Webservices: Eintrittskarte zum E-Business *

"Imagine if I could pull out a handheld device and say, 'Take us to Athens this weekend.' My computer would connect to the EasySabre airline reservation system and begin interacting with it, using the same commands that travel agents use. The machine would know that 'us' is two people and that we like business class, aisle seats and so forth. It would negotiate with the airline computer for maybe 10 minutes, until it found an acceptable flight and confirmed it. I would have spent three seconds giving my order, whereas my electronic bulldozer--the handheld's software--would have worked for 10 minutes, or 600 seconds. The human productivity improvement in this example is 600 divided by three, which is 200, or, in business terms, 20,000 percent..."
MICHAEL L. DERTOUZOS, Direktor des M.I.T. Laboratory for Computer Science

Das Austauschen von Geschäftsinformationen wie Angeboten, Anfragen, Bestellungen oder Zahlungen durch Mitarbeiter intern und auch extern kostet viel Zeit und Geld - auch wenn das Internet zur Übermittlung z.B. per E-Mail oder Webformular bereits genutzt wird. Oft werden dabei nur Informationen von einer Anwendung zur anderen übertragen. Wenn sich die Anwendungen, die jeweils an den Endpunkten der Kommunikation vorhanden sind, direkt "unterhalten" würden, dann könnten sich die Mitarbeiter auf ihre eigentlichen Fähigkeiten - das Bewerten der Informationen und das Treffen der nötigen Entscheidungen - konzentrieren.
Diese direkte Verbindung von Anwendungen, unabhängig davon wo sie sich befinden und in welcher Technologie oder Sprache sie realisiert sind, wird heute zunehmend über Webservices realisiert. Webservices spielen dabei für die Kommunikation von Anwendungen mit unterschiedlichen Betriebssystemen auf unterschiedlichen Geräten eine ebenso wichtige Rolle, wie etwa Webbrowser bei der Kommunikation von Personen mit Webservern. Dabei geht es nicht wie bei Webbrowsern um die Darstellung von Inhalten nach syntaktisch fest vorgegebenen Regeln (HTML) sondern um die Interpretation der übermittelten Daten (XML, SOAP) und der Entscheidung darüber, was weiter mit ihnen zu tun ist.

Bereits in den nächsten 3 Jahren werden Webservices die Ökonomie wesentlich prägen. Ihre Verbreitung wird sehr stark davon abhängen, wie schnell die Lösungsanbieter diese Funktionalität für ihre Produkte bereitstellen, aber auch wie schnell es gelingt, in den Unternehmen zentrale Schaltstellen in Form von Serverprodukten zu installieren, die diese Prozesse koordinieren.

Wir haben aus diesem Grund Fragen und Antworten zum Thema Webservices für Sie zusammengetragen.

Was sind Webservices?

• Webservices ermöglichen die flexible plug & play-Integration von ansonsten isolierten Anwendungen und Lösungen
• Dezentrale Anwendungen finden sich über Verzeichnisdienste und tauschen Mitteilungen aus, die neben dem eigentlichen Inhalt auch zusätzliche Informationen über die Struktur und den Aufbau beinhalten
• Ein Webservice muss dabei den Gesamtzusammenhang nicht kennen
• Neue Services können leicht hinzukommen oder alte ablösen
• Eine zentrale Koordination ist nicht erforderlich
• Das Konzept der Webservices wird von allen Anbietern am Markt unterstützt
• Die Webservices-Architektur ist plattform-neutral und beruht auf akzeptierten, offenen und plattformübergreifend funktionierenden Standards
• Webservices ermöglichen es, zentral bereitgestellte Daten und Funktionen mehrfach zu verwenden

Warum sind Webservices so wichtig für mich?

• Webservices stellen die Weiterentwicklung früherer Integrationskonzepte auf der Basis der heutigen Anforderungen und technologischen Möglichkeiten dar
• Die zunehmende Standardisierung im Protokollbereich macht diese Lösung möglich
• Webservices funktionieren plattformübergreifend und über Sicherheitsarchitekturen hinweg

Warum sind Webservices keine Modeerscheinung?

• Webservices werden von allen Anbietern als der nächste erforderliche Schritt nach vorn gesehen
• Webservices erlauben eine evolutionäre Migration bestehender Anwendungen
• Webservices erfordern nicht die vollständige Änderung bestehender Lösungen, eher eine neue Verpackung (sogenannte Wrapper)
• Webservices sind kein Allheilmittel - die Architektur muss nach wie vor sorgfältig geplant werden

Was bringen Webservices für mein Geschäft?

• Mit Webservices besteht die Möglichkeit, für einzelne Aufgabenstellungen die besten Lösungen am Markt zu verwenden - und diese trotzdem miteinander zu verbinden
• Webservices können das Leistungsvermögen bestehender Lösungen erhöhen
• Webservices ermöglichen mehr Durchgängigkeit in den Prozessketten
• Die Zeit- und Kosteneinsparung ergibt sich durch die Wiederverwendbarkeit

Was sollte ich beim Einsatz beachten?

• Webservices sollten zunächst intern eingesetzt werden
• Im nächsten Schritt können Zuliefererer und Kunden eingebunden werden
• Um Webservices in grösserem Umfang zu nutzen, müssen sie über Information-Hubs (z.B. BizTalk Server) und Verzeichnisse (UDDI) koordiniert werden

Kann ich meine vorhandenen Systeme mit Webservices verwenden?

• Webservice-Funktionalität kann (zumindest als Datenbereitstellung) in sehr vielen Fällen nachträglich hinzugefügt werden und so die Lebensdauer einer vorhandenen Lösung verlängern
• Ob diese Erweiterung Sinn macht, hängt vor allem von der Art der Nutzung der Lösung ab

Was muss ich beachten, wenn ich Lösungen mit Webservice Funktionalität versehen will?

• Möglicherweise entwickelt der Anbieter der Lösung gerade in diese Richtung, dann muss man vielleicht einfach nur abwarten
• Die hinter den jeweiligen Anwendungen liegende Business Regeln müssen klar sein
• Webservices sollten die darunterliegenden Lösungen möglichst wenig ändern 
• Webservices sollten schrittweise hinzugefügt und auch in Betrieb genommen werden
• Ein gutes Beispiel, wie Webservices nachträglich zu einer bestehenden Lösung hinzugefügt werden können, ist Microsofts Implementierung von SQLXML für SQL Server 2000 als Webservices Toolkit. Mit wenigen Zeilen Code können Inhalte aus SQLServer als Webservice zur Verfügung gestellt werden. 

Auf welche Standards muss ich konkret achten? 

• HTTP (Hyper Text Transfer Protokol, obwohl SOAP nicht grundsätzlich an HTTP gebunden ist und auch SMTP oder TCP/IP zur Übermittlung verwendet werden kann)
• WSDL (Web Service Description Language)
• SOAP (Simple Object Access Protocol)
• UDDI (Universal Description, Discovery and Integration)
• XML (Extensible Markup Language)
• XSD (XML Schema Definition)

Welche Standards werden durch Webservices schrittweise abgelöst?

• RPC (Remote Procedure Call)
• DCOM (Distributed Component Object Model)
• CORBA (Common Object Request Broker Architecture)

Wie sicher sind Webservices?

• Maßnahmen zur Sicherheit von Webservices umfassen die Bereiche Authentication, Authorization, Privacy, Trust, Integrity, Confidentiality, Secure Communications Channels, Federation, Delegation und Auditing
• Es kommen Techniken wie XML Digital Signatures, XML Encryption und SSL/TLS, X.509 Zertifikate oder Kerberos zum Einsatz
• Es sind sowohl technologische (secure messaging) als auch den Geschäftsprozess betreffende Maßnahmen (policy, risk, trust) erforderlich
• In der Zusammenarbeit von Herstellern, Entwicklern, Netzwerk- and Infrastruktur-Providern und Kunden kann die erforderliche Sicherheit erreicht werden
• Aktuelle Entwicklungen in 12/2002: Web Services Enhancements for Microsoft .NET 
• Wichtig: der Port 80 - über den Webservices normalerweise abgewickelt werden - erhält sicherheitstechnisch eine neue Bedeutung
• Möglicherweise müssen Anbieter von Firewalls zukünftig durch "semanische" Prüfungen darauf reagieren
• mehr dazu hier
  
  Was unterscheidet Webservices hinsichtlich des Protokolls von klassischen Webanwendungen?

• SOAP ist transport-neutral und nicht an HTTP als Protokoll gebunden
• SOAP kann im Gegensatz zu HTTP Informationen über den Weg den die Information zu nehmen hat beinhalten
• SOAP ist selbstbeschreibend

Mit welchen Technologien kann ich Webservices realisieren?

• Objektorientierte Technologien sind für die Realisierung von Webservices besonders gut geeignet, da sie von vornherein die richtige Struktur - Objekte und Methoden - bilden
• Webservices können beispielsweise mit Suns J2EE oder auch mit Microsoft .NET realisiert werden
• Microsoft .NET ermöglicht die besonders einfache und schnelle Erstellung solcher Webservices
• Mit Visual Studio bzw. der kostenfreien Lösung WebMatrix stehen ausgezeichnete Entwicklungsumgebungen zur Erstellung von Webservices mit .NET zur Verfügung
• Mit .NET können Webservices in der Programmiersprache erstellt werden, in der die größte Erfahrung vorliegt
• Einen Vergleich verschiedener Technologien hinsichtlich Webservices finden Sie hier

Wie sieht ein Programm aus, das Webservices benutzt?

Im folgenden Beispiel wird der zuvor als cService deklarierte Webservice benutzt, um die Methode ConvertTemperature auszuführen. Das dieser Service irgendwo im Internet auf einer anderen Maschine mit unbekanntem Betriebssystem und möglicherweise einer anderen Programmiersprache ausgeführt wird, spielt im Programm keine Rolle mehr.   

' Visual Basic
Imports System
Module Module1
    Sub Main()
        Dim cService As New Converter.Service1()
        Dim dFahrenheit As Double
        Dim dCelsius As Double
        Console.Write("Temperature in degrees Fahrenheit: ")
        dFahrenheit = Convert.ToDouble(Console.ReadLine())
        dCelsius = cService.ConvertTemperature(dFahrenheit)
        Console.Write("Temperature in degrees Celsius: ")
        Console.WriteLine(dCelsius.ToString())
    End Sub
End Module

Woher weiß ich, welche Methoden ich aufrufen kann?

Mit Visual Studio erstellte Webservices stellen zusätzlich eine Service Description Page und eine Service Help Page zur Verfügung. Die bereitgestellten Methoden und die zulässigen parameter werden über Intellisence als Tolltip angezeigt.

Abb.: Service Description Page

In welchem Verhältniss stehen Webservices und EAI?

• Beide haben das gleiche Anliegen
• EAI integriert vorhandene Anwendungen über zusätzliche Produkte
• Webservices standardisieren die Lösungsumgebungen
• Webservices werden ältere Integrationstechniken zusammenfassen und ablösen

Sind Webservices kostengünstiger als bisherige EAI-Lösungen?

• Die Einstiegskosten für EAI-Lösungen sind oft höher
• Durch schrittweise Einführung mit geringen Einstigskosten können Webservices oft günstiger sein
• Webservices erfordern geringere Veränderungen in der bestehenden Infrastruktur
• Die Betriebskosten für Webservices sind eher geringer
• Webservices ermöglichen die Konzentration auf das eigentliche Kerngeschäft - und nicht auf die IT

Was kann ich von Webservices erwarten?

• Webservices reduzieren das Risiko bei der Integration weil sie nur gering in die Infrastruktur eingreifen
• Webservices und andere Lösungen werden längere Zeit nebeneinander existieren
• Webservices werden auf Dauer durch das Entstehen von Verzeichnisssen und Information-Hubs die Infrastruktur deutlich verändern
• Webservices reduzieren mit Sicherheit die Kosten weil sie einmal implementiert, mehrfach verwendet werden können

Wo werden beim Business Content Management System contentXXL Webservices eingesetzt?

contentXXL wurde zu 100% auf der Basis der neuen Technologie Microsoft .NET entwickelt. Dadurch war es möglich, Webservices von Anfang an in der Architektur zu berücksichtigen. Die verwendete Datenbank SQL Server 2000 kann über SQLXML ihre Inhalte in sehr einfacher Weise als XML-Webservice zur Verfügung stellen. Darüber hinaus können Daten auch für spezielle Fragestellungen als Webservice bereitgestellt werden. Beispiele dafür sind die Zusammenfassung von Nachrichten in Form von RSS-Newsfeeds (Rich Site Summaries) oder die Versorgung einer multimedialen Microsite mit Macromedia FlashMX mit flexiblen, im CMS gepflegten Text- und Bildinformationen. Der XML-Modul kann Webservices direkt per URL adressieren, die erhaltenen Daten serverseitig mit XSD validieren, verarbeiten und per XSL darstellen.
Darüber hinaus werden Webservices in der täglichen Projektpraxis zur Integration von beim Kunden vorhandenen Systemen eingesetzt. Portamundi integriert beispielsweise als Full-Service-Provider für Erstellung und Betrieb von Internet und Intranet der Städte Erlangen und Fürth eGovernment-Funktionalitäten in die verschiedenen Portale für Mitarbeiter, Partner oder Bürger.

Können Sie ein konkretes Anwendungsbeispiel näher beschreiben?

Beispielsweise wurde für das Projekt www.broadcastfuture.de ein CRM-System mit contentXXL integriert. Dabei werden die Daten von ca. 1000 Benutzern über Webservices ohne manuellen Aufwand zeitnah abgeglichen.
Broadcast Future stellt einer geschlossenen Benutzergruppe kostenpflichtig Informationen im Bereich Radiomarketing zur Verfügung. Oft kommt es kurzfristig durch Wechsel der teilnehmenden Redakteure oder Sender zu Änderungen in den Benutzerdaten. Diese Änderungen sollen nur an einer Stelle - dem CRM System - durchgeführt werden und sich automatisch und ohne zusätzlichen Aufwand konsistent in den nachgeordneten Systemen auswirken.
Diese Lösung konnte mit Microsoft .NET schnell, sicher und kostengünstig entwickelt und in Betrieb genommen werden.