Une introduction aux services Web - labunix.uqam.catremblay/intro-ws.pdf · Que sont les services...

Services Web

Une introduction aux services Web

Guy Tremblay

Université du Québec à Montréal (UQAM)http://www.info2.uqam.ca/~tremblay

LATECE(LAbo. sur les TEchnologies du Commerce Electronique)

http://www.latece.uqam.ca

2 février 2007 / LIRMM

Services Web

Aperçu

Définition des services Web

Description des services de base : WSDL

Description des processus : WS-BPEL

Services Web vs. composants logiciels

Travaux en cours au LATECE sur les WS

Quelques pistes à explorer

Services Web

Aperçu

Services Web

Que sont les services Web

Définition des services Web (W3C)

A Web service is a software system designed tosupport interoperable machine-to-machine interactionover a network. It has an interface described in amachine-processable format (specifically WSDL).

Other systems interact with the Web service in a manner

prescribed by its description using SOAP messages, typically

conveyed using HTTP with an XML serialization in conjunction

with other Web-related standards.

[Web Services Architecture, Feb. 2004]

Services Web

Que sont les services Web

Définition des services Web (Kadima et Monfort)

Les service web sont des applicationsautodescriptives, modulaires et faiblement coupléesqui fournissent un modéle simple de programmation etde déploiement d’applications, basé sur des normes,et s’exécutant au travers de l’infrastructure web.

[. . . ]

Services web= HTTP + SOAP + WSDL + Composants logiciels

[Les Web Services, Dunod, 2001]

Services Web

Service Oriented Architecture vs. Services Web

SOA vs. WS

“Service Oriented Architecture (SOA) is a paradigmfor organizing and utilizing distributed capabilities thatmay be under the control of different ownershipdomains.”

[OASIS, 2006]

“SOA describes an architectural style that isindependent of using a particular technology. [SOA]involves advertisement of services in some form of aregistry that clients can use to introspect, discover,hook up to, and invoke services of their choosing. ”

[Bell, 2007]

Services Web

SOA vs. WS

[OASIS, 2006]

[Bell, 2007]

Services Web

SOA vs. WS

[OASIS, 2006]

[Bell, 2007]

WS comme technologie pour SOAUDDI = Universal Description, Discovery and Integration

[H. Ben-Ameur, Séminaire Latece, UQAM, Nov. 2004]

Services Web

Niveaux de description des WS

Niveaux de description des WSI Service de base : Quelles sont les opérations exportées

par le service?

WSDL = Web Services Description Language

I Processus d’affaire = service composite : Quelles sont lesinteractions du processus avec d’autres WS = Comment leprocessus réalise-t-il sa tâche?

WS-BPEL = Web Services Business Process ExecutionLanguage = Orchestration

I Groupe de services : Comment doivent-ils collaborer pourréaliser un objectif commun (tâche complexe)?

WS-CDL = Web Services Choreography DescriptionLanguage = Chorégraphie . . . une autre fois

Services Web

par le service?

WSDL = Web Services Description LanguageI Processus d’affaire = service composite : Quelles sont les

interactions du processus avec d’autres WS = Comment leprocessus réalise-t-il sa tâche?

Services Web

par le service?

WS-CDL = Web Services Choreography DescriptionLanguage = Chorégraphie

. . . une autre fois

Services Web

par le service?

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Aperçu

Services Web

Spécification abstraite vs. concrète

Description WSDL d’un service

I WSDL = Web Service Description LanguageI Un service est caractérisé par un ou plusieurs ports ;

chaque port est typé et lié à un protocole spécifiqueI Un WS est décrit par un fichier WSDL (XML)

I Spécification abstraite (interface)

I Définitions de types de données (XSD)I Définitions de messages (opérations)I Définitions de types de port (collection d’opérations)

I Spécification concrète

I Définitions de liaisons (protocoles et format de données)I Définitions de ports (adresses)I Définitions de services

Services Web

Spécification abstraite vs. concrète

Description WSDL d’un service

I WSDL = Web Service Description LanguageI Un service est caractérisé par un ou plusieurs ports ;

chaque port est typé et lié à un protocole spécifiqueI Un WS est décrit par un fichier WSDL (XML)

I Spécification abstraite (interface)

I Définitions de types de données (XSD)I Définitions de messages (opérations)I Définitions de types de port (collection d’opérations)

I Spécification concrète

I Définitions de liaisons (protocoles et format de données)I Définitions de ports (adresses)I Définitions de services

Services Web

Spécification abtraite : structure et exemples

Spécification abstraite : Message

I Un message comporte une ou plusieurs parties (champs)I Chaque partie est caractérisée par un typeI Exemple :

</message>

</message>

Services Web

Spécification abstraite : Message

I Un message comporte une ou plusieurs parties (champs)I Chaque partie est caractérisée par un typeI Exemple :

message

name="

GetTradePriceInput

name="

tickerSymbol

" element="xsd

:string

name="

"element="xsd

:timeInstant

"/></message>

message

name="

GetTradePriceOutput

name="

result

" type="xsd

:float

"/></message>

Services Web

Spécification abstraite : Type de port

I Un type de port permet de décrire les opérations offertespar un service

I Quatre types d’opérations :I Unidirectionnelle : le service reçoit un message et ne

retourne aucune réponseI Requête/réponse : le services reçoit un message et

retourne un message en réponse, de façon synchroneI Sollicitation/réponse : le service sollicite un autre service et

reçoit une réponse en retourI Notification : le service sollicite un autre service, sans

attendre de réponse

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Exemple : Une opération pour obtenir le prix d’un item

</operation>

[... Autres opérations du port ...]</portType>

Services Web

Exemple : Une opération pour obtenir le prix d’un item

portType

name="

StockQuotePortType

operation

name="

GetTradePrice

message="

GetTradePriceInput

output

message="

GetTradePriceOutput

message="

GetTradePriceWrongInput

"/></operation>

[... Autres opérations du port ...]

</portType>

Services Web

Spécification concrète : structure et exemples

Spécification concrète : Liaison (binding)

I Spécifie le protocole utilisé ainsi que le format desmessages pour les opérations d’un type de port

I Protocoles standards : SOAP, HTTP GET/POST, MIME

I Exemple :

</operation></binding>

Services Web

I Exemple :

</operation></binding>

Services Web

I Exemple :

binding

name="StockQuoteSoapBinding"type="

StockQuotePortType

<binding style="document"transport="..."

"http://schemas.xmlsoap.org/soap/http"/><

operation

name="

GetLastTradePrice

operation soapAction="..."

"http://example.com/GetLastTradePrice"/><

> <body

use="literal"

/> </input><

output

> <body

use="literal"

/> </output></operation>

</binding>

Services Web

Spécification concrète : Port et service

I Un port spécifie l’adresse d’une liaisonI Un service est un ensemble de ports

I Plusieurs ports peuvent être associés à un même type deport, avec des liaisons ou adresses différentes

I Exemple :

<service name=" StockQuoteService "><documentation>My first service</documentation>

<addresslocation="http://example.com/stockquote" />

</port></service>

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I Exemple :

<service name=" StockQuoteService "><documentation>My first service</documentation>

<addresslocation="http://example.com/stockquote" />

</port></service>

Services Web

I Exemple :

service

name="

StockQuoteService

"><documentation>My first service</documentation>

name="

StockQuotePort

binding="StockQuoteBinding"

addresslocation="http://example.com/stockquote"

/></port>

</service>

Services Web

Aperçu

Services Web

Rôle de WS-BPEL et structure générale

WS-BPEL

I WS-BPEL = Web Services – Business Process ExecutionLanguage

I Rôle = Modéliser des processus d’affaires complexes, e.g.,avec séquences complexes d’interactions

I Ancêtres (BEA, IBM, Microsoft) :I BPEL4WS (Business Process Execution Language for Web

Services)I XLANG (XML Business Process Language)I WSFL (Web Services Flow Language)

I Deux utilisations prévues :I Processus exécutables⇒ comportement effectif d’un

processus d’affaireI Processus abstraits = “protocoles d’affaire”⇒ protocole

d’utilisation d’un processus d’affaire

Services Web

WS-BPEL

Services Web

WS-BPEL

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Principaux éléments d’une description BPEL

I Les opérations fournies aux/requises des partenaires(décrites avec WSDL)⇒ partnerLinkTypes , partnerLinks , partners

I L’état interne requis pour modéliser l’interaction et lecomportement⇒ variables , correlationSets

I Le comportement du processus (décrit de façonopérationnelle)⇒ activity

I Exemple : ordersProcess

[http://www.it.uc3m.es/jaf/verbus ]

Services Web

Exemple ordersProcess : les portTypes WSDL<portType name=" orderService ">

</operation></portType>

</operation><operation name=" schedule ">

</portType>

</portType>

Exemple ordersProcess : les portTypes WSDL

portType

name="

orderService

operation

name="

message="

OrderMessage

output

message="

InvoiceMessage

"/></operation>

</portType>

portType

name="

warehouse

operation

name="

message="

OrderMessage

output

message="

InvoiceMessage

"/></operation><

operation

name="

schedule

message="

OrderMessage

"/></operation>

</portType>

portType

name="

warehouseCallback

operation

name="

receive_not

message="

InvoiceMessage

"/></operation>

</portType>

Services Web

Structure et exemple de spécification WS-BPEL

Exemple ordersProcess : les partnerLinkTypes

<plnk: partnerLinkType name=" orderLnk "><plnk: role name=" orderService ">

<plnk: portType name="tns: orderService "/></plnk:role>

</plnk:partnerLinkType>

<plnk: partnerLinkType name=" warehouseLnk "><plnk: role name=" orderService ">

<plnk: portType name="tns: warehouseCallback "/></plnk:role><plnk: role name=" warehouseService ">

<plnk: portType name="tns: warehouse "/></plnk:role>

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Exemple ordersProcess : les partnerLinkTypes

<plnk:

partnerLinkType

name="

orderLnk

"><plnk:

name="

orderService

"><plnk:

portType

name="tns:

orderService

"/></plnk:role>

<plnk:

partnerLinkType

name="

warehouseLnk

"><plnk:

name="

orderService

"><plnk:

portType

name="tns:

warehouseCallback

"/></plnk:role><plnk:

name="

warehouseService

"><plnk:

portType

name="tns:

warehouse

"/></plnk:role>

Services Web

Exemple ordersProcess : les partnerLinks

<partnerLinks><partnerLink name=" ordering "

partnerLinkType="orderLnk"myRole="orderService" />

</partnerLinks>

Services Web

Exemple ordersProcess : les partnerLinks

<partnerLinks><

partnerLink

name="

ordering

partnerLinkType="orderLnk"myRole="orderService"

partnerLink

name="

warehouse

partnerLinkType="warehouseLnk"myRole="orderService"partnerRole="warehouseService

"/></partnerLinks>

Services Web

Exemple ordersProcess

Services Web

Exemple ordersProcess

Services Web

Description des activités

Opérations impératives typiques pour processus séquentielscommuniquants (à la CSP, CCS, Lotos, etc.)

I <assign>

I <sequence> , <flow> , <switch> , <while>

I <receive> , <reply> , <invoke>

I <pick> , <wait>

I <throw> , <compensate> , <terminate>

I <scope>

Particularité : Possible, avec les flow , de ne spécifier qu’unordre partiel d’exécution

Services Web

Description des activités

Opérations impératives typiques pour processus séquentielscommuniquants (à la CSP, CCS, Lotos, etc.)

I <assign>

I <sequence> , <flow> , <switch> , <while>

I <receive> , <reply> , <invoke>

I <pick> , <wait>

I <throw> , <compensate> , <terminate>

I <scope>

Particularité : Possible, avec les flow , de ne spécifier qu’unordre partiel d’exécution

Services Web

Exemple : activités séquentielles<sequence>

</case>

...</sequence>

Services Web

</case>

...</sequence>

Services Web

</case>

...</sequence>

Services Web

</case>

...</sequence>

Services Web

</case>

...</sequence>

Exemple : sélection non-déterministe

<pick ><onMessage portType="pt1"

partnerLink="pl1"operation="op1" variable="v1">

... activite1 ...</onMessage>

... activite2 ...</onMessage>

<onAlarm name="timeout" for="P5D">... activite ...

</onAlarm></pick>

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Aperçu

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Services Web vs. composants logiciels (à la SCL)

WS (WSDL)

I portTypeI operation (1 ou +)

I message

(1 ou 2)

I PortI Service

(1 ou +)

I Signature

Services Web

WS (WSDL)

I portType

I operation

(1 ou +)

I message (1 ou 2)

I Port

I Service

(1 ou +)

I Signature

Services Web

WS (WSDL)I portType

I operation (1 ou +)I message (1 ou 2)

SCLI Port

I Service (1 ou +)I Signature

Services Web

Services Web vs. composants logiciels (suite)

WS (BPEL)

I process

I partnerLink (1 ou +)

I portType (fourni)

(0, 1 ou +)

I portType (requis)

(0, 1 ou +)

I ComposantI Ports fournis

I Port (fourni)

(0, 1 ou +)I Ports requis

I Port (requis)

(0, 1 ou +)

Services Web

WS (BPEL)

I process

I partnerLink

(1 ou +)

I portType (fourni)(0, 1 ou +)

I portType (requis)(0, 1 ou +)

I Port (fourni)

(0, 1 ou +)I Ports requis

I Port (requis)

(0, 1 ou +)

Services Web

WS (BPEL)

I process

I partnerLink (1 ou +)I portType (fourni)

(0, 1 ou +)

I portType (requis)(0, 1 ou +)

I Port (fourni)(0, 1 ou +)

I Ports requisI Port (requis)

(0, 1 ou +)

Services Web

Aperçu

Services Web

Travaux en cours au LATECE sur les WSI Vérification de processus exécutable WS-BPEL :

I Entrées = processus BPEL + expression d’interfaceI Sortie = Le comportement du processus satisfait-il

l’expression d’interface?I Comment :

I Le processus BPEL est traduit en PromelaI L’expression d’interface est traduite en assertions de traceI SPIN est utilisé pour effectuer la vérification

I Conception d’adapateurs (processus et messages) pourles processus d’affaires en tourisme (Open Travel Alliance)

I Recherche de services basée sur la générationautomatique de composition de processus

I Heuristique pour la génération des compensations dansdes processus BPEL

Services Web

Aperçu

Services Web

Pistes possibles à explorer

I De quelle façon les stratégies et techniques proposéespour les composants peuvent-elles être utilisées pour lesservices Web?

I Comment les notions d’orchestration vs. chorégraphie desservices Web s’appliquent-elles aux composants logiciels?

I Quels sont les liens entre composants logiciels etarchitecture/design (Eden et Kazman)?

Local Non-localExtensional ImplementationIntensional Design Architecture

Services Web

Pistes possibles à explorer

I De quelle façon les stratégies et techniques proposéespour les composants peuvent-elles être utilisées pour lesservices Web?

I Comment les notions d’orchestration vs. chorégraphie desservices Web s’appliquent-elles aux composants logiciels?

I Quels sont les liens entre composants logiciels etarchitecture/design (Eden et Kazman)?

Local Non-localExtensional ImplementationIntensional Design Architecture

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Questions?

Questions? Commentaires? Remarques?

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