Какие веб сервисы бывают. XML Web Services. Обзор технологии. Техническая реализация web-сервисов

Механизм Web-сервисов системы «1С:Предприятие» основан на использовании одноименных объектов метаданных, т.е. объектов конфигурации из ветви «Web-сервисы».

1. ОБЩИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Попробуем дать обобщённое определение термину «Web-сервис».

Web -сервис - это сетевая технология, обеспечивающая межпрограммное взаимодействие (между различными приложениями) на основе веб-стандартов . Web-сервисы дают возможность обратиться с одного приложения к другому и при этом выполнять определенные функции.

Веб-сервис идентифицируется строкой URI (Uniform Resource Identifier) - унифицированным идентификатором ресурса (это символьная строка, позволяющая идентифицировать какой-либо ресурс).

Веб-сервис имеет программный интерфейс, представленный в формате WSDL (Web Services Description Language) - язык описания веб-сервисов и доступа к ним, основанный на языке XML (спецификация http://www.w3.org/TR/wsdl). Предназначен для унифицированного представления внешних интерфейсов веб-службы и используется для того, чтобы другая программа знала, что такой «сервис» есть у этой программы (т.е. первая программа на веб сайте выкладывает сведения о своих сервисах именно в формате файла WSDL).

Другие системы взаимодействуют с веб-сервисом путем обмена сообщениями протокола SOAP (Simple Object Access Protocol - простой протокол доступа к объектам) - протокол обмена структурированными сообщениями в распределенной вычислительной среде (спецификация http://www.w3.org/TR/soap). Как любой текстовый протокол, SOAP может использоваться с любым протоколом прикладного уровня: SMTP, FTP, HTTPS и другие, но чаще всего SOAP используется поверх HTTP.

Рисунок 1. Концепция веб-сервиса.

SOAP используется для обмена произвольными сообщениями в формате XML и удалённого вызова процедур (RPC).

Таким образом, между веб-сервисом и приложением осуществляется обмен XML-документами, оформленными в виде сообщений. Стандарты веб-сервисов определяют:

Формат сообщений, интерфейс, которому передается сообщение;

Правила привязки содержания сообщения к реализующему сервис приложению и обратно;

Механизмы публикации и поиска интерфейсов.

Самый простой и очевидный пример применения web-сервисов - получение справочных данных из публичных сервисов, доступных в Интернете. Например, Аэрофлот посредством Web-сервиса предоставляет информацию о своих рейсах, Банк России - информацию о курсах валют, ценных бумагах, кредитных организациях - вариантов может быть много.

2. WEB -СЕРВИСЫ В СИСТЕМЕ «1С:ПРЕДПРИЯТИЕ»

Прикладное решение «1С:Предприятия 8» может являться:

Поставщиком веб-сервисов;

В системе «1С:Предприятия 8» Web-сервисы - это один из механизмов платформы, используемых для интеграции с другими информационными системами и приложениями «1С:Предприятия 8» между собой.

Иными словами система «1С:Предприятие» может экспортировать свою функциональность через Web-сервисы. Их определения задаются в дереве конфигурации и становятся доступны произвольным информационным системам благодаря публикации их на веб-сервере .

Механизм Web-сервисов в системе «1С:Предприятие» является средством поддержки сервисно-ориентированной архитектуры (Service-Oriented Architecture, SOA) - означает, что программы для обмена данными друг с другом используют «сервисы».

Для того чтобы функциональность системы «1С:Предприятие» могла быть доступна внешним потребителям Web-сервисов, нужно выполнить следующие действия:

Создать в конфигурации необходимое количество Web-сервисов;

Создание Web-сервиса заключается:

В добавлении в дерево метаданных объекта конфигурации Web-сервис;

Описании операций, которые может выполнять данный Web-сервис;

Описании параметров операций.

Объект конфигурации Web-сервис содержит модуль, в котором создаются процедуры на встроенном языке, выполняемые при вызове тех или иных операций Web-сервиса. Типы параметров операций Web-сервиса описываются с помощью типов XDTO и могут представлять собой либо значения XDTO, либо объекты XDTO.

Вызов Web-сервиса происходит следующим образом:

Из пула соединений выбирается подходящее соединение с информационной базой; при отсутствии необходимого соединения соединение создается;

Создается новый сеанс;

Выполняется вызов затребованного метода Web-сервиса.

Механизм Web-сервисов, реализованный в системе «1С:Предприятие», поддерживает следующие стандарты:

WS-I Basic Profile 1.1;

SSL 3.0/TLS 1.0.

3. ИЗУЧЕНИЕ WEB -СЕРВИСОВ В СИСТЕМЕ «1С:ПРЕДПРИЯТИЕ»

Веб-служба - это программа, к которой могут обращаться другие программы через Интернет (http). Например, предположим, что у вас есть функция, которая предоставляет текст в формате HTML. Цель приложения - это веб-браузер, который отображает результаты, и человек сможет легко прочитать этот текст на странице.

С другой стороны, целевой аудиторией веб-сервиса являются другие программы или другие веб-службы, которые потребляют данные, обслуживаемые веб-службой. Обычно вывод осуществляется на стандартном языке, который может быть понят другим программам. Возьмите приведенный выше пример, если веб-служба выводит текст в формате XML, тогда другие веб-службы, которые могут читать или понимать XML, могут использовать этот вывод.

Основным преимуществом веб-службы является то, что приложения могут быть написаны на любом языке, но они могут обмениваться данными и обмениваться данными друг с другом через веб-службу. Программные приложения, написанные на разных языках программирования и работающие на различных платформах, могут использовать веб-службы для обмена данными через Интернет (HTTP). Это взаимодействие (например, между Java и Python, или приложениями Windows и Linux) связано с использованием открытых стандартов (XML, SOAP, HTTP).

  • SOAP (простой протокол доступа к объектам)
  • UDDI (универсальное описание, обнаружение и интеграция)
  • WSDL (язык описания веб-сервисов)

Сколько существует различных видов веб-служб?

В первую очередь, существуют два типа веб-служб, простой протокол доступа к объектам (SOAP) и репрезентативный перенос состояний (REST).

  • Веб-служба SOAP принимает запрос в формате XML и генерирует вывод в формате XML.
  • Веб-служба REST более универсальна и может принимать XML, а также JSON в качестве запроса и генерирует вывод в XML, а также в JSON или даже HTML

Подробнее данный вопрос может быть изучен на наших .

Web-сервис (служба) – программа, которая организовывает взаимодействие между сайтами. Информация с одного портала передается на другой.

Например, есть авиакомпания. У нее много рейсов, соответственно, много билетов. Информацию через веб-службу она передает сайту-агрегатору тур-путешествий. Пользователь, который заходит на агрегатор, сможет прямо там купить билеты этой авиакомпании.

Другой пример веб-сервисов - это сайт отслеживания погоды, который содержит сведения о метеоусловиях в конкретном городе или по стране в целом. Данная информация также часто используется сторонними .

Информация в интернете разнородна. Сайты управляются разными системами. используются разные протоколы передачи и шифрования. Веб-сервисы упрощают обмен информацией между разными площадками.

Архитектура и протоколы Web-сервисов

Можно определить 3 инстанции, которые взаимодействуют между собой: каталог, исполнитель и заказчик. После создания сервиса, исполнитель регистрирует его в каталоге, а там сервис находит заказчик.

Механизм обмена данными формируется в описании Web Services Description. Это спецификация, охватывающая форматы пересылки, типы контента, транспортные протоколы, которые применяются в процессе обмена сведениями между заказчиком и транспортировщиком услуг.

Сегодня чаще всего используются несколько технологий для реализации различных веб-сервисов:

  1. TCP/IP – протокол, который понимается практически любым сетевым оборудованием, от мэйнфреймов до портативных устройств и PDA.
  2. HTML - универсальный язык разметки, используемый для демонстрации контента устройствами потребителей.
  3. XML – универсальное средство для обработки всех разновидностей данных. На его базе могут работать и прочие протоколы обмена информацией: SOAP и WSDL.
  4. UDDI – универсальный источник распознавания, интеграции и описания. Работает, как правило, в частных сетях и пока не нашел достаточного распространения.

Универсальность представленных технологий – основа для понимания веб служб. Они работают на стандартных технологиях, не зависящих от поставщиков приложений и прочих ресурсов сети. Могут использоваться в любых операционных системах, серверах приложений, языков программирования и т.д.

Преимущества

  • Создание необходимых условий для взаимодействия программных компонентов вне зависимости от платформы.
  • Веб-сервисы основываются на открытых стандартных протоколах. За счет внедрения XML обеспечивается простота формирования и настройки веб-сервисов.
  • Применение HTTP гарантирует взаимодействие систем посредством межсетевого доступа.

Недостатки

  • Невысокая производительность и большой объем трафика, в сравнении с системами RMI, CORBA, DCOM, за счет использоваться XML-сообщений в разрезе текста.
  • Уровень безопасности. Все современные веб-сервисы должны внедрять кодирование, и требовать авторизации пользователя. Хватит ли здесь наличия HTTPS или необходимы более надежные протоколы, как XML Encryption, SAML и т.д., – решаются в ходе разработки.

Задачи веб-сервисов

Веб-сервисы могут использоваться во многих сферах.

B2B-транзакции

Интеграция процессов идет сразу, без участия людей. Например, пополнение каталога интернет-магазина новыми товарами. Их привозят на склад, и кладовщик отмечает в базе данных приход. Автоматически информация передается в интернет-магазин. И покупатель вместо пометки “Нет на складе” на карточке товара видит его количество.

Интеграция сервисов предприятий

Если в компании используются корпоративные программы, то веб-сервис поможет настроить их совместную работу.

Создание системы клиент-сервер

Сервисы используются, чтобы настроить работу клиента и сервера. Это дает преимущества:

  • можно продавать не само программное обеспечение, а делать платным доступ к веб-сервису;
  • легче решать проблемы с использованием стороннего ПО;
  • проще организовывать доступ к контенту и материалам сервера.

Веб-сервис - это приложение, которое упрощает техническую настройку взаимодействия ресурсов.

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.