает результаты асинхронного вызова. Получение результата происходит при повторном вызове web-метода в удобное приложению время либо с помощью подписки на уведомление об окончании обработки вызова web-сервисом (механизм делегатов).

Web-сервисы можно создавать при помощи инструментальных средств, например, Microsoft Visual Studio 2005 . Для создания web-сервисов там предусмотрен отдельный тип проекта ASP .NET Web Service. Visual Studio генерирует asmx-файл, файл с фоновым кодом для описания классов web-сервиса, файл конфигурации web-сервиса и т. д. При запуске проекта на исполнение происходит компиляция классов сервиса и открытие asmx-файла в окне браузера.

Описание web-сервисов при помощи контрактов

Для того чтобы другие разработчики могли использовать AdditionService, им нужно знать, какие методы он предоставляет, какие протоколы поддерживает, сигнатуры методов и адрес web-сервиса (URL). Вся эта и другая информация может быть описана на языке WSDL (Web Service Description language).

Обнаружение web-сервисов

Каким образом другие разработчики узнают о существовании AdditionService?

Во-первых, с помощью DISCO (сокращение от слова discovery) - файлового механизма поиска локальных web-сервисов, то есть механизма получения списка доступных web-сервисов из DISCO-файлов, размещенных на web-серверах. Кроме того, DISCO-файлы содержат записи о расположении WSDL-контрактов имеющихся сервисов. DISCO-файл представляет собой XML-файл с записями.

Также возможно использовать VSDISCO-файлы, которые аналогичны DISCO-файлам, но их содержимое есть результат динамического поиска web-сервисов в указанных каталогах и всех вложенных подкаталогах. ASP .NET отображает расширение имени файла.vsdisco на HTTP-обра-ботчик, который отыскивает в данном каталоге и его подкаталогах asmx и disco и возвращает динамически генерируемый DISCO-документ. По соображениям безопасности динамический поиск в ряде версий.NET Framework отключен, но его можно включить, изменив записи файла Machine.config.

А как же осуществляется поиск web-сервисов в глобальной сети? Для поиска web-сервисов в глобальной сети Microsoft, IBM и Ariba совместно разработали UDDI (Universal Description Discovery and Integration) - спецификацию построения распределенных баз данных, которая позволяет отыскивать web-сервисы. UDDI поддерживается сотнями компаний. UDDI-сайты сами являются web-сервисами. Каждый может опубликовать свой реестр на основе UDDI. Большинство разработчиков никогда не используют UDDI API напрямую. Вместо этого к реестрам UDDI обращаются инструментальные средства разработки. Они также генерируют классы-оболочки обнаруженных и выбранных web-сервисов.

Итоги

XML Web -сервис является программным компонентом, предоставляющим функциональность, которую могут использовать самые разные системы, поддерживающие такие стандарты, как XML и HTTP Клиентами web -сервиса могут быть как локальные, так и удаленные приложения. Web -сервисы позволяют создавать структуры, позволяющие легче интегрировать различные системы на основе простых общепринятых стандартов.