Web Services Description Language

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Die Web Services Description Language (WSDL) definiert eine plattform-, programmiersprachen- und protokollunabhängige XML-Spezifikation zur Beschreibung von Netzwerkdiensten (Web Services) zum Austausch von Nachrichten.

Inhaltsverzeichnis

1 Inhalte
- 1.1 Beschreibungselemente
2 Anwendung
3 Anwendungsbeispiel
4 Entwicklungsstand
5 Erweiterungen und Abgrenzung zu anderen Entwicklungen
6 Siehe auch
7 Weblinks

[Bearbeiten] Inhalte

WSDL (gesprochen wie englisch wiz-dull) ist eine Metasprache, mit deren Hilfe die angebotenen Funktionen, Daten, Datentypen und Austauschprotokolle eines Web Service beschrieben werden können. Es werden im Wesentlichen die Operationen definiert, die von außen zugänglich sind, sowie die Parameter und Rückgabewerte dieser Operationen. Im einzelnen beinhaltet ein WSDL-Dokument funktionelle Angaben zu:

der Schnittstelle
Zugangsprotokoll und Details zum Deployment
Alle notwendigen Informationen zum Zugriff auf den Service, in maschinenlesbarem Format

Nicht enthalten sind hingegen:

Quality-of-Service-Informationen
Taxonomien/Ontologien zur semantischen Einordnung des Service

[Bearbeiten] Beschreibungselemente

Services werden durch sechs XML-Hauptelemente definiert:

Datentypen (types)

Definition der Datentypen, die zum Austausch der messages benutzt werden

Nachrichten (message)

Abstrakte Definitionen der übertragenen Daten, bestehen aus mehreren logischen Teilen, von denen jedes mit einer Definition innerhalb eines Datentypsystems verknüpft ist.

Port-Typen (portType)

Eine Menge von abstrakten Arbeitsschritten (vier Typen von ausgetauschten Nachrichten):

One-way: Der Service bekommt eine Input-Message vom Client.
Request-response: Der Service bekommt einen Request (Input-Message) vom Client und sendet eine Antwort (Output-Message).
Solicit-response: Der Service sendet eine Message und erwartet eine Antwort vom Client.
Notification: Der Server sendet eine Output-Message.

Bindung (binding): Bestimmt das konkrete Protokoll und Datenformat für die Arbeitsschritte und Nachrichten, die durch einen bestimmten Port-Typ gegeben sind.
Ports (port): Spezifiziert eine Adresse für eine Bindung, also eine Kommunikationsschnittstelle, üblicherweise ein URI
Services (service): Fassen eine Menge von verwandten Ports zusammen

Zudem werden diese sechs Hauptelemente in die Gruppe der abstrakten und konkreten Definitionen eingeteilt.

Abstrakte Definitionen:

Types
Messages
PortTypes

Konkrete Definitionen:

Bindings
Services

Die Definition von konkreten Inhalten unterscheidet WSDL von den bestehenden Schnittstellenbeschreibungssprachen wie IDL. Diese hatten die Schnittstellen bisher nur abstrakt beschrieben.

[Bearbeiten] Anwendung

WSDL wird häufig in Kombination mit SOAP und dem XML-Schema verwendet, um Web Services im Internet anzubieten. Ein Client, der einen Webservice aufruft, kann WSDL lesen, um zu bestimmen, welche Funktionen auf dem Server verfügbar sind. Alle verwendeten speziellen Datentypen sind in der WSDL-Datei in XML-Form eingebunden. Der Client kann nun SOAP verwenden, um eine in WSDL gelistete Funktion letztlich aufzurufen.

[Bearbeiten] Anwendungsbeispiel

Anhand eines Beispiels soll verdeutlicht werden, wie die einzelnen Abschnitte eines WSDL-Dokuments miteinander verknüpft sind. In diesem Beispiel wird ein Service implementiert, der nach Erhalt eines Aktiennamens den aktuellen Handelswert dieser Aktie zurückgibt.

<definitions name="StockQuote" 
         targetNamespace="http://example.com/stockquote.wsdl"
         xmlns:tns="http://example.com/stockquote.wsdl"
         xmlns:xsd1="http://example.com/stockquote.xsd"
         xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/"
         xmlns="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/">

   <types>
      <schema targetNamespace="http://example.com/stockquote.xsd"
             xmlns="http://www.w3.org/2000/10/XMLSchema">
          <element name="TradePriceRequest">
             <complexType>
                 <all>
                     <element name="tickerSymbol" type="string"/>
                 </all>
             </complexType>
          </element>
          <element name="TradePrice">
             <complexType>
                 <all>
                     <element name="price" type="float"/>
                 </all>
             </complexType>
          </element>
      </schema>
   </types>

   <message name="GetLastTradePriceInput">
       <part name="body" element="xsd1:TradePriceRequest"/>
   </message>

   <message name="GetLastTradePriceOutput">
       <part name="body" element="xsd1:TradePrice"/>
   </message>

   <portType name="StockQuotePortType">
       <operation name="GetLastTradePrice">
          <input message="tns:GetLastTradePriceInput"/>
          <output message="tns:GetLastTradePriceOutput"/>
       </operation>
   </portType>

   <binding name="StockQuoteSoapBinding" type="tns:StockQuotePortType">
       <soap:binding style="document" transport="http://schemas.xmlsoap.org/soap/http"/>
       <operation name="GetLastTradePrice">
          <soap:operation soapAction="http://example.com/GetLastTradePrice"/>
          <input>
              <soap:body use="literal"/>
          </input>
          <output>
              <soap:body use="literal"/>
          </output>
       </operation>
   </binding>

   <service name="StockQuoteService">
       <documentation>My first service</documentation>
       <port name="StockQuotePort" binding="tns:StockQuoteSoapBinding">
          <soap:address location="http://example.com/stockquote"/>
       </port>
   </service>

</definitions>

Erläuterung

Durch das Element <operation> innerhalb <portType> wird eine Funktion "GetLastTradePrice" definiert, die einen Input bekommt und einen Output zurückgibt. Der Input ist der Name der Aktie, der Output damit der Wert der Aktie. Die Reihenfolge der <input>- und <output>-Elemente legt fest, dass diese Operation eine Request-Response-Operation werden soll. Ändert man die Reihenfolge (z.B. Zuerst <output> dann <input>) oder lässt man eines der beiden Elemente ganz weg, dann ändert sich auch das "Message Exchange Pattern". Dies ermöglicht z.B. auch Operationen zu definieren, die nur einen Request abgeben und nicht auf eine Response warten.

Als Programmierer muss man noch festlegen, welche Parameter die Eingabe und die Ausgabe erwarten. Dies geschieht durch das <message>-Element. In unserem Beispiel wird bei der Operation "GetLastTradePrice" im <input>-Tag auf die Message "GetLastTradePriceInput" verwiesen.

Im <message>-Element werden einzelne Parameter zu einer Gruppe zusammengefasst, so dass diese für mehrere Operationen zur Verfügung stehen. In unserem Beispiel hat das Message-Element "GetLastTradePriceInput" nur einen Parameter <part>, der vom Typ "TradePriceRequest" ist. Die Operation "GetLastTradePrice" braucht deshalb nur einen Parameter. Wäre innerhalb von Message "GetLastTradePriceInput" z.B. ein weiterer Parameter für Börse definiert, würde unsere Operation dementsprechend 2 Parameter benötigen. Wie bei einer Funktion kann man auch den Eintrag dieser Parameter mit use="required" erzwingen oder mit use="optional" optional handhaben.

Nun müssen die Typen (String, Integer, eigener Typ) für die Parameter definiert werden. Die Typen werden gesondert innerhalb der <type>..</type>-Tags definiert. Dabei können gemäß XSD komplexe und einfache Datentypen definiert werden. "TradePriceRequest" ist hier ein komplexer Datentyp, der einen String erwartet. Vermutlich hat man hier aus Erweiterungsaspekten einen komplexen Typ definiert, da hier auch ein einfacher Datentyp String genügt hätte.

Zwischen <binding>..</binding> wird das Nachrichtenformat und das Protokoll definiert. Das Protokoll wird im Attribut "transport" festgelegt, was in unserem Beispiel HTTP ist. Außerdem kann noch festgelegt werden, ob die Nachricht im "rpc style" oder "document style" verschickt werden soll und wie die Eingabe und Ausgabe zu kodieren ist. Beim "document style" werden nur Daten an den zuständigen Service gesendet, während beim "rpc style" eine bestimmte Methode samt ihrer Parameter gesendet wird, die am Endpunkt aufgerufen werden soll.

Im Element <Service> wird ein Endpunkt ("Port") mittels eines "bindings" an unsere Operationen gebunden und die Adresse festgelegt, mit der man diesen "port" erreichen kann.

[Bearbeiten] Entwicklungsstand

Am 15. März 2001 veröffentlichte das World Wide Web Consortium die Web Services Description Language (WSDL) Note Version 1.1. Seit dem 6. Januar 2006 ist inzwischen die Version 2 in einem Draft-Dokument für die Sprachdefinition (core language) und die Nachrichten-Muster (message patterns) auf der Seite des W3C verfügbar.

[Bearbeiten] Erweiterungen und Abgrenzung zu anderen Entwicklungen

WSDL spezifiziert lediglich die syntaktischen Elemente eines Web Services, d.h. wie ein Client auf den entsprechenden Web Service zugreifen kann. Darüber hinausgehende semantische Spezifikationen eines Web Services sind allerdings oft wünschenswert; Informationen über die Antwortzeit, Kosten eines Services, Security-Bestimmungen sowie genauere Spezifikationen der Effekte einer Operation werden insbesondere zur automatischen Auffindung (Discovery) und Orchestrierung von Diensten benötigt. Zur Beschreibung dieser Parameter gibt es zum Einen Erweiterungen von WSDL wie WSDL-S oder WSLA, zum Anderen Entwicklungen wie OWL-S oder WSMO, die Ontologien zur semantischen Beschreibung von Web Services definieren. Diese Ontologien sind wesentlich mächtiger bei der Beschreibung von Web Services, bringen aber eine dementsprechende Komplexität mit sich.