Web Services (Parte 2)

Transcripción

1 EGRIET (Parte 2) Profs. María Feldgen y Osvaldo Clúa 1 2: Introducción a Introducción Ejemplo de Modelo Operacional Básico de Estándares principales de Otros estándares de la industria Software y herramientas Estrategias de las grandes empresas de software. Sun ONE (Sun Open Net Environment) IBM e-business Microsoft.NET 2 - Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 1

2 Introducción a Se basan el concepto de las arquitecturas orientadas a servicios ( service-oriented architecture (SOA)). Estas arquitecturas permiten que componentes de software se pueden ver como servicios. Según Gartner, "Web services son componentes de software débilmente acoplados que se despachan sobre tecnologías estándar de Internet Son aplicaciones comerciales modulares que se auto describen, que muestran su lógica de negocio como servicios sobre la Internet por medio de interfaces programables y que usan los protocolos de la Internet para proporcionar un forma de encontrarlos, de suscribirse a los mismos y de invocarlos. 3 Ejemplo de un agente de viajes Registry del Sistema de Turismo Sistema de reservas Aerolíneas Encontrar servicios Registrar servicios Sistema de Alquiler de autos Sistema de reservas Hoteles Service Requestor Invocar servicios Servidor del Sistema de Reservas de Turismo Sistema de Mapas e Información Sistema de Tarjetas de Crédito 4 - Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 2

3 Ejemplo 1. El agente de viajes (Service Requestor) despliega sus Web services mostrando las aplicaciones comerciales 2. El proveedor del servicio registra sus servicios comerciales con descripciones usando un registro (registry) público o privado. 3. El cliente descubre los Web services usando un buscador (search engine) u obteniéndolos directamente del registry. Luego invoca los Web services realizando reservas y otras funciones sobre la Internet desde cualquier plataforma o dispositivo. 4. En el caso de empresas grandes, las aplicaciones comerciales consumen estos servicios para proveer servicios de viajes a sus empleados por medio de la intranet de la empresa. 5 Aplicaciones sobre Web Las soluciones B2B sobre Web existentes están construidas con tecnologías propietarias y propias. Es difícil interconectarlas con aplicaciones de otras empresas y agregar nuevas aplicaciones. El ideal es que aplicaciones comerciales e información puedan interactuar con las de otras empresas B2B (e-marketplace) usando XML para codificar datos entre aplicaciones sobre la Internet. Comprador XML Internet XML XML Socio Vendedor 6 - Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 3

4 Visto desde la perspectiva de una arquitectura de aplicación de n capas, el web service es una interface de acceso (programado) al servicio que luego se implementa por otros tipos de middleware. El acceso consiste de un proceso que trata el requerimiento de servicio agnóstico (un listener) y una fachada que contiene las operaciones para esa lógica de negocio. La lógica de negocio está implementada por una plataforma de middleware tradicional. XML Request XML Reply LISTENER FACHADA DEL NEGOCIO Middleware LÓGICA DEL NEGOCIO Arquitectura Web Service Genérica 7 La Plataforma La plataforma básica es XML mas HTTP. HTTP es el protocolo clásico del Web. XML provee un metalenguaje en el cual se pueden definir lenguajes especiales para expresar interacciones complejas entre clientes y servicios o entre componentes de un servicio compuesto. Detrás de la fachada del Web Server, el mensaje XML se convierte en un requerimiento en el formato de middleware y la respuesta se convierte nuevamente a XML. La plataforma requiere de servicios de soporte, tales como: descubrimiento, transacciones, seguridad, autenticación y otros. Estos son los servicios que definen una plataforma. 8 - Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 4

5 Características Básicas de se basan en mensajería XML se integra sobre múltiples plataformas de aplicaciones comerciales sobre la Internet, incluyendo J2EE, CORBA y Microsoft.NET se puede usar cualquier lenguaje de programación tales como Java, C, C++, Perl, Python, C#, y/o Visual Basic, y sus componentes de aplicación existentes permite un acceso uniforme desde cualquier aplicación, sobre cualquier plataforma o dispositivo (No es presentación como en HTML) cada componente se muestra como un servicios con su propia funcionalidad. 9 Características usan protocolos estándar de industria, tales como HTTP accesibles a través de los firewalls pueden ser usados por cualquier tipo de cliente. varían en funcionalidad desde un requerimiento simple hasta una transacción comercial compleja que usa múltiples recursos. se localizan dinámicamente y se invocan desde registros públicos y privados basados en estándares (UDDI y ebxml) o RPC-XML 10 - Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 5

6 Modelo Operacional Básico Servicio de descubrimiento Service Broker Servicio de registro Service Requestor Servicio de invocación Service Provider 11 Roles y Relaciones Service Provider (Proveedor del servicio). Es responsable de la ejecución y despliegue de los Web services. Define los servicios y los publica usando el service broker. Service broker o service registry (Intermediario del servicio). Es responsable del registro y descubrimiento de los Web services. El broker lista los diferentes tipos de servicios, sus descripciones y ubicación. Service requestor (Cliente del servicio). Es el responsable de la invocación del servicio, ubica el Web service usando el service broker, invoca el servicio y lo ejecuta en el service provider Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 6

7 Estándares Principales de Los estándares principales y tecnologías para construir y habilitar Web services son XML SOAP WSDL UDDI ebxml. 13 Extensible Markup Language (XML) (Repaso) es el estándar de facto para estructurar datos, contenido y formatos para documentos electrónicos es el lenguaje universal para intercambio de información entre aplicaciones, sistemas y dispositivos sobre Internet Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 7

8 SOAP (Simple Object Access Protocol) es una especificación de un protocolo que define una forma uniforme de pasar datos codificados en XML. También define una forma de invocar procedimientos remotos (RPC: Remote Procedure Call) usando a HTTP como el protocolo de comunicación. SOAP parte de la premisa que no importa si el middleware es simple o complejo, todos requieren un WAN wrapper (envoltorio). el envío de mensajes como texto XML plano tiene ventajas en términos de que asegura la interoperabilidad y en el middleware se acepta el costo del parsing y la serialización XML, para su visibilidad en todas las redes. 15 SOAP es un protocolo simple de mensajería XML sobre los protocolos HTTP, SMTP, FTP y otros de Internet. Permite el intercambio de información entre dos o mas pares y permite que se comuniquen en un ambiente de aplicación distribuida. es independiente del modelo de objetos de la aplicación, del lenguaje y de la plataforma o dispositivo sobre el cual corre es un protocolo del W3C y de Sun Microsystems, IBM, HP, SAP, Oracle y Microsoft. Estas empresas participan en el W3C XML protocol-working group. ebxml de UN/CEFACT usa SOAP. usa XML Infosets como formato para los mensajes y sus reglas de codificación para representar datos y mensajes Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 8

9 SOAP y XML Infoset Un mensaje SOAP se define formalmente como un XML Infoset, que provee una descripción abstracta de su contenido. Infosets pueden tener diferentes representaciones on-the-wire, un ejemplo es como un documento XML 1.0 [XML 1.0]. XML Infoset (XML Information set): Un information set es una colección de ítems de información de un documento XML en particular. Un ítem de información es un modelo abstracto de una parte de un documento XML, que se caracteriza por tener ciertas propiedades, que se marcan en negrita (bold) y corchetes en la especificación (ejemplo [children]). Hay 11 tipos de ítems de información. 17 WSDL ( Definition Language) Provee a los service providers una forma de describir el formato básico de un pedido de Web service sobre diferentes protocolos o codificaciones. Se usa para describir: QUE es lo que puede hacer un Web service, DONDE reside y COMO se invoca. Asume que el mecanismo de invocación de objetos remotos es por SOAP/HTTP/MIME. En los UDDI registries describe los aspectos de los Web services, incluyendo los detalles de vinculación del servicio, las descripciones en.. WSDL son un subconjunto de descripciones de un servicio UDDI Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 9

10 WSDL Define a los servicios como colecciones de extremos de la red (network endpoints) o puertos (ports). Un documento WSDL usa los siguientes elementos en la definición de servicios: Types un contener de definiciones de tipos de datos usando algún tipo de sistema (tal como XSD). Message una definición abstracta con tipos de los datos que se transmiten. Operation una descripción abstracta de una acción soportada por el servicio Port Type un conjunto abstracto de operaciones soportadas por uno o mas endpoints. Binding un protocolo concreto y especificación de datos para un port type en particular. Port un endpoint en particular, definido como una combinación de un binding y una dirección de red Service -- una colección de endpoints relacionados. Resumiendo, WSDL es una plantilla (template) de cómo se describen servicios y los usan los clientes 19 UDDI (Universal Description, Discovery and Integration Service) Provee un mecanismo para que los clientes dinámicamente puedan encontrar otros web services. Usando una interface UDDI, una aplicación comercial se puede conectar dinámicamente con los servicios provistos por una aplicación comercial externa de otra empresa. Un UDDI registry tiene dos tipos de clientes: aplicaciones comerciales que quieren publicar un servicio y sus interfaces de uso, y clientes que quieren obtener servicios de un cierto tipo y vincularse por medio de programas a ellos Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 10

11 UDDI Es una capa superior sobre SOAP y asume que requerimientos y respuestas son objetos UDDI enviados como mensajes SOAP. No soporta descubrimiento con todas las opciones (por ejemplo búsquedas limitadas geográficamente o vinculación y negociación de contratos tipo elance). Se espera que UDDI sea la base para servicios de capas superiores soportadas por otros estándares. el UDDI working group incluye a Sun Microsystems, IBM, HP, SAP, Oracle y Microsoft. 21 Resumen de servicios UDDI Información del negocio: White pages: Información tal Publish: Como el como nombre, dirección, número contenido en un objeto proveedor del servicio de teléfono y otra información de BusinessEntity. Contiene la se registra contacto dependiendo del tipo información sobre servicios, del negocio. categorias, contactos, URLs, y otros necesarios para interactuar con un determinado negocio Yellow pages: Información que categoriza a los negocios. Se basa en estándares Green pages: Información técnica sobre los Web services que provee un negocio dado. Find: Como una aplicación encuentra un Web service en particular Bind: Como una aplicación se conecta e interactúa con un Web service luego de encontrarlo Information del servicio: Describe grupos de Web services. Están contenidos en un objeto BusinessService. Information de la vinculación (Binding): Los detalles técnicos necesarios para invocar un Web service. Incluye URLs, información sobre nombres de métodos, tipos de argumentos, etc. Corresponde al objeto BindingTemplate. Detalle de especificaciones del servicio: Son metadatos de las distintas especificaciones que implementa un determinado Web 22 service. Se denominan tmodels - Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 11

12 ebxml define un mercado electrónico global en el cual las empresas se encuentran unas a otras y realizan operaciones comerciales y transacciones cooperativamente, define un conjunto de especificaciones para empresas para conducir negocios electrónicos sobre Internet estableciendo un estándar común para especificar procesos de negocio modelado de información comercial colaboración en procesos de negocio perfiles de colaboración de socios, acuerdos y mensajería. 23 ebxml es una iniciativa de United Nations Center for Trade Facilitation and Electronic Business (UN/CEFACT) y la Organization for the Advancement of Structured Information Standards (OASIS). Otras organizaciones de estándares como Open Travel Alliance (OTA), Open Application Group, Inc. (OAGI), Global Commerce Initiative (GCI), Health Level 7 (HL7, una organización de estándares dedicados a la salud), y RosettaNet (un comité de estándares XML ) lo han adoptado Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 12

13 Framework de ebxml ebxml Business Process Service Specifications (BPSS). ebxml CPP/CPA. ebxml Messaging Service Handler (MSH) ebxml registry ebxml Core components 25 Otros estándares de la industria Hay múltiples iniciativas y estándares de la industria para Web services que están disponibles. Los mas populares son: Choreography Interface (WSCI) Flow Language (WSFL) Directory Services Markup Language (DSML) XLANG Business Transaction Protocol (BTP) XML Encryption (XML ENC) XML Key Management System (XKMS) XML Signature (XML DSIG) Extensible Access Control Markup Language (XACML) Security Assertions Markup Language (SAML) Hay múltiples alternativas actualmente en desarrollo 26 - Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 13

14 WSCI ( Choreography Interface) Define el flujo de mensajes intercambiados en un proceso de comunicación particular de Web services. Describe un modelo de flujo de mensajes colectivo de los Web services Provee una vista global de los procesos involucrados en la interacciones que ocurren por la comunicaciones de los Web services. Integra procesos de negocios y Web services Es una iniciativa de Sun Microsystems, BEA, Intalio, y SAP. Mas información en el Sun XML Web site en 27 WSFL ( Flow Language) Es un lenguaje basado en XML de IBM para describir composiciones de Web services. Estas composiciones son modelos de flujo y modelos globales. Los modelos de flujo se usan para modelar procesos de negocio o workflows basados en Web services. Los modelos globales se usan para modelar vínculos entre interfases de Web services que permite la interacción de un servicio con una operación en una interfase de otro. Las composiciones modelan patrones de interacción entre socios del mismo proceso de negocio, jerarquías, pares, etc. Mas información en el IBM Web site en Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 14

15 DSML (Directory Services Markup Language) Define un esquema XML para representar información estructural de directorio, como si fuera un documento XML. Permite publicar y compartir la información del directorio usando protocolos de Internet (HTTP, SMTP y otros) Permite el intercambio de información entre diferentes servicios de directorio y la interoperabilidad entre ellos. No define los atributos para la estructura del directorio ni para acceder a la información, sino que define la entradas al directorio, el esquema del directorio o ambas. Se usa sobre cualquier protocolo de directorio estándar como ser LDAP Este estándar de Bowstreet lo adoptaron IBM, Oracle, Sun, Microsoft y otros. Mas información en 29 XLANG Define una especificación estándar basada en XML para definir flujos de procesos de negocio en Web services. Define la notación para expresar acciones y operaciones complejas en Web services. Es similar a WSDL, Microsoft desarrolló esta especificación y la implementó en Microsoft BizTalk server 2000, especialmente para tratar con la integración de aplicaciones comerciales Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 15

16 BTP (Business Transaction Protocol) Provee soporte para transacciones distribuidas basadas en Web services Implementa two-phase commit transaction engines. BTP es de OASIS para desarrollo de aplicaciones comerciales (B2B) de gran escala, que permitan transacciones distribuidas en Web services. Mas información en el OASIS Web site en 31 XML ENC (XML Encryption ) Es un estándar basado en XML Mantiene seguridad sobre los datos por medio de encriptado usando la representación XML. Garantiza un intercambio de datos seguro entre las partes. Mas información en el W3C Web site en Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 16

17 XKMS (XML Key Management System) Es un estándar basado en XML para integrar la infraestructura de clave publica ( public key infrastructure (PKI)) y certificados digitales Se usa para hacer seguras las transacciones o Web services sobre Internet Consiste de 2 partes: XML Key Information Service Specification (X-KISS): define un protocolo para un servicio seguro y certero que resuelve información de clave publica contenida en los elementos XML-SIG. XML Key Registration Service Specification (X-KRSS): describe como está registrada la información de clave pública. Mas información sobre XKMS, en el W3C Web site en 33 XML DSIG (XML Signature) es un estándar basado en XML para especificar la sintaxis en XML y las reglas de procesamiento para crear y representar firmas digitales. una firma digital XML agrega autenticación a las transacciones basadas en XML, integridad de los datos y soporte para el no repudio de datos durante el intercambio de información entre pares. Mas información en el W3C Web site en Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 17

18 XACML (Extensible Access Control Markup Language) Es un estándar basado en XML para especificar políticas y reglas para acceder información de recursos de Web y de Web services Define las reglas y los permisos de acceso a los recursos compartidos entre los pares. Es una las iniciativas de seguridad del OASIS security services technical committee. Mas información en el Web site en 35 SAML (Security Assertions Markup Language) define un framework basado en XML para intercambio de información de autenticación y autorización. Usa un protocolo genérico basado en formatos de mensajes de requerimiento y respuesta en XML El protocolo puede usarse sobre múltiples modelos de comunicaciones y capas de transporte. El objetivo es proveer un solo sign-on para las aplicaciones participantes en Web services. Es del OASIS security services technical committee. Mas información en el OASIS Web site en Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 18

19 Software y Herramientas La siguiente es una lista de software y de las herramientas mas populares para el desarrollo de aplicaciones con : BEA Systems Products Cape Clear Products IBM Products IOPSIS Products Oracle Products Sun Products Systinet Products 37 Productos de BEA Systems BEA WebLogic Server 7.0 provee soluciones para Web services con soporte para todos los estándares y protocolos de Web services. El BEA WebLogic Integration Server permite crear Web services complejos que se pueden ofrecer con integridad transaccional, seguridad y confiabilidad usando los estándares ebxml BTP. Mas información sobre BEA Systems Products, ver el Web site en Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 19

20 Productos de Cape Clear Provee la infraestructura para Web services. CapeConnect y CapeStudio: permiten el desarrollo de Web services basados en los estándares XML, SOAP, WSDL y UDDI. Cape Clear permite construir aplicaciones comerciales con diversas tecnologías tales como Java, EJB, CORBA, y Microsoft.NET. Estos componentes se pueden ofrecer como Web services sobre Internet. Mas información sobre Cape Clear Systems Products, ver el Web site en 39 Productos de IBM IBM WebSphere Application Server 4.5 provee la infrastructure para el desarrollo de Web services. Tool Kit (WSTK) bundle (es parte de WebSphere Studio) es un ambiente de ejecución para uso de los desarrolladores para crear, publicar y hacer pruebas de aplicaciones de Web services basados en los estándares XML, SOAP, WSDL y UDDI. Genera WSDL wrappers para aplicaciones existentes sin necesidad de reprogramación. WSTK está disponible para download en Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 20

21 Productos de IOPSIS B2Beyond suite insight y W2Net es un framework para desarrollo de servicios integrados (Integrated Services Development Framework (ISDF)) Permite la creación, ensamblado, despliegue y publicación de basado en los estándares XML, SOAP, WSDL y UDDI. Provee herramientas para desplegar en los servidores de aplicaciones J2EE basados en Web. 41 Productos de Oracle Oracle9i Release 2 application server provee una infraestructura para desarrollo de aplicaciones J2EE para Web services que soportan los estándares SOAP, UDDI y WSDL. Tiene herramientas para definir y coordinar procesos comerciales usando Web services integrado con aplicaciones antiguas y sistemas back-end Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 21

22 Productos de SUN Como parte del Java community process, Sun tiene APIs basadas en tecnología Java y XML y su implementación llamada JAX Pack para desarrollo y pruebas de Java y los estándares abiertos para Web services. Java Developer Pack (JWSDP) es un conjunto de tecnologías especificas para Web services. Sun ONE Application Server 7.0, llamado iplanet Application Server 6.0, provee infraestructura J2EE y estándares abiertos para la implementación de Web services. Sun ONE suite es el componente mas importe del Sun's Open Net Environment (Sun ONE), un ambiente de software para Web services para clientes y desarrolladores para migrar a la siguiente generación de Web services. 43 Productos de Systinet Provee la infraestructura para Web services y productos tales como WASP Server, WASP Developer y WASP UDDI, para el desarrollo de Web services basados en los estándares XML, SOAP, WSDL y UDDI. Permite también que aplicaciones comerciales desarrolladas con diversas tecnologías tales como Java, EJB, CORBA y Microsoft.NET sean mostrados como Web services sobre Internet. Permite la integración con aplicaciones basadas en J2EE y soporta frameworks de seguridad basados en la API GSS y Kerberos. Provee APIs para Java XML especiales para Web services Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 22

23 Estrategias de grandes empresas de software. Hay soluciones y estrategias para el framework de Web services, que incluyen la arquitectura, plataforma y soluciones de software para desarrollar y desplegar Web services. Estos frameworks que son conjuntos de productos se usan para desarrollar, implementar, lograr interoperabilidad y adhesión a los estándares de la industria para habilitar Web services. Los mas populares son: Sun ONE (Sun Open Net Environment) IBM e-business Microsoft.NET 45 Sun ONE (Sun Open Net Environment) Sun ONE es la visión de software de Sun, basada en los estándares abiertos, su arquitectura, plataforma y solución para construir y desplegar servicios sobre demanda, que sirven como soporte para el desarrollo y despliegue de Web services. La arquitectura de Sun ONE's esta basada en SOAP, WSDL y UDDI Usa a Java/J2EE como la tecnología de ejecución principal. Mas información sobre Sun ONE en Sun Web site en Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 23

24 IBM e-business Es la arquitectura conceptual de IBM, con productos basados en estándares abiertos para el desarrollo y despliegue de Web services. Se base en Java/J2EE y los protocolos estándares SOAP, WSDL y UDDI tiene un conjunto de tecnologías para Web services para Dynamic e-business. Mas información en el IBM Web site en 47 Microsoft.NET Define un framework y un modelo de programación para la plataforma.net para el desarrollo y despliegue de Web services basado en estándares y todo tipo de aplicaciones. El framework tiene 3 capas que son: el sistema operativo Microsoft, los enterprise servers, los bloques de construcción.net building blocks usando Visual Studio. Las interfaces para los Web services basados en.net se desarrollan usando los.net building blocks que provee Microsoft Visual Studio. El framework.net soporta SOAP, WSDL y UDDI. Mas información en el Microsoft Web site en Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 24

25 Lista de estándares de W3C Grupos de del W3C La actividad está coordinada por un Coordination Group, que se compone de 4 Working Groups: XML Protocol Working Group ( Addressing Working Group ( Choreography Working Group ( Description Working Group ( Y un Interest Group: Semantic Interest Group ( El grupo que terminó su trabajo en esta actividad es el: Architecture Working Group ( 49 XML Protocol Working Group Recommendaciones: SOAP Version 1.2 Part 0: Primer SOAP Version 1.2 Part 1: Messaging Framework SOAP Version 1.2 Part 2: Adjuncts SOAP Version 1.2 Specification Assertions and Test Collection XML-binary Optimized Packaging SOAP Message Transmission Optimization Mechanism Resource Representation SOAP Header Block 50 - Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 25

26 Drafts: Addressing Working Group Addressing - Core Addressing - SOAP Binding Addressing - WSDL Binding Addressing XML Schema Addressing WSDL Binding XML Schema 51 Choreography Working Group Drafts: Choreography Requirements Choreography Model Overview Choreography Description Language 52 - Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 26

27 Description Working Group Drafts: Description Language (WSDL) Version 2.0: Primer Description Language (WSDL) Version 2.0 Part 1: Core Language and schema Description Language (WSDL) Version 2.0 Part 2: Adjuncts and SOAP binding schema, HTTP binding schema Description Language (WSDL) Version 2.0: SOAP 1.1 Binding Describing Media Content of Binary Data in XML Discussion of Alternative Schema Languages and Type System Support in WSDL Description Requirements 53 Architecture Working Group Recomendaciones: Architecture Architecture Requirements Glossary Architecture Usage Scenarios Web Service Management: Service Life Cycle OWL ontology 54 - Profesores María Feldgen y Osvaldo Clúa 27