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Introdução a Web Services

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Slides apresentando os principais conceitos conceitos e tecnologias sobre Web Services.

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  1. Web Services Fábio de Sousa Leal fabiosl@dsc.ufcg.edu.br 1
  2. Agenda • Introdução • Principais Tecnologias • Exemplo de Aplicação • Composição de Web Services • Semantic Web Services • Conclusão • Referências 2
  3. Introdução Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 3 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  4. Contexto • Na época do “Boom” da Web, vários processos manuais passaram a ser realizados online. • Fazia-se necessária a criação de um arcabouço de ferramentas que automatizasse processos. • Tais ferramentas precisavam ser interoperáveis e escaláveis para promover o reuso dos sistemas já utilizados remotamente. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services 4 Semantic Web Services Conclusão Referências
  5. Contexto • Algumas possíveis antecessoras dos Web Services: CORBA, DCOM, URPC, RMI. • Essas tecnologias ainda existem hoje,mas o formato XML, da W3C se mantém líder nos Web Services. • “ It was XML's invention that really paved the way for Web services. As a widely heralded, platform-independent standard for data description that could also be used to describe message- passing protocols, XML was a logical choice for the job of standardized application-to-application communication.” (Jason Levitt) Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 5 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  6. O que é um Web Service? • “A Web Service is a piece of business logic, located somewhere on the internet, that is accessible through standard-based Internet protocols, such as HTTP or SMTP. Using a web service could be as simple as logging into a site or as complex as facilitating a multiorganization business negotiation.” (David Chappel, Java Web Services) • Padrões fechados não são aceitos como soluções para um Web Service. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 6 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  7. Características de um Web Service • XML-Based: Evita que protocolos fechados prejudiquem a interoperabilidade do Web Service. • Baixo acoplamento: O Web Service pode mudar sem que seus clientes mudem suas aplicações. • Síncrono/Assíncrono: Web Services devem disponibilizar os dois tipos de transmissão, para que suas aplicações possam escolher qual o melhor para as mesmas. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 7 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  8. Características de um Web Service • Suporte a chamadas RPC: Web Services devem suportar chamadas remotas de procedimentos, funções e métodos. • Suporte a diferentes tipos de documentos: Como são baseados em XML, Web Services devem ser flexíveis quanto aos tipos de documentos que manipulam. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 8 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  9. Principais Tecnologias Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 9 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  10. Principais Tecnologias • SOAP: Estrutura de empacotamento padrão para transportar documentos XML através de protocolos de Internet (HTTP, SMTP, FTP). • WSDL: Tecnologia que padroniza a descrição da interface de um web service. Descreve propriedades como parâmetros de entrada/saída para uma chamada externa, estrutura de uma função e o protocolo que é utilizado no mesmo. • UDDI: Repositório mundial de Web Services. Útil para publicar e/ou descobrir serviços que já foram criados e utilizar os já existentes. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 10 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  11. Principais Tecnologias Imagem 1 -Funcionamento Básico de um Web Service Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 11 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  12. SOAP – Simple Object Access Protocol • Protocolo para trocar informações pela em um ambiente distribuído. • Codificação de objetos para transporte pela rede, criando um “envelope”. • De simples implementação. • Defasado em relação à sua segurança e confiabilidade. • Mais “simples” que seus antecessores. HTTP MIME SMTP Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 12 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  13. SOAP – Simple Object Access Protocol Configurações Envelope Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 13 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  14. WSDL – Web Services Description Language • Descreve a interface para alguém que utilizará o serviço: • Operações (input e output); • Acesso (Protocolo de comunicação); • Endpoint (Localização do serviço); • XML-Based; Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 14 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  15. UDDI – Universal Description, Discovery and Integration. • Protocolo avançado para publicação e descoberta de Web Services. • Padrão proposto pela fundação OASIS, que é formada por empresas como a Microsoft, IBM e Sun e visa a padronização de alguns elementos da Web. • Conceito de “Páginas Amarelas”, similar às de listas telefônicas. • Define Registros para Web Services: • Provedor. • Informações do serviço. • Acesso técnico. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 15 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  16. Exemplo de Aplicação Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 16 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  17. Portal Business-to-Consumer (B2C) • Empresa que lida com passagens de vendas aéreas. • Novas parcerias com outras empresas vão surgindo. • Não poderíamos oferecer serviços de locação de carros aos compradores de passagens aéreas em nosso próprio site? O sistema é “flexível” o bastante? • Novas parcerias podem surgir. • Solução: Web Service! Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 17 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  18. Indústria de Saúde • Um médico com um Smartphone ou Handheld poderia acessar seus históricos de saúde, assim como os de seus familiares. • Prescrições eletrônicas tornariam-se possíveis, e poderiam ser enviados para a farmácia da qual você é cliente. • Classe de medicamentos utilizada pelo paciente também disponível (genéricos, marcas preferidas, alergias). • Padronização no envio das prescrições seria possível via Web Service. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 18 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  19. Amazon.com • Infraestrutura de T.I como Web Service. • Terceirização da rede de uma empresa. • Pay as-you-go. • Computação altamente escalável. • Simple Storage Service (3S). Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 19 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  20. Exemplo de Aplicação • Existem sites que armazenam pequenos Web Services. • Aplicações pequenas, tais como enviar SMS’s ou um mapeamento de IP ao seu país. www.xmethods.com Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 20 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  21. Web Services + NetBeans “Hello, World!” Hands-On!!! Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 21 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  22. Composição de Web Services Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 22 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  23. Problemas em Web Services • Apesar de ser uma boa ferramenta a ser utilizada, os Web services ainda têm problemas: o As descrições dos serviços são realizadas manualmente. o Todas as tarefas associadas a esses ligação desses serviços têm que ser desempenhadas por humanos. o Lentidão. o Escalabilidade?! Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 23 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  24. “Utopia” de Web Services • Interação dinâmica em uma comunidade de negócios aberta é vista como o “Santo Graal” dos Web Services. • Clientes automatizados fariam o browsing de registros UDDI, descobririam os serviços adequados, como interagir com os serviços e, finalmente, invocariam os serviços, tudo automaticamente. • No entanto... UDDI não é tão utilizado atualmente, e fica difícil chegar a esse estado. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 24 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  25. Composição de Web Services • Agregação de Web Services. • Amplamente utilizado em Service Oriented Architecture. • Composição, de início, manual. • Reunir diversos serviços pequenos pode ser mais viável do que construir um grande que resolva tudo. • Reuso de Código. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 25 Services & Semantic Web Services Conclusão Referências
  26. Semantic Web Services Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 26 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  27. Um pouco de Semantic Web • Integração de dados! • Tornar dados independentes de sua representação. • Fazer união dos resultados obtidos, unindo-os em uma só base de dados. • Fazer pesquisas no “todo” ao invés de pesquisar em partes (datasets) separadas. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  28. Exemplo Database A Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  29. Exemplo Database A - Grafo Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  30. Exemplo Database F Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  31. Exemplo Database F - Grafo Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  32. Exemplo Database A + F – Grafo Desconexo Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  33. Exemplo Database A + F – Merge Possível Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  34. Exemplo Database A + F – Merge (de ID) realizado Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  35. Exemplo • Consultas agora podem ser realizadas tanto como: • “Give me the title of the original” • “Donnes-moi le titre de l’original ” • A informação, apesar de não constar na base de dados utilizada pelo usuário, pode ser obtida através de junções. • No entanto, mais informações podem ser obtidas com a simples adição de mais algumas tags especificando os atributos. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  36. Exemplo Database A + F – Merge de autor e de ID realizado Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  37. Resultados Obtidos • Mais coesão nas queries. • Novos dados, como informações pessoais do autor podem ser reveladas a partir desse processo. • Fazer a introdução de mais três tags e a junção de diferentes bases de dados possibilitou novas descobertas. • Um usuário que procura um livro pelo nome do seu autor, pode ter, agora, mais informações sobre as demais obras do mesmo. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  38. Mas… o que fizemos? • Fizemos algo que humanos fazem com certa facilidade. • Unimos diferentes bases de dados que o Estão em locais diferentes da Web. o São de diferentes formatos. o Têm diferentes nomes para seus atributos. • Isso pode ser melhorado através de: o Ontologias o Regras Extras o RDF, OWL! Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  39. Visão Geral – Semantic WS Dinâmica Estática Sintaxe Semântica
  40. Sintaxe! Falta semântica nas definições de Web Services Tradicionais!
  41. Semantic Web Services Tecnologia da Web Semântica Dados legíveis para a máquina Ontologias como modelos de dados Tecnologia dos Web Services Descoberta automática, seleção e composição Execução de serviços baseados na Web • Semantic Web Services são uma solução integrada da nova geração da Web.
  42. Composição & Semantic Web Services • Composição automática de Serviços. • Surgiu com a idéia da Web Semântica. • A definição semântica definida por WSDL não é uma tarefa trivial para a máquina. • Criação de várias linguagens de marcação para agregar semântica aos dados. • OWL; OWL-S; DAML+OIL; DAML-L; DAML-S; WSMO; Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 42 Services & Semantic Web Services Conclusão Referências
  43. OWL-S Semantic Markup for Web Services • Uma ontologia de OWL para descrever Web Services. • Não é uma tecnologia que tenta substituir os padrões atuais para Web Services. o Tenta dar um suporte à semântica dos Web Services. o Depende de WSDL para fazer as invocações de WS. o Estende UDDI para a descoberta de novos WS’s. • Objetivos o Descoberta automática de Web Services. o Chamada automática de Web Services. o Composição automática de Web Services e interoperabilidade. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 43 Services & Semantic Web Services Conclusão Referências
  44. Web Service Modeling Ontology - WSMO • Uma ontologia e framework conceitual para descrever Web Services e aspectos relacionados. • É descrito em Semantic Web Services Language (SWSL). • Baseado no Web Service Modeling Framework (WSMF). Modelo Conceitual para SWS Ambiente de Linguagem formal execução para para WSMO WSMO Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 44 Services & Semantic Web Services Conclusão Referências
  45. Conclusão Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 45 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  46. Conclusão • Tecnologia promissora. • A parte de Semantic Web Services ainda não está totalmente consolidada, e novas padronizações estão surgindo. • Independência de linguagem e de plataforma! • Pontos como segurança, escalabilidade e confiabilidade são de grande importância na implementação de um WS. Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 46 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  47. Conclusão Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 47 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  48. Referências Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 48 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  49. Livros Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 49 Services Semantic Web Services Conclusão Referências
  50. Referências http://soa.sys-con.com/node/439687 - A Performance Comparison of Popular Open Source Web Services Engines http://www.informationweek.com/news/software/development/showArticle.jhtml?articleID=6506480 http://uddi.xml.org/uddi-101 http://www.w3c.org.au/presentations/2003-08-21-web-services-interop/msm-ws.html#id2628715 Implementation Issues of A Cloud Computing Platform PAPER http://pt.wikibooks.org/wiki/Sistemas_de_Informa%C3%A7%C3%A3o_Distribu%C3%ADdos/Interopera%C3%A7%C3 %A3o/Web_Services/Linhas_de_pesquisa#Composi.C3.A7.C3.A3o_de_Web_services http://homepages.di.fc.ul.pt/~ler/docencia/tm0405/slides/HenriqueMoniz.pdf http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=the-semantic-web axel.deri.ie/~axepol/.../20050316-BITSeminar-Bolzano.ppt www.w3.org/2009/Talks/1030-Philadelphia-IH/Tutorial.ppt http://www.slideshare.net/bpedro/web-services-in-portuguese http://www.slideshare.net/ioannis.baltopoulos/introduction-to-web-services http://www.wsmo.org/papers/publications/wsmf.paper.pdf ____ Slides de amanhã: (SOAP + Proximo). Introdução Principais Tecnologias Exemplo de Aplicação Composição de Web 50 Services Semantic Web Services Conclusão Referências

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