Building Blocks in Web Services: SOA, SOAP, WSDL

Slide1Presentation 7 part 2:SOAP & WSDL

Slide2Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 2 Outline • Building blocks in Web Services SOA • SOAP • WSDL • (UDDI)

Slide3Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 3 Service-Oriented Architecture (SOA) Client Client Server Server Registry Registry Abstract Architecture - Web service stack Abstract Architecture - Web service stack Legacy code on server Legacy code on server 1 1 2 2 3 3 Opening up for doing business (the sharing of objects) on the Internet

Slide4Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 4 Technologies for Implementing SOA SOAP for communication SOAP for communication WSDL for contract & binding WSDL for contract & binding UDDI & WSDL for registration & discovery UDDI & WSDL for registration & discovery

Slide5Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 5 What is SOAP? • Simple Object Access  Protocol • Wire protocol similar to – IIOP for CORBA – JRMP for RMI • XML  is used for  data encoding – “text” based protocol vs. “binary” protocol • Supports XML-based RPC

Slide6Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 6 What is Not SOAP? • Not  a component model – So it will  not  replace objects and components, i.e. EJB, JavaBeans and .NET • Not  a programming language – So it will  not  replace Java, C# og C++ • Not  a solution for all – So it will  not  replace other distributed computing technologies such as RMI and CORBA

Slide7Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 7 Where is SOAP? • W3C XML Protocol working group – SOAP 1.2  current version: http://www.w3.org/TR/soap12/ • Microsoft, SUN, Oracle, HP, IBM all support the W3C recommendation – but there are still differences to be overcome – security issues, transactions etc.

Slide8Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 8 What does SOAP define? • Message Envelope • Encoding Rules • RPC Convention • Binding with underlying protocols – HTTP (which we will use in this course) – SMTP – FTP and others

Slide9Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 9 SOAP Message Format Possible to Attach binaries (images, cryptographic material) to attachments Possible to Attach binaries (images, cryptographic material) to attachments

Slide10Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 10 SOAP Message Envelope • Encoding information • Header – Optional – Could  contain  context knowledge • Security • Transaction • Body – RPC methods and parameters – Contains  application data

Slide11Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 11 Two types of communication

Slide12Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 12 SOAP RPC Request Example  <SOAP-ENV:Envelope  xmlns:SOAP-ENV="…"  SOAP-ENV:encodingStyle="…">  <SOAP-ENV:Header> <!-- Optional context information --> </SOAP-ENV:Header> <SOAP-ENV:Body> <m:GetLastTradePrice xmlns:m=“some_URI">   <tickerSymbol>SUNW</tickerSymbol> </m:GetLastTradePrice> </SOAP-ENV:Body> </SOAP-ENV:Envelope>

Slide13Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 13 SOAP RPC Response Example <SOAP-ENV:Envelope xmlns:SOAP-ENV="…" SOAP-ENV:encodingStyle="…"> <SOAP-ENV:Header> <!-- Optional context information --> </SOAP-ENV:Header> <SOAP-ENV:Body> <m:GetLastTradePriceResponse xmlns:m=“some_URI"> <price>30.5</price> </m:GetLastTradePriceResponse> </SOAP-ENV:Body> </SOAP-ENV:Envelope>

Slide14Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 14 SOAP RPC composition I • Information needed for a method call: 1. The URI of the target object  (marked with red) • <SOAP-ENV:Body> <m:GetLastTradePrice  xmlns:m=“http://stocks.com/StockQuotes"> <tickerSymbol>SUNW</tickerSymbol> </m:GetLastTradePrice> </SOAP-ENV:Body>

Slide15Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 15 SOAP RPC composition II • Information needed for a method call: 1. The URI of the target object 2. The Method Name <SOAP-ENV:Body> <m:GetLastTradePrice  xmlns:m=“http://stocks.com/StockQuotes"> <tickerSymbol>SUNW</tickerSymbol> </m:GetLastTradePrice> </SOAP-ENV:Body>

Slide16Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 16 SOAP RPC composition III • Information needed for a method call: 1. The URI of the target object 2. The Method Name 3. Parameters 4. Binding protocol (next slide) <SOAP-ENV:Body> <m:GetLastTradePrice xmlns:m=“http://stocks.com/StockQuotes"> <tickerSymbol>SUNW</tickerSymbol> </m:GetLastTradePrice> </SOAP-ENV:Body> Name is not important Name is not important

Slide17Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 17 SOAP RPC composition IV: complete SOAP RPC Request POST /StockQuote HTTP/1.1 Host: www.stockquoteserver.com Content-Type: text/xml; charset="utf-8" Content-Length: nnnn SOAPAction: "Some-URI" <SOAP-ENV:Envelope    xmlns:SOAP-ENV=”http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding"    SOAP-ENV:encodingStyle=”http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/"> <SOAP-ENV:Body> <m:GetLastTradePrice xmlns:m="  http://stocks.com/StockQuotes "> <tickerSymbol>SUNW</tickerSymbol> </m:GetLastTradePrice> </SOAP-ENV:Body> </SOAP-ENV:Envelope> HTTP HTTP Encoding Encoding Name- space Name- space STEP 4: BINDING TO PROTOCOL STEP 4: BINDING TO PROTOCOL

Slide18Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 18 Request to HelloWorld.jws Input parameters type string Input parameters type string HTTP Post Call HTTP Post Call HTTP Host Target HTTP Host Target Method name Method name

Slide19Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 19 … and the HTTP Response from Server HTTP Response HTTP Response Method Response Method Response Parameter value Parameter value Parameter name Parameter name Apache Tomcat Server Responding Apache Tomcat Server Responding

Slide20Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 20 Issues with SOAP • Issues with SOAP – Lack of business semantics – Insufficient functionality for business operations – Security – Reliability – Under development • Low performance

Slide21Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 21 WSDL • WSDL is used for describing WebServices

Slide22Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 22 What is WSDL? • XML language for  describing  web services • Web service is described as – A set of  communication endpoints (ports) • Endpoint is made of – Abstract definitions of operations and messages – Concrete binding  to networking protocol and message format

Slide23Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 23 Why WSDL? • Enables  automation  of communication details between communicating partners – Machines can read WSDL – Machines can invoke a service defined in WSDL • Note that WSDL defines only  low-level   aspects  of Web services, however other technologies might follow … – Security – Transactions – Persistency

Slide24Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 24 WSDL Document Example • Simple service providing stock quotes • A single operation called  GetLastTradePrice • Deployed using  SOAP 1.1 over HTTP • Request takes a ticker symbol of type  string • Response returns price as a  float

Slide25Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 25 WSDL Elements • Types – Data type definitions – Used to  describe exchanged messages – Uses W3C XML Schema as canonical type system

Slide26Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 26 WSDL Elements • Messages – Abstract, typed definitions of  data  being exchanged • Operations – Abstract description of an  action – Refers to  input and output messages • Port type – Collection  of operations – Resembles a Class in OOPL

Slide27Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 27 WSDL Elements • Binding – Concrete protocol and data format  for a particular Port type – Example: SOAP 1.1, HTTP, MIME • Port – Defines a single communication endpoint – Address  for binding – URL for HTTP, email address for SMTP • Service – Aggregate set of related ports

Slide28Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 28 HelloWorld.jws?wsdl

Slide29Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 29 Tools • Generate WSDL document from – existing Java classes or EJB components – AXIS: Java2WSDL • Generate SOAP messages from – WSDL document (via client stub and server skeleton) • JAX-RPC – Part of J2EE from Sun (needs AS) • IDE Tools: – NetBeans, Eclipse, Forte for Java, JBuilder, JDeveloper • Microsoft: – IIS for services and Visual Studio for IDE

Slide30Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 30 UDDI • UDDI for publishing & discovery – the SOA

Slide31Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 31 UDDI • Universel Descrition, Discovery & Integration • UDDI defines a scheme to  publish  and  discover information about Webservices • Programmatic registration and discovery business entities and their Webservices • Based on SOAP, HTTP, XML • Registry data – Business registrations – Service type definitions

Slide32Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 32 Registration • “ White pages” – Address, contact, and known identifiers • “ Yellow pages” – industrial categorizations – Industry: NAICS (Industry codes - US Govt.) – Product/Services: UN/SPSC (ECMA) – Location: Geographical taxonomy • “ Green pages” – technical information about services

Slide33Ingeniørhøjskolen i ÅrhusSlide 33 What uses UDDI? • Tool building client (Service Consumer) – Browse or search registry – Create a service proxy • Tool publishing the service – Generates WSDL – Construct UDDI entries • Application that needs dynamic binding – Directly access UDDI – Query can be pre-generated