Web service что это за программа
Что такое веб-сервис
7 ноября 2017 Опубликовано в разделах: Азбука терминов. 60338
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 приложениями.
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:
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
Недостатки
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:
Веб-сервис — это приложение, которое упрощает техническую настройку взаимодействия ресурсов.
Веб-сервисы в теории и на практике для начинающих
Что такое веб-сервисы?
Прежде всего, веб-сервисы (или веб-службы) — это технология. И как и любая другая технология, они имеют довольно четко очерченную среду применения.
Если посмотреть на веб-сервисы в разрезе стека сетевых протококолов, мы увидим, что это, в классическом случае, не что иное, как еще одна надстройка поверх протокола HTTP.
С другой стороны, если гипотетически разделить Интернет на несколько слоев, мы сможем выделить, как минимум, два концептуальных типа приложений — вычислительные узлы, которые реализуют нетривиальные функции и прикладные веб-ресурсы. При этом вторые, зачастую заинтересованы в услугах первых.
Но и сам Интернет — разнороден, т. е. различные приложения на различных узлах сети функционируют на разных аппаратно-программных платформах, и используют различные технологии и языки.
Чтобы связать все это и предоставить возможность одним приложениям обмениваться данными с другими, и были придуманы веб-сервисы.
По сути, веб-сервисы — это реализация абсолютно четких интерфейсов обмена данными между различными приложениями, которые написаны не только на разных языках, но и распределены на разных узлах сети.
Именно с появлением веб-сервисов развилась идея SOA — сервис-ориентированной архитектуры веб-приложений (Service Oriented Architecture).
Протоколы веб-сервисов
На сегодняшний день наибольшее распространение получили следующие протоколы реализации веб-сервисов:
На самом деле, SOAP произошел от XML-RPC и является следующей ступенью его развития. В то время как REST — это концепция, в основе которой лежит скорее архитектурный стиль, нежели новая технология, основанный на теории манипуляции объектами CRUD (Create Read Update Delete) в контексте концепций WWW.
Безусловно, существуют и иные протоколы, но, поскольку они не получили широкого распространения, мы остановимся в этом кратком обзоре на двух основных — SOAP и REST. XML-RPC ввиду того, что является несколько «устаревшим», мы рассматривать подробно не будем.
Нас в первую очередь интересуют вопросы создания новых веб-служб, а не реализация клиентов к существующим (как правило поставщики веб-сервисов поставляют пакеты с функциями API и документацией, посему вопрос построения клиентов к существующим веб-службам менее интересен с точки зрения автора).
SOAP против REST
Проблемы данного противостояния хорошо описаны в статье Леонида Черняка, найденой на портале www.citforum.ru.
По мнению же автора, кратко можно выделить следующее:
SOAP более применим в сложных архитектурах, где взаимодействие с объектами выходит за рамки теории CRUD, а вот в тех приложениях, которые не покидают рамки данной теории, вполне применимым может оказаться именно REST ввиду своей простоты и прозрачности. Действительно, если любым объектам вашего сервиса не нужны более сложные взаимоотношения, кроме: «Создать», «Прочитать», «Изменить», «Удалить» (как правило — в 99% случаев этого достаточно), возможно, именно REST станет правильным выбором. Кроме того, REST по сравнению с SOAP, может оказаться и более производительным, так как не требует затрат на разбор сложных XML команд на сервере (выполняются обычные HTTP запросы — PUT, GET, POST, DELETE). Хотя SOAP, в свою очередь, более надежен и безопасен.
В любом случае вам решать, что больше подойдет вашему приложению. Вполне вероятно, вы даже захотите реализовать оба протокола, чтобы оставить выбор за пользователями службы и — это ваше право.
Практическое применение веб-сервисов
Поскольку речь идет о практическом применении, нам нужно выбрать платформу для построения веб-службы и поставить задачу. Так как автору ближе всего PHP 5, мы и выберем его в качестве технологии для построения службы, а в качестве задачи примем следующие требования.
Допустим, нам необходимо создать службу, предоставляющую доступ к информации о курсах валют, которая собирается нашим приложением, и накапливается в базе данных. Далее посредством веб-сервиса, данная информация передается сторонним приложениям для отображения в удобном для них виде.
Как видим задача довольно проста и, с точки зрения самой службы, ограничивается лишь чтением информации, но в практических целях нам этого будет достаточно.
Этап первый — реализация приложения сбора информации о курсах валют.
Информацию о курсах валют мы будем собирать со страниц сайта НБУ (Национального Банка Украины) ежедневно и складывать в базу данных под управлением СУБД MySQL.
Создадим структуру данных.
Таблица валют (currency):
Таблица номиналов обмена (exchange):
Для работы с базой данных воспользуемся ORM слоем на базе пакета PHP Doctrine. Реализуем граббер:
класс Grubber (models/Grabber.php):
и сам граббер (grabber.php):
Теперь заставим наш граббер отрабатывать раз в сутки в 10:00 утра, путем добавления команды запуска граббера в таблицы cron:
Все — у нас есть достаточно полезный сервис.
Теперь реализуем веб-сервис, который позволит другим приложениям извлекать данные из нашей базы.
Реализация SOAP сервиса
Для реализации веб-сервиса на базе SOAP протокола, мы воспользуемся встроенным пакетом в PHP для работы с SOAP.
Поскольку наш веб-сервис будет публичным, хорошим вариантом будет создание WSDL файла, который описывает структуру нашего веб-сервиса.
WSDL (Web Service Definition Language) — представляет из себя XML файл определенного формата. Подробное описание синтаксиса можно найти здесь.
На практике будет удобно воспользоваться функцией автоматической генерации файла, которую предоставляет IDE Zend Studio for Eclipse. Данная функция позволяет генерировать WSDL файл из классов PHP. Поэтому, прежде всего, мы должны написать класс, реализующий функциональность нашего сервиса.
класс CurrencyExchange (models/CurrencyExchange.php):
Отметим, что для автоматической генерации WSDL, нам необходимо написать комментарии в стиле javadoc, потому что именно в них мы прописываем информацию о типах принимаемых аргументов и возвращаемых значений. Неплохо также описывать в нескольких словах работу методов — ведь WSDL послужит описанием API для сторонних разработчиков, которые будут использовать ваш веб-сервис.
Не пишите в докблоках param void или return void — для WSDL это не критично, но вот при реализации REST доступа к тому-же классу у вас возникнут проблемы.
Теперь в Zend Studio входим в меню File->Export. выбираем PHP->WSDL, добавляем наш класс, прописываем URI-адрес нашего сервиса и создаем WSDL-файл. Результат должен быть примерно таким: http://mikhailstadnik.com/ctws/currency.wsdl
Если вы будете добавлять новую функциональность в ваш веб-сервис, вам нужно будет пересоздавать WSDL-файл. Но здесь не так все гладко. Следует учитывать, что SOAP-клиент, который уже запрашивал ваш WSDL файл, кеширует его на своей стороне. Поэтому, если вы замените старое содержимое новым в WSDL файле, некторые клиенты его не прочтут. А значит, при добавлении новой функциональности, дописывайте версию в имя вашего файла. И не забудбте обеспечить обратную совместимость для старых клиентов, особенно если вы не являетесь их поставщиком.
С другой стороны, WSDL довольно жестко задает структуру веб-сервиса, а это значит, что, если существует необходимость ограничить функциональность клиента по сравнению с сервером, вы можете не включать определенные методы ваших классов в WSDL. Таким образом они не смогут быть вызваны, несмотря на то, что существуют.
Реализация же самого сервера не предстваляет теперь никакой сложности:
Вы можете попробовать веб-сервис в работе по адресу: http://mikhailstadnik.com/ctws/
Там же доступен тестовый клиент: http://mikhailstadnik.com/ctws/client.php
Код простейшего клиента может быть таким:
Реализация REST сервиса
REST — это не стандарт и не спецификация, а архитектурный стиль, выстроенный на существующих, хорошо известных и контролируемых консорциумом W3C стандартах, таких, как HTTP, URI (Uniform Resource Identifier), XML и RDF (Resource Description Format). В REST-сервисах акцент сделан на доступ к ресурсам, а не на исполнение удаленных сервисов; в этом их кардинальное отличие от SOAP-сервисов.
И все же удаленный вызов процедур применим и в REST. Он использует методы PUT, GET, POST, DELETE HTTP протокола для манипуляции объектами. Кардинальное отличие его от SOAP в том, что REST остается HTTP-запросом.
Поскольку в PHP пока еще нет реалзации REST, мы воспользуемся Zend Framwork, в который включена реализация как REST клиента, так и REST севера.
Воспользуемся уже готовым классом CurrencyExchange. Напишем сам сервер:
Как видите все очень сходно и просто.
Однако, следует оговорить, что наш REST-сервис менее защищен, чем SOAP-сервис, так как любой добавленый метод в класс CurrencyExchange при его вызове отработает (сам класс определяет сруктуру сервиса).
Проверим работу нашего сервиса. Для этого достаточно передать параметры вызова метода в сроке GET-запроса:
При желании или необходимости вы можете самомтоятельно задавать структуру ваших XML ответов для сервиса REST. В этом случае, также будет необходимо позаботиться и о создании определения типа вашего XML документа (DTD — Document Type Definition). Это будет минимальным описанием API вашего сервиса.
Простейший тестовый клиент к REST сервису может быть в нашем случае таким:
В принципе, Zend_Rest на сегодняшний день нельзя назвать наиболее точной реализацией принципов REST. Утрируя, можно говорить о том, что эта реализация свелась к удаленному вызову процедур (RPC), хотя философия REST гораздо шире.
Вы можете скачать пример в исходных кодах c PHP Doctrine и Zend Framework (4,42 Мб).
Заключение
Мы выполнили задачу минимум и показали, что такое веб-сервисы, для чего они нужны и как их реализовывать. Естественно, приведенный пример, возможно, несколько оторван от жизни, но он был выбран лишь в качестве инструмента для объяснения предмета и сущности веб-сервисов.
Кроме того мы увидели, что реализация веб-сервиса — задача довольно простая при использовании современного инструментария, который позволяет сконцентрироваться, в первую очередь, на разработке функциональности самого сервиса, не заботясь о низкоуровневой реализации протоколов.
Автор надеется, что данный материал будет действительно полезен тем, кто становится на тропу разработки веб-служб.
WEB/HTTP сервисы. Базовые отличия и применение на практике
WEB и HTTP сервисы — две технологии, позволяющие получить доступ к 1С из внешней системы. Причем можно получить доступ как за файрволом, так и через прокси. В общем, практически из любой точки земного шара.
С точки зрения 1С, это два объекта метаданных, которые позволяют нам выполнять эти операции. Реализовывается доступ по классической трехзвенной схеме: это СУБД, в качестве сервера выступают кластер серверов 1С и веб-серверы, и клиент, подключающийся к сервису.
Зачем это нужно?
Изначально сервисы разрабатывались для поддержки внешних систем: сайтов, интернет-магазинов, корпоративных порталов. В дальнейшем технология получила широкое распространение и сейчас используется в широком спектре схожих задач:
В качестве примера можно привести сервис обмена данными, который в типовых конфигурациях в части передачи данных реализован также на WEB сервисах. По сравнению с традиционными COM-соединениями он намного более быстр, а информационные базы в этом случае могут базироваться на абсолютно разных платформах: как на версиях, так и на разных операционных системах.
HTTP сервисы, поскольку они достаточно просты, могут выполняться на несложных и недорогих устройствах: таких как микрооборудование, телефония, терминалы сбора данных, электронные весы и так далее. Например, из 1С можно обратиться к IP-телефону, АТС или системе контроля доступа. В нашей практике был кейс, когда с телефонов Yealink вызывался сервис 1С, который записывал входящие звонки. Также это работало и в обратную сторону, и мы могли позвонить непосредственно с карточки клиента одним нажатием кнопки. Реализовывается это легко и быстро.
Благодаря HTTP сервисам мы можем использовать мощь технологий HTML, PHP, JavaScript для того, чтобы предоставлять интерфейс для конечных пользователей. Причем интерфейс может быть быстрым и легким, для него не потребуется загружать всю платформу. Нам необходимо будет сделать всего лишь страничку, которая будет передавать данные на сервис HTTP.
В нашей практике был случай, когда для заказчика нужно было сформировать внешнюю печатную форму на основании обязательной анкеты, которую заполняли клиенты на специальном планшете. Для этого для планшета была сделана веб-страничка. И пока клиенты ждали своей очереди, они заполняли эту страничку, проставляя галки в нужных местах. При нажатии на кнопку «Отправить» данные отправлялись на сервис 1С, где уже всей мощью платформы формировался документ PDF с печатью и подписью, который затем распечатывался и прикреплялся к данным клиента. Все это было сделано за полтора дня, без изменений типовой конфигурации, в расширении.
Такая страничка с двумя полями уже может передавать данные на внешний HTTP сервис:
Ниже скрин HTTP/WEB сервисов, которые используются у нас на текущем проекте. Обилие сервисов только подтверждает, что технология перспективная и очень интересная:
Ну, и самое последнее — это создание API для внешних систем, для сторонних партнеров. Дальше мы расскажем об этом подробнее.
WEB и HTTP сервисы: сходства и различия
WEB и HTTP сервисы очень сходны между собой, но все же в них есть кардинальные отличия. Сходны они тем, что:
Теперь расскажем о различиях.
WEB технология — это сервисно-ориентированная технология, она по сути является удаленным вызовом процедур. Мы проектируем описание процедур, описание передаваемых параметров, и с помощью WEB сервисов мы эти процедуры можем вызывать. 1С со своей стороны также предоставляет технологию XDTO, которая позволяет валидировать входящие и исходящие данные, передаваемые в формате XML.
HTTP сервисы же основаны практически на голом HTTP, и эта технология ресурсно-ориентированная. Нет описания, нет проверки типов, нет проверки входящих и исходящих данных — есть только заголовки, параметры и тело запроса. И исторически используется формат данных JSON.
Логично, что WEB-сервисы потенциально сложнее в реализации, потенциально используют больший объем передаваемых данных и дают потенциально большую вычислительную нагрузку.
О форматах данных
Примерно так выглядит XML:
Это, кстати, хороший формат, позволяющий закодировать практически любые данные. А его мощь обеспечивает возможность создания шаблонов XML — XSD-схем, что описывают формат и допустимые типы данных.
Именно поэтому его используют различного рода госорганы.
А так выглядит JSON — формат немного попроще:
Здесь есть основные типы данных: это объекты, формируемые фигурными скобками, массивы, формируемые квадратными скобками, и значение, которое формируется в виде текста.
Данные для HTTP-сервиса передаются в виде запроса HTTP, схематично изображенного ниже:
Он состоит из строки запроса, из заголовка запроса, который представляет собой ключ и значение, также есть пустая строка и тело запроса в виде обычного текста. В теле запроса можно передавать любые данные, в том числе и двоичные, предварительно закодировав их в base64.
Так выглядит строка запроса в HTTP сервисе:
Сервис HTTP ресурсно-ориентирован. Конечные точки, к которым мы можем обращаться, являются ресурсами: они представлены именами существительными. На схеме это элементы строки orders и status, обозначающие соответственно ресурсы «Заказ» и «Статус заказа». Действия над ресурсами выполняются методами HTTP, базовыми из которых являются: get (получить ресурс), post (добавить ресурс), put (обновить ресурс), delete (удалить ресурс). Количество методов HTTP ограничено, действия над ресурсами тоже. Помимо указанных методов есть еще несколько дополнительных, но используются они значительно реже.
Также имеет место понятие коллекции: несколько ресурсов одного типа, из которых можно выбрать один по идентификатору.
Про проектирование
Теперь мы поделимся той болью, которую мы пережили при проектировании API с клиентами и партнерами. И теми шагами, которые необходимо предпринять, чтобы эту боль в будущем чуть-чуть уменьшить.
При создании API предполагается, что пользоваться им будем не только мы, но и партнеры, и пользоваться достаточно долгое время. Здесь не обойтись без тщательного и взвешенного проектирования. Каждый момент должен быть учтен.
Вспоминаем, что HTTP сервис — это у нас, в первую очередь, ресурсы. А ресурсы — это имена существительные: вот таких элементов, как /GetOrders или /orders/add, где в качестве ресурсов явно указываются глаголы действия, быть не должно. В качестве действий у нас должны выступать методы HTTP (get, post, delete).
Правильное проектирование обычно идет по иерархии: коллекция, элемент, ресурс. И вот здесь мы специально отобразили один интересный момент, связанный с особенностями ресурсной иерархии. Например, к заказу у нас прикрепляются накладные. Есть заказ, есть накладные, которые выдаются по этому заказу (одна или несколько). К этим накладным мы можем дать доступ и как к отдельному ресурсу /invoices, и как к ресурсу в составе заказа — когда накладная сделана на основе заказа /orders/
Для проектирования рекомендуется элементы, ресурсы и действия сводить в таблицу, где в строках располагаются ресурсы, а в столбцах — методы HTTP. На пересечениях строк и столбцов — описание, что должно выполняться в данном случае. Пример таблицы:
Благодаря этому мы понимаем, какое действие у нас происходит в случае применения каждого из методов HTTP к соответствующему ресурсу, а также можем легко расширять набор ресурсов и действий над ними.
Про документацию
Если первый по важности пункт — это проектирование, второй — обязательно документация. HTTP протокол, HTTP сервисы не имеют описания, как это сделано в WEB сервисах. Поэтому документацию необходимо создавать, вести и обязательно поддерживать. Тем более, что ей пользуемся не только мы, но и партнеры.
В самом начале мы «забивали» на документацию, а когда партнеры спрашивали, каково предназначение того или иного метода, и что он в итоге принимает и возвращает — приходилось лезть в код. Теперь же мы просто говорим: посмотрите документацию, там все есть.
Документацию мы рекомендуем вести в таком виде:
Вот пример документации. Заголовок, ответ, пример, описание полей данных:
Будь мужиком! Пиши логи!
На первых порах логи пишем всегда и везде. При получении запроса от нашего партнера — пишем в журнал все данные запроса, включая тело. При формировании ответа в критически важных участках кода примечания пишем в лог. При передаче запроса партнеру также пишем его в лог. Когда отправляем партнеру ответ, пишем в лог. Когда мы сами обращаемся к партнеру, пишем в лог. Ну, и при сбое, вы уже поняли, что мы делаем.
Разделяй код и властвуй над ним
Еще один очень важный момент при проектировании, при разработке таких систем — это разделение методов обработки самого HTTP запроса и методов обработки данных, которые являются методами бизнес-логики. Сначала мы делаем обработку самого HTTP запроса, расшифровываем заголовки, тело запроса и результаты передаем в процедуры обработки данных, в другой модуль — модуль бизнес-логики. Для формирование тела запроса и запроса партнеру имеет смысл использовать отдельные общие методы, включающие в себя автоматический вызов функций логирования. И, естественно, мы должны выполнять начальный контроль данных, потому что, в отличие от WEB сервисов, контроль данных у нас не производится.
На примере этого кода продемонстрировано использование указанных выше правил:
В данном случае метод выполняет получение прайса от партнера. При получении производится запись запроса в лог с указанием имени сервиса. Затем выполняется разбор запроса, подготовка данных и формирование ответа на запрос.
Разбор запроса включает в себя чтение и подготовку всех параметров запроса, проверку обязательных параметров и валидацию их корректности.
После подготовки данных вызывается модуль бизнес-логики, где происходит обработка данных. Результат обработки возвращается в виде структуры, после чего происходит формирование тела ответа.
Ну и тем, кто дочитал до конца, автор этой статьи предлагает свою демонстрационную базу: он выполнил все указанные принципы, перенес код из работающей системы и делится с вами безвозмездно (то есть даром).
Что такое Web-сервис
Web-сервис — это программное обеспечение, которое предоставляет платфор-менно-независимый доступ к своим данным другим программным продуктам через Интернет, с использованием XML и таких стандартов, как SOAP, WSDL и UDDI.
Для чего могут использоваться Web-сервисы на практике? Представьте фондовую биржу, серверы которой имеют полную информацию о текущих котировках всех ценных бумаг, оборачиваемых на данной бирже. Это очень важная информация, онлайн-доступ к которой может быть очень ценным и полезным для удаленных программных систем. Или другой более близкий простому человеку пример: сервер метеобюро может содержать информацию о погодных условиях в некотором регионе или на всей планете. Эта информация также может быть использована сторонними приложениями.
Многим часто приходилось видеть информеры погодных сайтов, однако это не самый удобный метод получения реальной информации для корпоративных приложений, так как он ограничивает возможцости оперирования получаемой информацией. С таким информером можно сделать только две вещи: «повесить» у себя на сайте или убрать его с сайта, если он там уже размещен. Но как быть с приложениями, которым необходимо получать исходные данные f сервера метеобюро и обрабатывать их для выполнения каких-либо сложных операций (например, для графического моделирования карт с нанесением соответствующей температуры на регионы)?
Обмен между сервером и клиентом производится по стандартным протоколам Интернет, таким, например, как HTTP. Web-сервис сам описывает себя и определяет API взаимодействия с ним. при этом элементы данного API автоматически преобразуются в языковые конструкции для того языка программирования, который использует клиентское приложение. Описание Web-сервисов происходит по спецификации WSDL (Web Services Description Language — язык описания Web-сервисов). Передача самих данных от сервера к клиенту производится в формате SOAP (Simple Object Access Protocol — простой протокол доступа к объектам).
Другими словами, клиентское приложение обращается к файлу WSDL по его URL, т.е. обычным GET-методом. При этом оно получает описание методов Web-сервиса и далее может использовать их как свои (т.е. без написания дополнительного кода на стороне клиента — Web-сервис становится как бы удаленным продолжением клиентской программы).