SOAP و نحوه عملکرد آن

SOAP چیست؟

SOAP مخفف Simple Object Access Protocol است. SOAP یک پادمان مبتنی بر XML است، برای رد و بدل کردن اطلاعات بین برنامه ها. اطلاعات در SOAP به صورت پیام (Message)  و از طریق پادمان‏های موجود در اینترنت مانند HTTP منتقل می‏شود (SOAP در سایر پادمان ها، مانند SMTP یا MIME نیز قابل استفاده است). به زبان ساده‏تر، SOAP یک پادمان است برای دستیابی به یک سرویس ارایه شده در وب (Web Service). آخرین نسخه SOAP، نسخه 1.2 می‏باشد.

ویژگی های SOAP

1. یک پادمان ارتباطی است.
2. برای ارسال پیام استفاده می‏شود.
3. برای محیط اینترنت و شبکه طراحی شده است.
4. وابسته به محیط پیاده سازی و اجرا نیست. (  Platform Independent)
5. مبتنی بر XML است.
6. از دیوارهای آتش (Firewall) گذر می‏کند ودیوارهای آتش مانع آنها نمی شوند (Block نمی‏شوند).

یکی از مسایلی که در دهه اخیر از اهمیت خاصی برخوردار بوده، چگونگی ارتباط برنامه‏ های تحت اینترنت با یکدیگر بوده است. همانطور که می‏دانید برنامه‏ های عادی از RPC (Remote Procedure Call) برای فراخوانی اشیاء DCOM یا CORBA، استفاده می‏کنند. اما مشکلی که در این نوع فراخوانی‏ها در بستر اینترنت وجود دارد، مسدود شدن این نوع ترافیک‏ها در Proxy Server ها و دیوارهای آتش (Firewall ها) است.

در صورت استفاده از SOAP با این مشکل روبرو نخواهید بود. SOAP به راحتی شما را قادر خواهد کرد تا بین برنامه‏ هایی که در بسترهای متفاوت طراحی شده اند و در بسترهای متفاوتی در حال سرویس ‏دهی هستند، ارتباط برقرار کنید.

ساختار SOAP

پیام ها (Message ها) در SOAP یک فایل XML هستند که از ساختار زیر پیروی می‏کنند:

1. یک بخش ضروری که به آن Envelope (پاکت نامه) گفته می‏شود که مشخص می‏کند که این XML یک پیام SOAP است.
2. قسمت سرآیند (Header)که اختیاری است. این بخش شامل اطلاعاتی در مورد خود برنامه است. در صورتی که از سرآیند استفاده شود، باید اولین عنصر در ساختار Envelope باشد.
3. قسمت بدنه که ضروری است  و شامل Call یا Response است. در واقع مشخص کننده درخواستِ برنامه‏ی سرویس‏ گیرنده یا پاسخ برنامه سرویس‏ دهنده است.
4. قسمت Fault که قسمت خطا است و اختیاری است و اطلاعاتی درباره خطاهای بوجود آمده در هنگام پردازش پیام در خود دارد.

قوانین مهم در ساختار پیام

1. پیام حتماً باید در قالب XML باشد.
2. باید از Namespace تعریف شده در Envelope پیروی کند.
3. فقط باید از نوع داده‏ های تعریف شده و مجاز استفاده کند.

4. در قالب پیام، نباید از DTD استفاده شود. DTD برای یک XML ، مانند Design View یک جدول در Database است و مشخص می‏کند که فیلدهای آمده در XML از چه نوع هستند و با چه ترتیبی می‏آیند. برای مثال:

<!ELEMENT note (to,from,heading,body)>
<!ELEMENT to (#PCDATA)>
<!ELEMENT from (#PCDATA)>
<!ELEMENT heading (#PCDATA)>
<!ELEMENT body (#PCDATA)>

5. نباید شامل دستورات پردازشی باشد.

قالب کلی پیام

قالب پیام به صورت زیر است:

برای مشاهده جزئیات بیشتر و ساختار کامل پیام آدرس زیر را کلیک کنید.
http://www.w3.org/2001/12/soap-envelope

نوع داده های مجاز را نیز در آدرس زیر می‏توانید مشاهده کنید:
http://www.w3.org/2001/12/soap-encoding

توجه: encodingStyle مشخص کننده قالب نامه است که به طور استاندارد مقدار مشخص شده در مثال را دارد.

یک درخواست و پاسخ آن با SOAP

هنگام استفاده از پادمان HTTP، در هر درخواست باید Content-Type و Content-Length مشخص شود. که برای SOAP، موارد ارسالی در مثال زیر، به طور معمول مورد استفاده قرار می‏گیرند.

در این مثال ، درخواست قیمت سیب و پاسخ آن آورده شده است. مشتری (Client) یک XML را به کارگزار می فرستد که در آن قالب مشخص شده توسط برنامه کارگزار (Server) رعایت شده است و در خواست مشتری در آن قرار دارد. در این مثال، قیمت سیب، موردنظر است که در برچسب m:GetPrice ، آمده است. در صورتی که قالب تعیین شده توسط سرور این اجازه را به شما بدهد که چند مورد را در یک در خواست بفرستید، می توانید این کار را انجام دهید.

برنامه کارگزار نیز، با استفاده از یک فایل XML پاسخ مشتری را می دهد و قیمت را در یک برچسب با عنوان m:GetPriceResponse به مشتری تحویل می دهد.

معایب SOAP

همانطور که می‏د‏انید اولین حرف از حروف تشکیل دهنده ‏یSOAP ، S است که حرف اول Simple است. همین مورد، باعث شده است تا سادگی بر هرچیز در این سیستم، مقدم باشد. برای همین در SOAP بسیاری از کاستی ‏ها دیده می‏شود، که یکی از مهمترین آنها  امنیت و قابلیت اعتماد پایین در SOAP است.

همین کاستی باعث شده است که تولیدکنندگان نرم‏افزار به این فکر بیفتند تا SOAP را توسعه دهند و استانداردهای جدیدتری با امکانات بیشتری تولید کنند. استاندارد تولید شده توسط مایکروسافت با نام GXA (Global XML Web Services Architecture) ارایه شد. که یک پیاده‏سازی ازآن WSE (Web Services Enhancements) است. WSE یک ابزار قدرتمند است که شما با استفاده از DotNet Framework و WSE می توانید وب سرویس های امن و قدرتمند بنویسید. به بیان ساده‏تر WSE ابزار شما برای طراحی و ساخت وب سرویس ها با .NET می باشد. WSE را می توانید از سایت Microsoft بارگیری کرده و نصب کنید.