SOAP (Simple Object Access Protocol) ist ein Protokoll zur Kommunikation zwischen Netzwerken, das es Anwendungen ermöglicht, Informationen über das Internet oder andere Netzwerke hinweg auszutauschen. Es ist ein standardisiertes Nachrichtenprotokoll, das hauptsächlich im Bereich der Webservices verwendet wird und auf offenen Standards wie XML (Extensible Markup Language) basiert. SOAP ermöglicht die Kommunikation zwischen Anwendungen, die auf unterschiedlichen Betriebssystemen und in verschiedenen Programmiersprachen geschrieben sind.

Funktionsweise #

SOAP ist ein plattform- und sprachunabhängiges Protokoll, das auf XML basiert, um die Nachrichtenstruktur zu definieren. Es verwendet üblicherweise das HTTP (Hypertext Transfer Protocol) als Transportprotokoll, kann aber auch mit anderen Protokollen wie SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) oder JMS (Java Message Service) verwendet werden. Dies ermöglicht eine breite Kompatibilität und macht SOAP zu einem idealen Protokoll für verteilte Systeme.

Eine typische SOAP-Nachricht besteht aus folgenden Teilen:

1. Envelope (Umschlag): Der Envelope ist das Root-Element einer SOAP-Nachricht und umschließt den gesamten Nachrichteninhalt. Er definiert, dass die Nachricht dem SOAP-Protokoll entspricht und enthält das Header- und Body-Element.
2. Header: Der Header ist optional und enthält Meta-Informationen zur Nachricht, wie Sicherheitsaspekte, Routing-Informationen oder andere Anweisungen zur Verarbeitung der Nachricht. Er ermöglicht die Erweiterbarkeit von SOAP-Nachrichten ohne Beeinträchtigung der Hauptinhalte.
3. Body: Der Body enthält die eigentlichen Daten der Nachricht. In ihm werden die Anfragen und Antworten zwischen dem Client und dem Server ausgetauscht. Die Struktur der Daten wird in XML festgelegt, sodass sowohl einfache als auch komplexe Datenformate übertragen werden können.
4. Fault (Fehler): Das Fault-Element ist ebenfalls optional und wird verwendet, um Fehler oder Statusinformationen zu kommunizieren, falls eine Anfrage fehlschlägt. Dieses Element enthält Informationen über den Fehlercode, die Fehlerbeschreibung und möglicherweise Hinweise zur Fehlerbehebung.

Anwendungsbereiche #

SOAP wird vor allem im Bereich der Webservices eingesetzt, wo es für die Interaktion zwischen Client und Server verwendet wird. Zu den typischen Anwendungsbereichen gehören:

• Enterprise-Anwendungen: SOAP wird häufig in Unternehmenssystemen verwendet, um Daten zwischen verschiedenen Anwendungen oder Diensten auszutauschen. Große Unternehmen setzen SOAP ein, um Geschäftsanwendungen wie ERP- und CRM-Systeme miteinander zu verbinden.
• E-Government: In der öffentlichen Verwaltung wird SOAP verwendet, um Daten zwischen verschiedenen Regierungsbehörden sicher und standardisiert zu übertragen.
• Zahlungsdienste: SOAP eignet sich auch für den Austausch sicherer Zahlungsinformationen und wird von vielen Zahlungsdienstleistern verwendet.
• Verteilte Datenbanken: SOAP unterstützt den Zugriff auf Datenbanken über Netzwerke hinweg, was es nützlich für verteilte Datenbankanwendungen macht.

Vorteile von SOAP #

1. Plattformunabhängigkeit: SOAP kann auf jeder Plattform und mit jeder Programmiersprache verwendet werden, die XML unterstützt. Dies erleichtert die Integration von Systemen, die auf unterschiedlichen Plattformen basieren.
2. Erweiterbarkeit: Der SOAP-Header ist erweiterbar, was es Entwicklern ermöglicht, zusätzliche Informationen wie Sicherheit, Transaktionen oder Routing hinzuzufügen, ohne den Hauptnachrichtenteil zu beeinflussen.
3. Sicherheitsmechanismen: SOAP kann zusammen mit WS-Security eingesetzt werden, einem Standard, der Sicherheitsfunktionen wie Verschlüsselung, Signaturen und Authentifizierung ermöglicht. Dies macht SOAP besonders geeignet für sicherheitskritische Anwendungen.
4. Fehlerbehandlung: SOAP bietet eingebaute Mechanismen zur Fehlerbehandlung über das Fault-Element. Dadurch können Fehler detailliert zurückgemeldet und verarbeitet werden.
5. Transportprotokollunabhängigkeit: Obwohl SOAP oft über HTTP läuft, ist es nicht auf dieses Protokoll beschränkt. Es kann auch mit anderen Protokollen wie SMTP oder JMS verwendet werden, was es vielseitig und flexibel macht.

Nachteile von SOAP #

1. Komplexität: Im Vergleich zu anderen Webservice-Ansätzen, wie REST (Representational State Transfer), ist SOAP komplexer und kann schwerfällig sein. Es erfordert die Verwendung von XML, was umfangreicher und schwieriger zu handhaben ist als einfachere Formate wie JSON.
2. Leistungsprobleme: SOAP-Nachrichten können aufgrund der umfassenden Verwendung von XML und zusätzlicher Meta-Informationen sehr groß werden, was die Netzwerkbelastung und die Verarbeitungszeit erhöhen kann.
3. Überladenes Protokoll: SOAP enthält viele zusätzliche Protokolle und Standards (wie WS-Security, WS-Addressing), was es zu einem relativ „schweren“ Protokoll macht. In Anwendungen, die keine dieser erweiterten Funktionen benötigen, kann dies unnötige Komplexität hinzufügen.

SOAP vs. REST #

REST ist eine alternative Methode zur Implementierung von Webservices, die im Gegensatz zu SOAP auf einfachen HTTP-Methoden wie GET, POST, PUT und DELETE basiert. Während SOAP ein standardisiertes Protokoll mit einem strengen Nachrichtenformat und fortgeschrittener Funktionalität (z. B. Sicherheit und Transaktionen) ist, ist REST einfacher und nutzt im Allgemeinen leichtgewichtige Datenformate wie JSON.

Unterschiede zwischen SOAP und REST: #

• Datenformat: SOAP verwendet immer XML, während REST flexible Datenformate wie JSON oder XML unterstützt.
• Komplexität: SOAP ist komplexer, aber bietet erweiterte Funktionen für Sicherheit und Transaktionen. REST ist einfacher und leichter zu implementieren.
• Transportprotokolle: SOAP kann verschiedene Protokolle wie HTTP, SMTP und JMS verwenden, während REST hauptsächlich auf HTTP basiert.
• Zustandslosigkeit: REST ist zustandslos, was bedeutet, dass keine Sitzungsinformationen auf dem Server gespeichert werden. SOAP kann zustandsbehaftete oder zustandslose Operationen unterstützen.

Geschichte von SOAP #

SOAP wurde erstmals im Jahr 1998 von Entwicklern bei Microsoft als XML-basiertes Protokoll vorgestellt. Ursprünglich stand SOAP für “Simple Object Access Protocol”, doch nach der Veröffentlichung der Version 1.2 wurde der vollständige Name aufgegeben, um die breitere Anwendbarkeit des Protokolls zu reflektieren. SOAP wurde später von der W3C (World Wide Web Consortium) standardisiert und ist seither ein weit verbreiteter Standard für Webservices.

SOAP wurde vor allem in den 2000er Jahren als dominierendes Protokoll für Webservices verwendet, bevor es in vielen Bereichen von leichteren Alternativen wie REST abgelöst wurde. Trotz der Konkurrenz durch REST ist SOAP aufgrund seiner erweiterten Funktionen für Sicherheit und Transaktionen weiterhin weit verbreitet, insbesondere in Unternehmensanwendungen und sicherheitskritischen Umgebungen.

SOAP ist ein robustes und funktionsreiches Protokoll, das vor allem in Unternehmensanwendungen und sicherheitskritischen Umgebungen verwendet wird, um Daten zwischen verschiedenen Systemen auszutauschen. Obwohl es aufgrund seiner Komplexität in einigen Szenarien weniger populär als REST ist, bleibt SOAP aufgrund seiner Erweiterbarkeit, plattformübergreifenden Kompatibilität und Sicherheitsfunktionen eine wichtige Technologie im Bereich der Webservices.