SOAP – Simple Object Access Protocol
SOAP der umfassende How-to-Guide
Simple Object Access Protocol (SOAP) oder zu Deutsch auch „Einfaches Objektzugriffsprotokoll“ bezeichnet im IT-Bereich ein Kommunikationsprotokoll, das Daten zwischen verschiedenen Anwendungen und Netzwerken innerhalb eines Unternehmens austauscht. Dieses Kommunikationsprotokoll hat zum Ziel, die Datenkommunikation über verschiedene Systeme, Plattformen als auch Programmiersprachen hinweg zu strukturieren und zu sichern. Remote Procedure Calls, der Abruf von Funktionen in einem anderen Adressraum, sind ebenfalls mit SOAP möglich. Die SOAP-Architektur bietet sich vor allem für serviceorientierte und verteilte Unternehmens-Architekturen an.
Was sind SOAP-Komponenten?
SOAP-Komponenten werden in XML (Extensible Markup Language) formatiert, was den einheitlichen Transfer von strukturierten Daten plattform- und sprachunabhängig ermöglicht. Bei SOAP kommen diese drei Elemente zum Einsatz:
Der SOAP-Envelope (Umschlag) definiert den Anfang und das Ende eine Nachricht, welche den gesamten SOAP-Inhalt umfasst. Darauf folgt ein optionaler SOAP-Header oder eine Kopfzeile, die Metadaten enthält. Beispiele hierfür sind Authentifizierungsdaten oder Routing-Informationen, die für die Verarbeitung der Nachricht relevant sind.
Der SOAP-Body (Körper) ist eine weitere Komponente, der die Daten enthält, die zwischen den Anwendungen ausgetauscht werden müssen, dazu zählen auch Anweisungen für Remote Procedure Calls. Eingeleitet wird der SOAP-Body mit „Body“. Der Body kann eine spezielle Komponente – Fehler (Fault) – beinhalten. In dieser Komponente befinden sich zu übertragende Fehlinformationen. Die SOAP-Anwendung zeigt diese Fehlinformation an, wenn während der Verarbeitung ein Fehler auftritt.
Wie sieht ein typischer SOAP-Nachrichtenablauf aus?
Eine typische SOAP-Nachricht wird zwischen Client- und Serveranwendungen ausgetauscht. Dabei gibt es immer einen SOAP-Sender und einen SOAP-Empfänger, der die Anfrage des Senders interpretiert und validiert. Auf dem Weg zwischen Sender und Empfänger sind SOAP-Zwischenstationen möglich, die sogenannten SOAP-Knoten. Diese müssen auf die SOAP-Nachricht reagieren und können diese bearbeiten oder einen Fehler auslösen. In der Regel werden Nachrichten über das HTTP Protocol übertragen, andere Transportprotokolle wie SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) oder JMS (Java Message Service) sind jedoch auch möglich.
Was versteht man unter SOAP-APIs?
SOAP-APIs (Application Programming Interfaces) sind Schnittstellen, die auf dem SOAP-Protokoll basieren. Eine solche API ermöglicht es Anwendungen oder Systeme, via strukturierte Nachrichten im XML-Format über das Netzwerk zu kommunizieren. Das Ziel dieser APIs ist es, Softwarekomponenten und Systeme über Netzwerke zu verbinden, um somit Dienste und Funktionen bereitzustellen.
Welche Vorteile bietet SOAP für Unternehmen?
SOAP bietet Unternehmen verschiedene Vorteile, dazu zählt etwa die Sicherheit. Eingebaute Sicherheitsfunktionen wie die Verschlüsselung und die digitale Signatur sorgen für eine sichere Übertragung sensibler Daten über das Internet. Zuverlässige Nachrichtenübertragung bei unternehmenskritischen Anwendungen ist ein weiterer Vorteil von SOAP. Verschiedene Mechanismen erkennen Übertragungsfehler und gewährleisten die Nachrichtenintegrität.
Da SOAP auf dem TCP/IP Protocol Stack basiert, ist es interoperabel mit Transportprotokollen wie HTTP/HTTPs, FTP oder SMTP und kann verschiedene Technologien nahtlos integrieren – unabhängig von Plattform, Betriebssystem und Programmiersprache. Außerdem ermöglicht SOAP es, komplexe Datenstrukturen in den Nachrichten zu transportieren. Mechanismen für das Monitoring, die Protokollierung und das Management der Nachrichtenübertragung lassen sich zudem implementieren.
Da SOAP oft WDSL (Web Services Description Language) für die Beschreibung der Schnittstellen nutzt, wird die Interaktion zwischen verschiedenen Entwicklerteams erleichtert. Der SOAP-Standard ist ein internationaler Standard, was zur weiteren Stabilität und Konsistenz der Technologie beiträgt. Letztendlich ist SOAP vielseitig einsetzbar, da es fortgeschrittene TCP/IP-Transportprotokolle unterstützt.
Gibt es mögliche Herausforderungen bei der Verwendung von SOAP?
Zwar bietet der Einsatz von SOAP verschiedene Vorteile für Unternehmen, jedoch kann es auch Nachteile geben, dieses Nachrichtenprotokoll zu nutzen.
Beispielsweise weisen SOAP-Nachrichten aufgrund ihrer XML-Struktur eine höhere Komplexität auf als JSON-Formate (bei REST genutzt). Dies kann die weitere Entwicklung, das Debugging sowie das Lesen der Nachrichteninhalte erschweren: Die Interoperabilität mit speziellen Plattformen kann etwa einen zusätzlichen Aufwand bei der Integration erfordern. Oder aber, es kann Einschränkungen bei der Benutzerfreundlichkeit geben, da die XML-Struktur weniger gut lesbar ist als JSON.
Ebenfalls sind ein höherer Netzwerkverkehr bzw. eine längere Verarbeitungszeit möglich, da die SOAP-Nachrichten im Vergleich zu anderen Protokollen wie etwa REST zusätzliche Sicherheits- und Headerinformationen enthalten. Zudem ist SOAP auf den Nachrichtenaustausch beschränkt und stellt keine vollständige Objektarchitektur dar.
Daher geht der Trend für viele Webservices zu einfacheren Datenformaten wie sie RESTful (Representational State Transfer) nutzt. Die Entscheidung für den Einsatz von SOAP hängt jedoch von der bestehenden Infrastruktur sowie den verfügbaren Ressourcen ab.
Was ist der Unterschied zwischen SOAP und REST?
Sowohl SOAP als auch REST sind Ansätze zur Implementierung von Webservices, die zur Kommunikation zwischen verteilten Anwendungen dienen. Sie unterscheiden sich in ihrem Kommunikationsstil, dem verwendeten Datenformat, als auch in ihrer Nutzung über verschiedene Datenprotokolle hinweg. In der Regel hängt die Wahl zwischen SOAP und REST von den spezifischen Anforderungen der gewünschten Anwendung ab. REST wird oft für Webanwendungen und APIs bevorzugt, während SOAP sich besonders für komplexere Kommunikationsarchitekturen wie etwa SOA, der serviceorientierten Architektur, anbietet.
Was sind Branchenbeispiele, die SOAP für die Performance nutzen?
SOAP wird in verschiedenen Wirtschaftszweigen eingesetzt. Branchenbeispiele, die SOAP nutzen, sind zum Beispiel das Versicherungswesen, Energie- und Versorgungsunternehmen, die Telekommunikation und das Gesundheitswesen.
Zukunft SOAP – Was können Unternehmen erwarten?
Der Trend für die Entwicklung neuer APIs und Kommunikationslösungen geht Richtung REST, dennoch hat SOAP weiterhin seine Daseinsberechtigung in speziellen Systemen und Anwendungen. In Zukunft können Unternehmen erwarten, dass bei bestehenden SOAP-Architekturen auf lange Sicht Wartungen getätigt werden müssen, insbesondere wenn es um die Integration älterer Technologien handelt.
Trotzdem bietet SOAP auch weiterhin neue Möglichkeiten für Unternehmen: Durch die Bereitstellung von SOAP-basierten Diensten in der Cloud kann Unternehmen der Zugriff auf weitere Funktionen und Daten ermöglicht werden. Des Weiteren lassen sich die Ressourcen des Unternehmens mit Hilfe von Cloud Computing flexibel skalieren. Steigt die Nachfrage nach einem SOAP-Dienst, kann die Cloud-Struktur weitere Ressourcen zum Lastenausgleich bereitstellen.
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