Главная › Услуги › Wsdl сервис. Язык описания Web-сервисов (WSDL): Эндрю Троелсен. Отправляем сложные объекты

Wsdl сервис. Язык описания Web-сервисов (WSDL): Эндрю Троелсен. Отправляем сложные объекты

Элементы расширения связывания используются для указания конкретной грамматики для входящих (3) и исходящих (4) сообщений, сообщений об ошибках (5). Также может указываться информация уровня операции (2) и уровня связывания (1).

Элемент связывания operation содержит данные для одноимённой операции связанного типа порта. Однако имя операции в общем случае не является уникальным (пример: перегрузка методов / функций — использование одинаковых имён с различными сигнатурами), потому его может быть недостаточно для однозначного определения целевой операции типа порта. В таких случаях целевая операция адресуется с помощью дополнительного задания соответствующих имён элементов wsdl:input и wsdl:output с помощью атрибута name .

Связывание должно устанавливать только один протокол.

Связывание не должно содержать информации об адресе.

Порт

Порт определяет отдельную конечную точку посредством установки адреса для связывания.

<wsdl :definitions .... >
<wsdl :service .... > *
<wsdl :port name = "nmtoken" binding = "qname" > *
<-- extensibility element (1) -->
wsdl :port >
wsdl :service >
wsdl :definitions >

Атрибут name задаёт уникальное имя среди всех портов в рамках WSDL-документа. Атрибут binding типа QName содержит ссылку на связывание (см.).

Элементы расширения (1) используются для задания адреса.

Порт не должен задавать более одного адреса.

Порт не должен содержать любую информацию связывания, отличную от адреса.

Служба

Служба объединяет вместе набор связанных портов.

<wsdl :definitions .... >
<wsdl :service name = "nmtoken" > *
<wsdl :port .... /> *
wsdl :service >
wsdl :definitions >

Атрибут name задаёт уникальное имя среди всех служб, определённых в рамках WSDL-документа.

Порты внутри службы связаны следующим образом:

Порты не взаимодействуют друг с другом (т.е. выход одного порта не является входом другого).
Если служба имеет несколько портов, которые разделяют общий тип порта, но используют разные связывания, либо имеют различные адреса, такие порты являются альтернативными. Каждый такой порт реализует логически эквивалентное поведение (в рамках ограничений транспорта и формата сообщений, накладываемых соответствующим связыванием). Это позволяет клиенту выбирать конкретный порт для обмена на основе различных критериев (поддержка транспортного протокола и т.д.).
Рассмотрев порты, можно определить поддерживаемые службой типы портов. На основе этих данных клиент может определить возможность взаимодействия с конкретной службой. Это полезно, если подразумевается связь между операциями из разных типов портов, и для выполнения определённой задачи требуется поддержка службой всех необходимых типов портов.

Это вольный, частичный, дополненный перевод документа Web Services Description Language (WSDL) 1.1 от 15 Марта 2001
Несклоняемыми написанными латиницей терминами оперировать крайне неудобно, к тому же они однозначно переводятся. Поэтому исходное имя даётся только при введении нового термина, а далее по тексту используется русский перевод.

В этой статье я расскажу о том, что такое WSDL-файл, зачем он нужен и как с ним работать.

Карта статьи

Что такое WSDL

WSDL — это язык описания веб-сервиса, имеющий структуру XML. Основное назначение WSDL-файла — это интерфейс доступа к функциям сервиса, возвращаемым типам данных; путь к серверу, обрабатывающему запросы и т.д.

Путь к wsdl-файлу обычно имеет вид http://host/services/wsdl/gbdar-v2-2.wsdl

Существует множество инструментов, библиотек, предназначенных для чтения WSDL-файла.

SoapUi

Одним из таких инструментов является soapUi (). Установив дистрибутив, предназначенный для вашей платформы, вы сможете создать новый проект командой File/New SoapUi project. В диалоге создания нового проекта оставляем включенной галочку Create sample requests

Выполнение запросов

В новом проекте будут автоматически созданы шаблоны запросов для сервиса, описание которого содержится в wsdl-файле. Слева в дереве Вы увидите перечень функций, содержащихся в WSDL-файле. Я раскрою функцию Replication. Внутри нее присутствует запрос Request1, дважды щелкнув по которому, мы увидим диалог с шаблоном запроса, вместо параметров по умолчанию будут проставлены знаки вопроса. Чтобы функция корректно выполнилась, необходимо заполнить все параметры, не помеченные тегом Optional, после чего нажать зеленый треугольник в верхнем левом углу диалога.

Если все параметры указаны верно, справа появится ответ сервиса на запрос.

SoapUi предоставляет возможность просмотра параметров WSDL-файла, для этого необходимо дважды щелкнуть по наименованию интерфейса (помечен зеленой иконкой в дереве WSDL-файла, у меня — gdbar-v2-2SOAP). В диалоговом окне вы можете найти:

Вкладка OverView — описание общих параметров WSDL, список функций и связанных с ними действий сервера
Вкладка Service Endpoints — путь к серверу и прочие параметры
WSDL Content — дерево навигации по файлу
WS-I Compliance — здесь можно создать WS-I отчет по интерфейсу

Генерация документации

SoapUi позволяет нам генерировать документацию по функциям WSDL. Для этого щелкните правой кнопкой по интерфейсу и вызовите команду Generate Documentation. В результате получим подробный мануал в html-формате.

На этом все, подписывайтесь на новые записи, оставляйте комментарии, вносите предложения по улучшению статьи.

Стандартизированное описание упрощает понимание и применение. Допустим, что вы нашли сервис, который решает необходимые вам задачи, и хотите его использовать в своих решениях. Самый простой способ получить информацию о чужой разработке и ее возможностях - взглянуть на WSDL-описание. Документы WSDL могут состоять из нескольких модулей или ссылаться на другие документы либо XML-схемы (XSD), которые описывают типы данных, используемые в веб-сервисе. Изначально было предложено несколько вариантов ведения описания, и два крупных игрока - Microsoft и IBM - познакомили со своим видением данной проблемы. Первая разработала и предложила язык SDL (Service Description Language), который был включен в состав первой версии SOAP Toolkit этой компании. IBM явила свое видение проблемы в Network NASSL (Accessible Service Specification Language), которая была реализована в SOAP4J в виде набора NASSL Toolkit . Идеи, предложенные в NASSL, вдохновили Microsoft на продолжение развития языка описания, в результате чего на свет появился SOAP Contract Language (SCL). Это решение оказалось очень эффективным, его доработали с учетом пожеланий сторонних производителей, и 15 марта 2001 года идеи превратились в спецификацию WSDL 1.1. Конечно же столько лет без изменений компьютерная область жить не может, поэтому 27 марта 2006 года появилась версия 2.0, а с 26 июня 2007 года она носит рекомендательный характер.

Справочник команд Unix/Linux

История

WSDL 1.0 (Сент. 2000) был разработан IBM , Microsoft и Ariba для описания веб-сервисов для SOAP toolkit .

WSDL 1.1, выпущен в марте 2001. Фактически это формализованный WSDL 1.0. Между этими версиями нет никаких принципиальных отличий.

WSDL 1.2 (Июнь 2003) по прежнему работает под W3C . WSDL 1.2 не поддерживается большинством вендоров SOAP.

WSDL 2.0 получил официальную поддержку W3C в июне 2007. WSDL 1.2 был переименован WSDL 2.0 поскольку имел большие отличия от предыдущей версии.

Проектирование Web-сервисов

Употребляемый автором термин Web-сервисов относится исключительно к тому виду технологии, которая состредоточена на взаимодействии. Это означает, что эта технология стандартизирована: гетерогенные системы работают только при наличии отрытых стандартов. В этом случае уместен вопрос: будут ли Web-сервисы решением вашей проблемы? Сегодня одного слова Web-сервисы уже недостаточно, чтобы говорить о солидности компании, их использующей, поэтому будет лучше, если имеются иные веские основания для их использования. Если вы контролируете оба конца канала, не исключено, что существуют более подходящие технологии. Сейчас - только заря эры открытых стандартов распределенной обработки данных. Поэтому цена поддержки Web-сервисов на этом еще несформировавшемся рынке остается высокой - это и снижение производительности, и увеличение затрат на разработку, и ухудшение защищенности. Тезис о том, что Web-сервисы являются "дружественными по отношению к брандмауэру" ("firewall friendly"), обманчив. Действительно, обычные брандмауэры оберегают корпоративные ценности от "злоумышленников", которые используют слабые места в прикладном программном обеспечении, появившиеся в результате открытия портов, на которых исполняются защищенные сервисы. С другой стороны, Web-сервисы через этих порты "выставляют" прикладное программное обеспечение.

Другими словами, они ослабляют безопасность, предоставляя посторонним лицам доступ к приложениям - именно то, чему сетевой брандмауэр должен был бы воспрепятствовать. Поэтому необходимо новое поколение брандмауэров. На рынке уже появилось несколько новых игроков, предлагающих такие продукты. Поставщики обычных брандмауэров также начинают обращать внимание на эту проблему. Но это только начало, и такая технология должна еще оправдать себя. Даже если предполагается применять Web-сервисы, необходимо помнить, что необязательно использовать SOAP . Например, автор статьи видел формы, передаваемые как аргумент запроса на удаленный вызов процедуры SOAP (SOAP-RPC). Ему также попадались формы, которые возвращались как часть ответа удаленного вызова процедуры SOAP . Он так и не смог найти дополнительную пользу от применения SOAP. Если распределенные компоненты могут разрабатываться на различных языках программирования, то для того, чтобы указать, как должны быть задействованы сервисы, необходим Язык описания интерфейсов (Interface Definition Language, IDL), нейтральный по отношению к языку программирования. У CORBA (Общая архитектура посредника запросов к объектам, Common Object Request Broker Architecture), как и у DCOM (Распределенная модель компонентных объектов, Distributed Component Object Model), такой язык есть. IDL - это контракт между инициатором на обслуживание и поставщиком, но он только собирает синтаксис. Семантика остается неосвещенной: IDL оставляет открытым вопрос о том, что делает сервис. WSDL - это IDL Web-сервисов. Он описывает, как вызывать Web-сервисы. Он также определяет ответы, которые могут быть получены как при успешном вызове, так и нет.

Спецификация WSDL жестко регламентирует формат сообщений, используемые протоколы и адрес, по которому находятся сервисы. К сожалению, даже четкое и строгое описании на WSDL не гарантирует высокое качество проектирования. Подобно всем языкам IDL, WSDL силен в синтаксисе и слаб в семантике. Однако, не стоит им пренебрегать - в конечном счете важна именно семантика, синтаксис же используется просто, чтобы ее раскрывать.

Проектирование интерфейсов

Прежде чем приступить к написанию WSDL, необходимо оговорить с заказчиками то, что Web-сервис должен делать. Следует записать случаи использования, четко определив, как этот сервис взаимодействует со своей средой. Предположим, что программа-агент (actor) с какой-либо целью вызывает Web-сервис. В этом случае, нужно создать не только сценарий "солнечного дня", который реализует поставленную задачу, но сценарий "дождливого дня", когда результат отрицательный. Какие гарантии может предложить система, что цель успешно достигнута? А когда нет? Где находится граница ответственности клиентской части и сервера? Трудно переоценить важность четкого определения требований. На этом этапа стоит задуматься о цели проекта. В чем конкретно она заключается? Какие данные необходимо получать от клиента, и что должен поставлять сервер? Совершение ошибки на этом шаге чревато большими затратами. Например, рассмотрим Web-сервис, который в качестве параметров принимает список установленных программ и величину свободного места на диске. Затем этот сервис должен вернуть список приложений, подлежащих обновлению.

В случае если места достаточно, проблем не возникает. Однако, как быть, если его недостаточно? Как выбрать продукты, для которых необходимо установить новые версии? Предполагается ли, что клиент сам удаляет старые редакции программ, чтобы освободить место для новых? Это непростые вопросы, для решения которых потребуется разрабатывать сложные алгоритмы, при реализация которых не исключены ошибки. Разумеется, ни одну систему не следует определять подобным образом. Сервер должен предоставлять список приложений, зависимости между ними и требования, которые они предъявляют к ресурсам. Решение же о том, какой пакет установить, является задачей клиента. Поэтому поручив серверу это задание, клиент ничего не выиграет, он только повысит затраты на разработку серверной части. Таким образом, необходимо проводить анализ затрат на начальном этапе. При этом можно проигнорировать технические детали - сервис можно рассматривать как черный ящик. Но нельзя пренебрегать деталями, касающимися взаимодействия между этим сервисом и его средой. Следующий шаг - проанализировать, как можно реализовать случаи использования.

Будет ли единственный интерфейс (portType в WSDL версии 1.1), обеспечивающий всю функциональность? Или несколько интерфейсов? Каждый интерфейс может быть предложен в нескольких конечных точках, но, как правило, он должен быть неделимым. То есть конечная точка должна предоставлять либо всю функциональность, либо ничего. Аналогично, интерфейс должен быть семантически последовательным. Сказанное носит рекомендательный характер и опирается на здравый смысл, хотя ничто в спецификации WSDL не препятствует иной интерпретации. Требуются ли какие-нибудь поддерживающие интерфейсы? Как и когда они должны вызываться? Какова природа этой зависимости? Пока нет стандартов, а только рекомендации о том, как обращаться с "хореографией сервисов" (service choreographies), как разрешать сервисам выполнять гиперссылки к другим сервисам. Другими словами, это неисследованная проблемная область.

WSDL (Web Services Description Language ) версии 1.1 был опубликован 15 марта 2001 года. WSDL - это формат, базирующийся на XML и использующийся для описания сетевых cервисов, при помощи сообщений, содержащих информация о том как осуществлять доступ к конкретному веб-сервису. WSDL расширяем, что позволяет описывать услуги (сервисы) и их сообщения независимо от того, какие форматы сообщений или сетевые протоколы используются для транспорта, однако, чаще всего используется WSDL 1.1 вместе с SOAP 1.1, HTTP GET/POST и MIME. Поскольку WSDL был разработан совместно с SOAP, в его разработке участвовали все те же фирмы Microsoft, Ariba и IBM. Если рассматривать документ WSDL интуитивно, то можно сказать, что он позволяет ответить на 4 вопроса :

1) что вы делаете? Ответ на этот вопрос дается в форме пригодной как для восприятия человеком так и форме воспринимаемой машиной. Ответ для чел-ка в тегах: <name />, <documentation />, для машины - <message />, <pointType >

2) на каком языке вы разговариваете? (какие типы вы используете?)Ответ в теге: <types />

3) как я буду с вами общаться? (как клиент будет обращаться к веб-службе?):HTTP или SMTP. Ответ находится в <binding />

4) где мне вас найти? (где я могу найти эту веб-службу или какой у нее URL?). Ответ находится: <service />

Структура:

Каждый документ WSDL можно разбить на три логические части:

1. определение типов данных - определение вида отправляемых и получаемых сервисом XML сообщений

2. абстрактные операции - список операций, которые могут быть выполнены с сообщениями

3. связывание сервисов - способ, которым сообщение будет доставлено

Документы WSDL можно создавать вручную, однако строгая формализация языка WSDL позволяет автоматизировать процесс написания WSDL -документов. Многие интсрументальные средства создания Web-служб содержат утилиты, которые автоматичеки создают WSDL -файлы, описывающие готовые Web-службы. Например средство создания Web-служб Apache Axis содержит в своем составе класс Java2WSDL , создающий WSDL -файл по классу или интерфейсу Java, описывающему Web-службу. Пакет IBM WSTK, в состав которого входит Axis , содержит утилиту java2wsdl , создающую и запускающую объект из этого класса. Она работает из командной строки.

Элементы WSDL-документа

Опишем наиболее часто употребляемые теги WSDL:

Тег – это корневой тег всех WSDL-документов. Он определяет несколько пространств имен:

1)target Name space – это пространство имен нашей веб-службы

2)xmlns – стандартное пространство имен документа WSDL

3)xmlns: SOAP_ENC – пространство имен используемое для описания кодировки SOAP

4)xmlns: impl и intf – пространство имен реализации и определения нашей веб-службы

· Документ для определения веб-службы

· Документ для реализации веб-службы

Для простоты, как правило, используют 1 файл, который содержит всю информацию

Элемент - предоставляет информацию о данных, которые передаются от одной конечной точки к другой.

Для описания вызова RPC необходимо создать входной сообщение и выходное сообщение.

В рамках этого элемента можно указать параметры метода с помощью элемента

Элемент описывает и определяет операции или методы поддерживаемые веб-службой

Операции могут иметь входные сообщения, а также сообщения об ошибках.

Элемент - описывает, как операции определенные в типе порта будут передаваться по сети. Т.к. элемент использует тип порта, то он должен указывать тип определенный где-то ранее в документе.

Элемент - указывает где найти веб службу

Элемент import . Очень часто элемент service выделяется в свой wsdl документ из соображений практичности.

Для того, чтобы позволить собрать из нескольких wsdl документов один используется элемент import. Он позволяет включать один wsdl документ в другой.

Элемент types позволяет указать типы передаваемых данных если они не являются стандартными.

WSDL поддерживает 4 режима операций:

· операции типа one-way или односторонние операции. Сообщение посылается конечной точке службы. В этом случае операция описывается только одним входным сообщением.

· Request-Response – режим запрос-ответ. Этот режим операции является наиболее общим. В этом режиме описание операции содержит входное и выходное сообщение и необязательное сообщение об ошибке.

· Операция типа требование-ответ. В этом режиме конечной точкой является клиент другой конечной точки. Формат операции похож на режим запрос-ответ, но выходные данные перечисляются перед входными данными.

· Операция уведомление. Этот режим – еще одна версия примитива односторонней передачи, в которой конечная точка посылает сообщение а не получает его. Операция содержит только выходное сообщение.

Как WSDL 1.1 определяет Web-сервисы, и как создать модели на языке Java для верификации и преобразования WSDL-документов

Серия контента:

Об этом цикле статей

Web-сервисы ― важная функция технологии Java™ в корпоративных вычислениях. В этом цикле статей консультант по XML и Web-сервисам Денис Сосновский рассказывает об основных структурах и технологиях, ценных для Java-разработчиков, использующих Web-сервисы. Следите за статьями цикла, чтобы быть в курсе последних разработок в данной области и знать, как применить их в своих собственных проектах.

Web-сервисы для корпоративных приложений в значительной степени зависят от использования определений сервисов. Определения сервисов описывают основное соглашение между поставщиком услуг и любым потенциальным потребителем, детализируя типы функций, предоставляемых сервисом, и сообщения в рамках каждой функции. Поставщики и потребители свободны в выборе способа реализации своих объектов обмена в той мере, в какой фактические сообщения, которые они посылают, соответствуют определению сервиса. Использование определения сервиса с описанием способа обмена XML-сообщениями ― это то, что отличает Web-сервисы от более ранних технологий распределенного программирования.

Предлагались различные методы определения Web-сервисов, но наиболее широко используемым подходом остается WSDL 1.1. WSDL 1.1 имеет некоторые недостатки, в том числе чрезмерно сложную структуру, которая затрудняет его чтение для непосвященных. Он страдает также от отсутствия авторитетного формального определения, что привело к последовательным «уточнениям», которые заполняют некоторые пробелы в исходном документе спецификации. В результате стеки Web-сервисов стараются обрабатывать документы WSDL 1.1 как можно более гибко. Эта гибкость может усилить путаницу в понимании WSDL 1.1, так как разработчики видят широкий спектр WSDL-структур без каких-либо указаний на то, какой подход предпочтительнее.

В этой статье мы покажем, как разобрать документы WSDL 1.1, и рассмотрим первые части модели Java для проверки WSDL-документов и их преобразования в стандартную форму.

Разбор WSDL 1.1

Используемые пространства имен

В этой статье используются:

префикс wsdl для представления пространства имен WSDL 1.1 http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/ ;
префикс soap для пространства имен http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/ , используемого расширением SOAP 1.1 для WSDL 1.1;
префикс xs для пространства имен http://www.w3.org/2001/XMLSchema , используемого для определений XML-схемы.

Редакция 1.1 WSDL, опубликованная в начале 2001 года, технически заменена рекомендациями W3C WSDL 2.0, опубликованными в 2007 году. WSDL 2.0 предлагает более четкую структуру, чем WSDL 1.1, наряду с большей гибкостью. Но WSDL 2.0 страдает от проблемы курицы и яйца: WSDL 2.0 не используется широко, потому что не поддерживается широко, а так как он широко не используется, у разработчиков стеков Web-сервисов мало стимулов его поддерживать. Несмотря на все его недостатки, для большинства целей WSDL 1.1 достаточно хорош.

Оригинальная спецификация WSDL 1.1 была неточной в отношении количества используемых функций. Так как в центре внимания WSDL была работа с определениями служб SOAP, он включал также поддержку функций SOAP (таких как кодирование rpc), которые позднее оказались нежелательными. Организация Web Services Interoperability Organization (WS-I) решила эти проблемы в Базовом профиле (BP), который содержит практические рекомендации по Web-сервисам с использованием SOAP и WSDL. BP 1.0 был утвержден в 2004 году, а в 2006 году вышла редакция BP 1.1. В этой статье рассматривается WSDL 1.1 на базе рекомендаций BP WS-I и не затрагиваются фактически устаревшие функции, такие как кодирование rpc для SOAP.

Предполагается, что структура XML-документов задается определениями XML-схемы. В первоначальную спецификацию WSDL 1.1 входит описание схемы, но эта схема в нескольких отношениях не соответствует текстовым описаниям. Позже это было исправлено в модифицированной версии схемы, но документ WSDL 1.1 не был отредактирован с учетом этого изменения. Затем группа BP WS-I решила внести еще больше изменений в схему WSDL и создала то, что преподносится как практические рекомендации к этой скользкой схеме. Документы, написанные для одной версии схемы, как правило, не совместимы с другими версиями (несмотря на то, что используется одно и то же пространство имен), но к счастью, большинство инструментов Web-сервисов в основном игнорирует схему и принимает все, что выглядит разумным. (См. ссылки на многие схемы WSDL в разделе ).

Даже версия BP WS-I схемы WSDL 1.1 не очень помогает гарантировать соответствие спецификации документов WSDL 1.1. Схема не отражает всех ограничений BP WS-I, особенно в отношении порядка следования компонентов. Кроме того, XML-схема не способна обработать многие типы легко устанавливаемых ограничений в документах (такие как альтернативные атрибуты или необходимые дополнительные элементы из отдельной схемы). Поэтому проверка соответствия документа WSDL 1.1 спецификации WSDL 1.1 (с поправками, внесенными BP WS-I) включает в себя гораздо больше, чем просто выполнение валидации XML-схемы. Мы еще вернемся к данной теме в этой статье. Но сначала рассмотрим структуру описаний сервиса WSDL 1.1.

Компоненты описания

В документах WSDL 1.1 используется фиксированный корневой элемент с удобным названием . В пределах этого корневого элемента в пространстве имен WSDL 1.1 определены один «пассивный» дочерний элемент (просто ссылка на отдельные документы WSDL 1.1) и пять «активных» дочерних элементов (которые собственно и составляют описание сервиса):

ссылается на отдельный документ WSDL 1.1 с описаниями, подлежащими включению в этот документ;
определяет типы XML или элементы, используемые для обмена сообщениями;
определяет фактическое сообщение с точки зрения типов или элементов XML;
определяет абстрактный набор операций, осуществленных сервисом;
определяет фактическую реализацию с помощью конкретных протоколов и форматов;
определяет сервис в целом, как правило, включая один или несколько элементов с информацией доступа для элементов .

Существует также элемент , который может использоваться для целей документирования, как первый дочерний элемент , а также первый дочерний элемент любого из вышеуказанных элементов.

Для полного описания сервиса, как правило, требуется, по крайней мере, один элемент каждого из этих типов, за исключением , но не обязательно, чтобы все они находились в одном и том же документе. Для сборки полного описания WSDL из нескольких документов можно использовать , что позволяет подразделять описания для нужд организации. Например, первые три элемента описания ( , и ) вместе составляют полное описание интерфейса сервиса (возможно, определенного группой архитектуры), так что их имеет смысл держать отдельно от ориентированных на реализацию элементов и . Все крупные стеки Web-сервисов поддерживают разделение описаний на несколько WSDL-документов.

В листингах 1 и показан пример описания сервиса WSDL, разбитого на два WSDL-документа, так что компоненты описания интерфейса содержится в файле BookServerInterface.wsdl, а компоненты реализации ― в файле BookServerImpl.wsdl. В листинге 1 показан BookServerInterface.wsdl.

Листинг 1. BookServerInterface.wsdl

Book service interface definition. ... ... Book service implementation. This creates an initial library of books when the class is loaded, then supports method calls to access the library information (including adding new books). Get the book with a particular ISBN. ... Add a new book.

В листинге 2 показан BookServerImpl.wsdl. Элемент в начале импортирует описание интерфейса BookServerInterface.wsdl.

Листинг 2. BookServerImpl.wsdl

Definition of actual book service implementation. ...

Помимо определений элементов (и атрибутов) в пространстве имен WSDL 1.1, WSDL 1.1 определяет также дополнительные элементы. Они предназначены для заполнения конкретных ячеек в описаниях сервисов WSDL 1.1 для передачи дополнительной информации, необходимой для конкретного типа сервисов. Единственные дополнительные элементы WSDL 1.1, которые все еще широко используются, это привязки для SOAP 1.1 (они представлены в , в элементах и ), которые были определены в первоначальной спецификации WSDL 1.1, и для SOAP 1.2, определенные отдельной спецификацией в 2006 году.

Детали компонентов

Элемент содержит все определения XML, используемые для сообщений, в виде одного или нескольких элементов . (WSDL допускает альтернативы XML-схеме для этих определений, но большинство стеков поддерживает только XML-схемы). Если нужно, элементы могут использовать или для включения других схем, внешних по отношению к WSDL (а также ссылаться на отдельные схемы внутри одного и того же WSDL).

Поскольку один элемент может содержать любое количество определений схемы, нет никаких причин использовать в документе WSDL более одного элемента . В элемент находится в верхней части BookServerInterface.wsdl.

Помимо и , всем компонентам верхнего уровня документа WSDL присвоены отдельные имена с использованием обязательного атрибута name . При использовании атрибута targetNamespace в корневом элементе документа (что обычно лучше всего), имена этих компонентов определены в этом целевом пространстве имен. Это означает, что при определении имени достаточно присвоить простую, или «локальную», часть имени, но ссылки на этот компонент должны уточнять имя с помощью префикса пространства имен или с помощью пространства имен по умолчанию. На рисунке 1 показаны наиболее важные связи между компонентами WSDL, причем сплошные линии соответствуют ссылкам по полному имени, а пунктирные ― по имени, используемому для идентификации без уточнения пространства имен.

Рисунок 1. Связи между компонентами WSDL

Сообщения, представленные элементами , расположены в ядре описаний сервисов WSDL. Элементы - это описания XML-данных, передаваемых между клиентом и поставщиком услуг. Каждый элемент содержит ноль или более (обычно один) дочерних элементов . Для каждого элемента part требуется собственный атрибут name (уникальный в пределах ) и один из атрибутов element или type , ссылающийся на определение схемы XML-данных. Несколько элементов показаны в , после элемента в BookServerInterface.wsdl.

Элементы определяют абстрактный интерфейс сервиса в части сообщений, передаваемых сервису и принимаемых от него. Элементы содержат любое количество дочерних элементов . Каждому дочернему элементу требуется собственный атрибут name (BP WS-I требует, чтобы он был уникальным в пределах ), и в нем содержится один или несколько дочерних элементов, описывающих сообщения, используемые операцией. Дочерние элементы бывают трех типов, соответствующих разным способам использования:

: данные, отправляемые клиентом поставщику услуг в качестве входных данных для операции;
: данные, возвращаемые клиенту поставщиком услуг как результат операции;
: данные, возвращаемые клиенту поставщиком услуг при возникновении ошибки в процессе обработки.

WSDL 1.1 определяет несколько шаблонов взаимодействия между клиентом и поставщиком услуг, представленных различными последовательностями дочерних элементов и , но не все модели достаточно хорошо определены, чтобы их можно было реализовать. BP WS-I допускает всего две модели: операций типа запрос-ответ, где за следует , и односторонние операции, содержащие только . В случае операций типа запрос-ответ (на сегодняшний день наиболее распространенный тип) за элементами и может следовать любое количество элементов .

Каждый элемент , или ссылается на описание сообщения посредством обязательного атрибута message . Это ссылка с уточнением пространства имен, поэтому она обычно требует добавления префикса. Примеры можно увидеть в : например, когда элемент используется в описании операции getBook . (Префикс tns служит определением корневого элемента с тем же пространством имен URI, что и у атрибута targetNamespace .)

Во многих отношениях можно считать логическим эквивалентом интерфейса Java, так что элементы эквивалентны методам, элементы - параметрам методов, элементы - результатам методов, а элементы - проверяемым исключениям. Эти соответствия используются при генерировании кода Java из WSDL, как и в большинстве инструментов, создающих WSDL из существующего кода Java.

Сравнение SOAP 1.1 и 1.2

SOAP 1.1 широко используется для Web-сервисов с момента опубликования спецификации в 2000 году. Версия SOAP 1.2 разработана при более широкой поддержке отрасли через W3C и опубликована в качестве официального стандарта W3C в 2007 году. SOAP 1.2 лучше документирована и чище, чем SOAP 1.1, причем некоторые уродливые аспекты 1.1 хирургически удалены. Несмотря на эту очищенную структуру, для большинства Web-сервисов практических различий между ними немного. Вероятно, наиболее существенная особенность SOAP 1.2 заключается в том, что это единственный официально поддерживаемый способ использования расширенной поддержки SOAP-вложений XML-binary Optimized Packaging (XOP) и SOAP Message Transmission Optimization Mechanism (MTOM). В цикле Web-сервисы Java я до сих пор использовал SOAP 1.1, потому что некоторые старые стеки не поддерживают SOAP 1.2, но для разработки новых Web-сервисов 1.2, вероятно, является лучшим выбором.

Элементы представляют собой экземпляр абстрактного интерфейса, определенного , который виден в в начале BookServerImpl.wsdl. Атрибут type содержит полное имя типа порта, реализованного в привязке.

Дочерние элементы содержат подробную информацию о способе реализации типа порта. Дочерние элементы из пространства имен WSDL соответствуют элементам и должны использовать то же значение name – а не ссылки с уточнением пространства имен, как в случае . эта связь показана пунктирными линиями на уровне . Та же связь по имени относится и к дочерним элементам / / элементов . Несмотря на такое повторное использование одних и тех же имен элементов, содержание этих элементов значительно различается, когда это дочерние элементы , а не элемента .

Расширения, определяемые WSDL, вступают в игру в . Дочерний элемент используется в определении сервиса SOAP (единственный тип сервиса, допускаемый BP WS-I, хотя WSDL 1.1 допускает еще и привязки HTTP). Этот элемент использует обязательный атрибут transport для определения вида транспорта, используемого привязкой. (HTTP, как видно из значения http://schemas.xmlsoap.org/soap/http в , - это единственный выбор, разрешенный ВР WS-I.) Необязательный атрибут style позволяет выбирать между стилями rpc и document для представления XML-данных (наиболее распространенное значение document соответствует сообщениям с использованием элементов определения схемы, а не типа).

Внутри каждого дочернего элемента элемента элемент может использоваться для указания значения SOAPAction с целью идентификации запросов вызова этой операции (и потенциально также для переопределения выбора стиля document или rpc, указанного элементом , хотя BP WS-I запрещает такое использование). Каждый дочерний элемент / / содержит другой дополнительный элемент, который в всегда является элементом (указывающим, что данные сообщения передаются в теле сообщения SOAP – данные и даже ошибки можно передавать также в заголовках SOAP, хотя я не рекомендую это) для или , или его эквивалент , используемый с .

Последним компонентом описания сервиса WSDL является элемент , который состоит из группы элементов . Каждый элемент связывает адрес доступа с . Адрес доступа содержится во вложенном дополнительном элементе .

Работа с WSDL

Не удивительно, что при всех вариациях схем и правил для документов WSDL 1.1 многие документы не соответствуют практическим рекомендациям BP WS-I. Поддержка всеми стеками Web-сервисов многих отклонений от практических рекомендаций помогла увековечить использование устаревших или неправильных конструкций, что привело к распространению дурной практики по всей отрасли. И я определенно не застрахован от этой инфекции – просматривая WSDL-документы, которые я приводил в качестве примеров кода для этого цикла, я к своему удивлению обнаружил, что ни один из них не является полностью корректным.

Так что когда я решил написать эту статью, я подумал, что было бы хорошо включить в нее инструмент, с помощью которого можно проверять WSDL-документы на соответствие практическим рекомендациям. Казалось бы, отсюда всего один шаг до преобразования WSDL-документов в правильную форму, при условии, что оригинальный WSDL свободен от ошибок. Но работы оказалось значительно больше, чем я первоначально планировал, и полную информацию об этой модели я включу в следующие две статьи этого цикла.

Для работы с WSDL-документами на языке Java построено множество различных моделей, в том числе широко используемый язык описания Web-сервисов для Java Toolkit (WSDL4J), который представляет собой эталонную реализацию JSR 110 (см. раздел ). Ни одна из этих моделей не соответствует тому, что я собирался сделать, ввиду двоякой постановки задачи: во-первых, чтение WSDL-документов в любой полуразумной форме и сообщение об ошибках и отклонениях от практических рекомендаций, и во-вторых, написание безошибочных WSDL-документов, переформатированных в форму, соответствующую практическим рекомендациям. WSDL4J, например, не сохраняет порядок вводимых элементов, так чтобы можно было сообщать о проблемах порядка их следования, и не обрабатывает определения схемы, так что его нельзя напрямую использовать для проверки ссылок из элементов . Так что мне пришлось выбирать между более реалистичной постановкой задачи и написанием своей собственной модели. Естественно, я решил написать собственную модель.

Модель WSDL

Валидация и верификация

В этой статье я использую термин верификация для обозначения проверки правильности WSDL-документа, потому что альтернативный термин валидация , обычно используемый для XML-документов, означает проверку документов на соответствие определению схемы.

Ранее я уже частично реализовал модель WSDL для использования с привязкой данных JiBX в рамках проекта JiBX/WS. Эта модель предназначена только для вывода и включает относительно небольшое число классов, которые в некоторых случаях объединяют данные из вложенных элементов структуры WSDL XML ( в сочетании с одним дочерним элементом , , и внутри в сочетании с элементом или и т.д.). Эта компактная структура классов облегчила построение подмножества WSDL-документов, поддерживаемых структурой, но когда я стал рассматривать возможность создания инструмента верификации и реструктуризации на базе этой модели, я понял, что модель для поддержки ввода, возможно, плохо структурированного WSDL должна быть ближе к XML-представлению.

Еще один вариант ― генерирование кода из схемы BP WS-I для WSDL 1.1. Увидев это, я понял, что простое использование созданных классов напрямую приведет к путанице, так как схема включает избыточные типы, а также некоторые неудобные конструкции, которые используются для представления различных моделей обмена сообщениями (некоторые из которых затем были запрещены текстом BP WS-I).

Так что в конечном итоге я составил классы вручную, хотя результат оказался почти таким же, как если бы я начал с кода, сгенерированного из схемы, и просто сократил ненужное дублирование и сложность. Привязка данных JiBX поддерживает несколько связей с одними и теми же классами, так что мне удалось создать привязку ввода для обработки всего спектра вариантов, допускаемых любой версией WSDL 1.1, хотя настройка привязки выхода для вывода WSDL была только в форме, соответствующей практическим рекомендациям.

В листинге 3 показана часть класса Definitions , соответствующая корневому элементу .

Листинг 3. Класс Definitions (частично)

public class Definitions extends ElementBase { /** Перечисление дочерних элементов в ожидаемом порядке. */ static enum AddState { invalid, imports, types, message, portType, binding, service }; /** Список разрешенных имен атрибутов. */ public static final StringArray s_allowedAttributes = new StringArray(new String { "name", "targetNamespace" }); /** Валидация используемого контекста. */ private ValidationContext m_validationContext; /** Текущее состояние (используется для проверки порядка, в котором добавляются*/ /** дочерние элементы). */ private AddState m_state; /** Имя этого определения. */ private String m_name; /** Целевое пространство имен WSDL. */ private String m_targetNamespace; /** Список всех импортируемых дочерних элементов. */ private List m_imports = new ArrayList(); /** Список всех типов дочерних элементов. */ private List m_types = new ArrayList(); /** Список всех сообщений дочерних элементов. */ private List m_messages = new ArrayList(); /** Список всех дочерних элементов portType. */ private ListM_portTypes = new ArrayList(); /** Список всех привязок дочерних элементов. */ private List m_bindings = new ArrayList(); /** Список всех сервисов дочерних элементов. */ private List m_services = new ArrayList m_nameMessageMap = new HashMap(); /** Отображение квалифицированного имени на тип порта в этом определении. */ private Map m_namePortTypeMap = new HashMap(); /** Отображение квалифицированного имени на сообщение в этом определении. */ private Map m_nameBindingMap = new HashMap(); /** Отображение квалифицированного имени на сервис в этом определении. */ private Map m_nameServiceMap = new HashMap(); ... /** * Проверка переходных состояний между различными типами дочерних элементов. * Если элементы не находятся в ожидаемом порядке, * для отчета отмечается первый элемент вне ожидаемого порядка. * @param state new add state * @param comp element component */ private void checkAdd(AddState state, ElementBase comp) { if (m_state != state) { if (m_state == null || (m_state != AddState.invalid && state.ordinal() > m_state.ordinal())) { // переход к другому типу дочерних элементов m_state = state; } else if (state.ordinal() < m_state.ordinal()) { // отчет о дочерних элементах вне ожидаемого порядка m_validationContext.addWarning ("Child element of wsdl:definitions out of order", comp); m_state = AddState.invalid; } } } ... /** * Добавление немаршаллизированного дочернего элемента wsdl:message. * Здесь же сообщение индексируется по имени для доступа с целью валидации. * * @param child */ public void addMessage(Message child) { checkAdd(AddState.message, child); m_messages.add(child); addName(child.getName(), child, m_nameMessageMap); } ...

Организация данных дочерних элементов в показывает, каким образом модель поддерживает как общую форму ввода, так и форму вывода в соответствии с практическими рекомендациями. Вместо единого списка дочерних элементов всех типов, используются отдельные списки для каждого типа. Привязка ввода JiBX обрабатывает дочерние элементы как неупорядоченный набор, вызывая специфический для данного типа элементов set-метод всякий раз, когда дочерний элемент находится не на своем месте. Вместо того чтобы заменять какое-либо из предшествующий значений, set-метод добавляет экземпляр в типизированный список, как видно из set-метода addMessage() , который используется для дочерних элементов . Каждый set-метод запускает также проверку состояния для отлова неупорядоченных элементов.

В любом из элементов WSDL разрешены дополнительные атрибуты и элементы (как правило, все атрибуты или элементы, которые не используют пространство имен WSDL 1.1). Примером таких дополнительных элементов служат конфигурации WS-Policy, встроенные в WSDL-документы из предыдущих статей данного цикла, как и ссылки на фактические политики. Лучше всего, чтобы эти дополнительные элементы предшествовали любым дочерним элементам из пространства имен WSDL 1.1, и именно так они обрабатываются в привязке вывода. Привязка ввода обрабатывает дополнительные элементы и атрибуты с помощью кода базового класса из классов элементов WSDL, не показанного в , и позволяет элементам следовать в любом порядке (генерируя предупреждение, если они следуют за элементом из пространства имен WSDL 1.1).

Модель обрабатывает известные элементы, используя отдельные привязки для каждого дополнительного пространства имен, каждая из которых имеет свой собственный набор классов. Я рассмотрю обработку этих дополнительных элементов более подробно в следующем выпуске Web-вервисов Java , где будет подробнее представлен и исходный код.

Верификация модели

Некоторая базовая верификация данных WSDL выполняется по мере добавления немаршаллизованных объектов, соответствующих элементам, в древовидную структуру WSDL-документа, как показано в коде addMessage() в конце . Этот код использует метод checkAdd() для проверки порядка следования дочерних элементов и метод addName() для проверки того, что представлено допустимое имя (текст соответствует типу схемы NCName и значение уникально в пределах типа элемента), и отображения имени на объект. Но это только проверка самой основной информации для отдельного элемента; для проверки других свойств каждого элемента и взаимосвязей между элементами необходим дополнительный код верификации.

JiBX позволяет вызывать обработчики пользовательских расширений в рамках процесса маршаллинга и демаршаллинга. Для исполнения логики верификации модель WSDL использует один из таких дополнительных обработчиков, метод post-set. Метод post-set вызывается после завершения демаршаллинга связанного объекта, так что это часто хороший способ выполнения проверок типа верификации объектов. В случае проверки WSDL простейший подход – это выполнение всей верификации объектов из одного метода post-set для корневого элемента . Такой подход позволяет избежать проблем прямых ссылок на компоненты WSDL-документа, когда компоненты не следуют в ожидаемом порядке.

Другие дополнения

В этой статье изложены основы структуры и использования WSDL и введение в модель данных Java для WSDL, предназначенную для поддержки верификации WSDL-документов и их преобразования в форму, соответствующую практическим рекомендациям.

Следующая статья продолжит эту тему, рассматривая проблемы, часто встречающиеся при написании утверждений WS-Policy и WS-SecurityPolicy. Кроме того, в ней будет более подробно рассмотрена модель WSDL и процесс верификации, в том числе расширение модели с включением утверждений WS-Policy/WS-SecurityPolicy, встроенных в WSDL.