«Τεχνολογία Web Services» ΣΠΟΥΔΑΣΤΕΣ: Κυριακούλιας Κωνσταντίνος Ντελής Επαμεινώνδας ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ (ΤΕΙ) ΜΕΣΟΛΟΓΓΙΟΥ ΣΧΟΛΗ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΚΑΙ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΣΤΗ ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΚΑΙ ΣΤΗΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑ Πτυχιακή Εργασία Θέμα:

1. Ορισμός – Τι είναι τα Web Services  Τα web services είναι μια καινοτομική αρχιτεκτονική με την οποία παρέχεται η δυνατότητα δημιουργίας και χρήσης ηλεκτρονικών υπηρεσιών στο διαδίκτυο με απλό και οικονομικό τρόπο.   Μας επιτρέπουν να δημιουργούμε εφαρμογές πελάτη/εξυπηρετητή (client/server)

1.1 Αρχιτεκτονική - Web Services

1.2 Πλεονεκτήματα – Web Services Η αρχιτεκτονική των web services παρέχει αρκετά πλεονεκτήματα μερικά από τα οποία αναφέρονται παρακάτω:  Διαλειτουργικότητα  Ενσωμάτωση  Διαθεσιμότητα και δημοσίευση  Επέκταση  Μικρό κόστος δημιουργίας και χρήσης  Χρήση λογισμικών συστημάτων

1.3 Δημιουργία Web Services Υπάρχουν αρκετές διαφορετικές πλατφόρμες στις οποίες μπορεί να βασιστεί κανείς για τη δημιουργία ενός web service, όπως:  Η Microsoft, οι έτοιμες λύσεις που δίνει το περιβάλλον Visual Studio.net έχουν προσελκύσει πολλούς προγραμματιστές να δημιουργίσουν τέτοιες υπηρεσίες  Επίσης άλλες μεγάλες εταιρίες όπως η IBM και η ORACLE χρησιμοποιούν τα δικά τους προγραμματιστικά εργαλεία.  Τέλος ακόμα και οι περισσότερες γλώσσες προγραμματισμού έχουν ενσωματώσει στις δυνατότητές τους την αυτόματη δημιουργία SOAP servers και την υποστήριξη των web services.

Δημιουργία Web Services Σε αυτό το σημείο έχουμε δημιουργήσει ένα web service το οποίο εκτελεί μόνο μία λειτουργία και μπορεί κανείς να το προσπελάσει στη διεύθυνση που έχουμε αποθηκεύσει το αρχείο eortes. php. Tο αρχείο eortes.php<?php // evresi eortis function evresi_eortis($Date) { $query = "select onomata from imerologio where hmerominia = ". $Date; if (mysql_connect("localhost", "username", "passwd")) else { $error = "Database connection error"; return $error; } if (mysql_select_db("imerologio")) else { $error = "Database not found"; return $error; }

Συνέχεια παραδείγματος if ($result = mysql_query($query)) else { $error = "mysql_error()"; return $error; } $onomata = mysql_result($result, 0, 0); return $onomata; } // SOAP – SERVER require_once('nusoap.php'); $server = new soap_server; $server->register('evresi_eortis'); $server->service($HTTP_RAW_POST_DATA); ?> if ($result = mysql_query($query)) else { $error = "mysql_error()"; return $error; } $onomata = mysql_result($result, 0, 0); return $onomata; } // SOAP – SERVER require_once('nusoap.php'); $server = new soap_server; $server->register('evresi_eortis'); $server->service($HTTP_RAW_POST_DATA); ?>

Τεχνολογίες Web Services

2. Τεχνολογίες που χρησιμοποιούν τα Web Services Οι τεχνολογίες που χρησιμοποιούν τα Web Services συμπεριλαμβάνουν:  XML, που περιλαμβάνει βασική XML, XML schemas και XML parsers.  SOAP (Simple Object Access Protocol), που αποτελεί ένα πρωτόκολλο επικοινωνίας εφαρμογών βασισμένο σε XML.  WSDL (Web Services Description Languages), που είναι ένα XML schema για περιγραφή των μηνυμάτων, λειτουργιών και αντιστοιχήσεις πρωτοκόλλων των υπηρεσιών διαδικτύου.  UDDI (Universal Description Discovery and Integration), που είναι ο χώρος αποθήκευσης για καταχώρηση και αναζήτηση περιγραφών υπηρεσιών διαδικτύου.

2.1 Πρωτόκολλο XML  Η XML (eXtensible Markup Language) αναπτύχθηκε από το W3C’s XML Working Group το 1996 και συνδυάζει την ισχύ και την επεκτασιμότητα της SGML (StandardGeneralized Markup Language), από την οποία προέρχεται, με την απλότητα που απαιτεί η κοινότητα του Διαδικτύου.  Είναι μια μεταφερτή, ευρέως υποστηριζόμενη, ανοικτή τεχνολογία για την περιγραφή δεδομένων.  Η XML περιγράφει μια κατηγορία αντικειμένων δεδομένων που ονομάζονται XML έγγραφα και εν μέρει τη συμπεριφορά των προγραμμάτων υπολογιστών που τα επεξεργάζονται.

Γενική περιγραφή εγγράφου XML Γενική περιγραφή εγγράφου XML <!-- A first program using XML --> <holidays xmlns:altgr=" xmlns:ginn=" <cruises> <voyage type="on a large ship" price="normal" destination="scheduled"/> <voyage type="on a private yacht" price="high" destination="anywhere"/>

Συνέχεια παραδείγματος </cruises><altgr:alternative_tourism> There are special prices for There are special prices for students students </altgr:alternative_tourism><ginn:alternative_tourism> </ginn:alternative_tourism></holidays>

2.1.1 DTD (Document Type Definition) Η XML χρησιμοποιεί ένα μοντέλο για ην περιγραφή των εγγράφων XML. Ένα τέτοιο μοντέλο ονομάζεται Document Type Definition(DTD).  Η XML το χρησιμοποιεί για να περιγράψει τα δεδομένα.  Αποτελεί ένα σύνολο κανόνων που αφορούν στα tags της γλώσσας XML.  Συγκεκριμένα ορίζει κανόνες για το ποια είναι τα επιτρεπτά ονόματα στοιχείων και τα επιτρεπτά υποστοιχεία (sub-elements) και χαρακτηριστικά (attributes) για κάθε συγκεκριμένο στοιχείο.

Παράδειγμα Εγγράφου DTD > διότι δεν έχει παιδιά --> > διότι δεν έχει παιδιά --> <!ATTLIST href CDATA #REQUIRED preferred (true | false) ‘false’>

Συνέχεια παραδείγματος Το προηγούμενη σελίδα DTD έγγραφο μπορεί να συνοδεύει το ακόλουθο έγγραφο XML: Γιάννης Παπαδόπουλος Γιάννης Παπαδόπουλος Παπάγου 82 Παπάγου 82 Ζωγράφου Ζωγράφου Ελλάδα Ελλάδα

2.1.2 XML SCHEMAS Τα XML Schemas αποτελούν σύσταση του οργανισμού W3C και ουσιαστικά είναι έγγραφα XML που καθορίζουν πώς πρέπει να δομούνται κάποια άλλα έγγραφα XML. Πλεονεκτήματα:  Μπορούν να υποστούν χειρισμούς  Επιτρέπουν στον χρήστη να ορίσει δικούς του τύπους δεδομένων  Διευκολύνουν τη μετάβαση ανάμεσα στις πλατφόρμες

Παράδειγμα XML SHEMAS Ακολουθεί ένα έγγραφο XML με το αντίστοιχο XML Schema. Έγγραφο XML book.xml <!-- αρχείο XML που επισημαίνει δεδομένα βιβλίου --><book> C# How to program C# How to program </book>

Συνέχεια παραδείγματος XML Schema bookSchema.xsd <xs:complexType><xs:sequence> </xs:sequence></xs:complexType></xs:element></xs:schema>

2.1.3 XML (XML PARSERS) Είναι η διαδικασία της λεκτικής ανάλυσης (parsing), η οποία αναλύει το κείμενο στα επιμέρους στοιχεία του, στα οποία συμπεριλαμβάνονται αρχή ετικέτας, τέλος ετικέτας, κείμενο, ιδιότητες. Οι πιο γνωστοί λεκτικοί αναλυτές είναι:  ο DOM (Document Object Model).  ο SAX (Simple API for XML).

2.1.4 DOM (Document Object Model) Το DOM εκτός από ανάγνωση προσφέρει:  δυνατότητες και για τροποποίηση υπαρχόντων.  δημιουργία νέων XML εγγράφων. Τα βασικά αντικείμενα που διαθέτει το DOM είναι:  Document  Node  Node List  Node Map

DOM (Document Object Model) Η επεξεργασία ενός εγγράφου XML από το DOM περιλαμβάνει τυπικά τρία στάδια, τα οποία είναι τα ακόλουθα:  Εισαγωγή  Επεξεργασία  Εξαγωγή

Επεξεργασία DOM με και χωρίς XSLT Τα παραπάνω τρία στάδια της επεξεργασίας εγγράφων XML από το DOM φαίνονται στο παρακάτω σχήμα:

2.1.5 SAX (Simple API for XML) Το SAX βασίζεται σε μια λογική συμβάντων (events) και χειριστών συμβάντων (events hndlers) και παρέχει στον προγραμματιστή:  λειτουργίες χαμηλότερου επιπέδου. Το SAX, σε αντίθεση με το DOM, δεν υποστηρίζεται από καμία επίσημη τυποποίηση, αλλά χρησιμοποιείται ευρύτατα και θεωρείται ως μια de facto τυποποίηση.

2.1.6 XSLT / XSLFO – Τι είναι; Για το στυλ και την μορφοποίηση των εγγράφων XML, χρησιμοποιούνται και οι τεχνολογίες XSLT και XSLFO (XSL Formating Objects) Βασικές τεχνολογίες με τις οποίες επιτυγχάνεται ο μετασχηματισμός και η μορφοποίηση των εγγράφων XML είναι:  CSS ( χρησιμοποιείται για να προσδώσει συγκεκριμένο στυλ στα στοιχεία ενός εγγράφου )  XSLT ( βοηθούν πολύ σε κάθε προσπάθεια δημοσίευσης περιεχομένου που υποστηρίζει XML )  XSLFO ( είναι αρχεία XSL που όμως έχουν διαφορετικά tags μέσα σε κάθε element )

Σύγκριση XSLT και CSS

2.2 Πρωτόκολλο SOAP – Τι είναι; Το SOAP ( Simple Object Access Protocol ), είναι ένας RPC ( επικοινωνία μεταξύ των εφαρμογών μέσω απομακρυσμένων κλήσεων διαδικασιών (Remote Procedure Calls RPCs), χρησιμοποιώντας απλά πρωτόκολλα δικτύου, όπως το HTTP. ) μηχανισμός βασισμένος σε XML. Το SOAP παρέχει τους παρακάτω μηχανισμούς και χαρακτηριστικά:  Μηχανισμός για τον ορισμό της πληροφορίας στην επικοινωνία  Διεργασιακό μοντέλο  Μηχανισμός για αντιμετώπιση σφαλμάτων  Μοντέλο επεκτασιμότητας  Ευέλικτος μηχανισμός για αναπαράσταση δεδομένων  Σύμβαση για αναπαράσταση των RPCs και των απαντήσεών τους σαν SOAP μηνύματα  Πρωτόκολλο εγκαθίδρυσης σύνδεσης

2.2.1 Κανόνες σύνταξης ενός SOAP μηνύματος Παρακάτω αναφέρουμε μερικούς βασικούς κανόνες σύνταξης ενός μηνύματος SOAP:  Ένα SOAP μήνυμα ΠΡΕΠΕΙ να γράφεται χρησιμοποιώντας XML  Ένα SOAP μήνυμα ΠΡΕΠΕΙ να χρησιμοποιεί το SOAP Envelope namespace  Ένα SOAP μήνυμα ΠΡΕΠΕΙ να χρησιμοποιεί το SOAP Encoding namespace  Ένα SOAP μήνυμα ΔΕΝ πρέπει να χρησιμοποιεί αναφορά σε DTD  Ένα SOAP μήνυμα ΔΕΝ πρέπει να περιέχει XML Processing Instructions

Δομή ενός μηνύματος SOAP Η δομή ενός μηνύματος SOAP παρουσιάζεται στο επόμενο σχήμα: Η δομή ενός μηνύματος SOAP παρουσιάζεται στο επόμενο σχήμα:

Παράδειγμα SOAP Κλήση των Web Services

2.2.2 Συμβατότητα του SOAP Το μεγάλο πλεονέκτημα της συμβατότητας του SOAP φαίνεται στα παρακάτω σχήματα, μπορούν να διασυνδέουν συστήματα που χρησιμοποιούν διαφορετικά middleware σε μια ενιαία πλατφόρμα επικοινωνίας.

2.3 WSDL (Web Services Description Language) 2.3 WSDL (Web Services Description Language) Είναι μια γλώσσα βασισμένη στην XML και περιγράφει τρεις σημαντικές ιδιότητες της υπηρεσίας:  Τι κάνει η υπηρεσία  Πώς γίνεται η πρόσβαση στην υπηρεσία  Που βρίσκεται η υπηρεσία

2.3.1 Βασικά στοιχεία που συναντώνται σε ένα WSDL έγγραφο Τα κυριότερα από αυτά είναι:  portType  Message  Types  Binding  Port  Service

Το πληροφοριακό μοντέλο της WSDL Το σχήμα που ακολουθεί απεικονίζει τις συσχετίσεις μεταξύ των συστατικών της WSDL.

2.4 Universal Description, Discovery and Integration (UDDI) 2.4 Universal Description, Discovery and Integration (UDDI) Ο σκοπός του UDDI είναι:  να διευκολύνει την ανακάλυψη υπηρεσιών και κατά το χρόνο σχεδίασης.  και δυναμικά κατά το χρόνο εκτέλεσης. Το UDDI λειτουργεί:  ως ένα κοινό άμεσα συνδεδεμένο κατάλογο (και των αντιστοίχων υπηρεσιών) υπηρεσιών)

Μοντέλο πληροφορίας του UDDI

Ασφάλεια των Διαδικτυακών Υπηρεσιών

3. Ασφάλεια των Διαδικτυακών Υπηρεσιών Για την επίτευξη ασφαλούς ανταλλαγής πληροφοριών μεταξύ πελάτη- διακομιστή σε μια σύνοδο Διαδικτυακών Υπηρεσιών (Web Services session) μπορούμε να διακρίνουμε τις εξής περιπτώσεις:  Σύνδεση με HTTP  Σύνδεση με HTTPS  Σύνδεση με SOAP Security Extensions. Τα extensions αυτά είναι: 1. Security Assertion Markup Lanquage (SAML) 2. Extensible Access Control Markup Lanquage (XACML) 3. XML Key Management Specification (XKMS) 4. XML Encryptions 5. XML Signature και WS-Security

3.1 Άλλες μέθοδοι πιστοποίησης χρήστη Οι εφαρμογές που κάνουν χρήση εγγράφων XML μέσω SOAP έχουν πολύ υψηλές απαιτήσεις σε ασφάλεια. Για την επίτευξη ασφαλείας εφαρμόζονται οι παρακάτω τεχνολογίες:  Η XML Signature  Το πρότυπο XKMS  Η γλώσσα SAML  Το WS Security

4. Εργαλεία για υλοποίηση των Web Services Υπάρχουν αρκετές πλατφόρμες στις οποίες μπορεί να βασιστεί κανείς για τη δημιουργία ενός web service, όπως:  Apache Axis  IBM web services Toolkit  Microsoft SOAP Toolkit 2

5. Οι Web Services στο περιβάλλον.ΝΕΤ Η πλατφόρμα.NET βασίζεται στο.NET Framework, το οποίο διαθέτει μια σειρά από βιβλιοθήκες κλάσεων (Framework Class Library - FCL) και ένα περιβάλλον εκτέλεσης των εφαρμογών καλούμενο Common Language Runtime (CLR). Κατά την δημιουργία και δημοσίευση μιας web service στο Visual Studio, δημιουργούνται τα εξής αρχεία στο σύστημα:  Το αρχείο που περιέχει τον πηγαίο κώδικα της Web Service  Το αρχείο.asmx που περιέχει τεκμηρίωση για την υπηρεσία.  Το αρχείο.asax  Τα αρχεία.disco,.vdisco και.map  Το αρχείο.wdsl

RSS FEEDS

6. Τι είναι το RSS – Πως χρησιμοποιείτε Η τεχνολογία RSS (Really Simple Syndication) αποτελεί έναν απλό τρόπο για την αποστολή πληροφοριών από μια ιστοσελίδα. Οι πιο συνηθισμένοι τρόποι που το χρησιμοποιούμε είναι:  Χρησιμοποιώντας ένα πρόγραμμα ανάγνωσης ειδήσεων (News Aggregator)  Eνσωματώνοντας το RSS feed στο προσωπικό σας weblog  Κατάλληλη για δυναμικά sites

Παραδείγματα RSS feeds Παραδείγματα RSS feeds  Go-Online.gr (διαθέσιμο στην ηλεκτρονική διεύθυνση online.gr/rss.xml ) online.gr/rss.xmlhttp:// online.gr/rss.xml  Ναυτεμπορική (διαθέσιμο στο site της εφημερίας )  BBC News

Παραδείγματα Web Services

Παράδειγμα.1  Ανάπτυξη λογισμικού υποδομής (Web Services) που θα επιτρέπει την διασύνδεση των φορέων μέσω τεχνολογίας Web Services για πρόσβαση σε διασύνδεση των φορέων μέσω τεχνολογίας Web Services για πρόσβαση σε εφαρμογές και δεδομένα. εφαρμογές και δεδομένα.

Παράδειγμα.2  Φορείς υλοποιούν βασικές λειτουργίες σαν Web Services π. χ φορολογική ή ασφαλιστική ενημερότητα, έκδοση πιστοποιητικών. ασφαλιστική ενημερότητα, έκδοση πιστοποιητικών.