Cos'è SOAP (Simple Object Access Protocol)?

SOAP (Simple Object Access Protocol) è un protocollo di messaggistica per lo scambio di informazioni strutturate nei servizi web. Si basa su XML per il formato del messaggio e in genere utilizza HTTP/HTTPS per la negoziazione e la trasmissione dei messaggi.

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Cos'è SOAP (Simple Object Access Protocol)?

SOAP, o Simple Object Access Protocol, è un protocollo utilizzato per lo scambio di informazioni strutturate nell'implementazione dei servizi web. Utilizza XML (Extensible Markup Language) per formattare i suoi messaggi, garantendo che siano leggibili e comprensibili su diversi sistemi e piattaforme. Il protocollo utilizza in genere HTTP (HyperText Transfer Protocol) o HTTPS (HTTP Secure) per facilitare la comunicazione, consentendo l'invio e la ricezione di messaggi su Internet.

Come funziona SOAP?

SOAP (Simple Object Access Protocol) funziona facilitando la comunicazione tra applicazioni su una rete, in genere Internet. Ecco come funziona:

Struttura del messaggio. I messaggi SOAP sono basati su XML e sono costituiti da tre parti principali: una busta, un'intestazione (facoltativa) e un corpo. La busta è l'elemento più esterno che definisce l'inizio e la fine del messaggio. L'intestazione contiene attributi facoltativi relativi al messaggio, come le informazioni di autenticazione. Il corpo include il contenuto effettivo del messaggio o i dati scambiati.
Regole di codifica. SOAP utilizza una serie di regole di codifica per definire i tipi di dati utilizzati nel messaggio. Queste regole garantiscono che i dati siano rappresentati in modo coerente, rendendoli comprensibili su diverse piattaforme e linguaggi di programmazione.
Protocollo di trasporto. Sebbene SOAP sia indipendente dal trasporto, il che significa che può essere utilizzato su vari protocolli di trasporto come SMTP or FTP, utilizza più comunemente HTTP o HTTPS. Ciò consente di inviare e ricevere facilmente messaggi SOAP sul Web.
Comunicazione. Quando viene inviata una richiesta SOAP, in genere include a chiamata di procedura remota (RPC) o un messaggio che a server può elaborare. IL server elabora la richiesta e invia una risposta SOAP. Anche questa risposta segue la stessa struttura XML e include il risultato dell'elaborazione.
Interoperabilità. Il formato XML dei messaggi SOAP garantisce che diversi sistemi possano interpretare correttamente i messaggi indipendentemente dalla tecnologia sottostante. Questa interoperabilità è uno dei principali punti di forza di SOAP, poiché consente a diversi sistemi di comunicare senza problemi.
Gestione degli errori. SOAP include un meccanismo per la gestione degli errori all'interno della struttura del messaggio. Se si verifica un errore durante l'elaborazione di un messaggio SOAP, il file server include un elemento di errore nella risposta SOAP, fornendo informazioni sulla natura dell'errore.
Sicurezza. SOAP può sfruttare vari protocolli di sicurezza per garantire l'integrità e la riservatezza dei messaggi. Quando si utilizza HTTPS, i messaggi vengono crittografati durante la trasmissione. Inoltre, lo standard WS-Security può essere utilizzato per includere token di sicurezza, firme digitali e crittografia all'interno dell'intestazione SOAP.

Storia del SAPONE

SOAP (Simple Object Access Protocol) è stato sviluppato alla fine degli anni '1990 da Dave Winer, Don Box, Bob Atkinson e Mohsen Al-Ghosein per consentire la comunicazione tra applicazioni su Internet utilizzando XML. Il protocollo è stato inizialmente progettato per funzionare con HTTP e ha rapidamente guadagnato terreno grazie alla sua capacità di facilitare l'interoperabilità tra diverse piattaforme e linguaggi di programmazione.

Nel 2000, SOAP 1.1 è stato presentato al World Wide Web Consortium (W3C), che alla fine ha portato al rilascio di SOAP 1.2 nel 2003, incorporando feedback e miglioramenti. Nel corso del tempo, SOAP è diventato un componente chiave dello stack dei servizi Web, comunemente utilizzato insieme ad altri standard come WSDL (Web Services Description Language) e UDDI (Universal Description, Discovery e Integration).

Nonostante l’aumento dei servizi RESTful più semplici, SOAP rimane ampiamente utilizzato negli ambienti aziendali in cui sicurezza solida, affidabilità transazionale e funzionalità estese sono fondamentali.

Codice di esempio SOAP

I messaggi SOAP sono scritti in XML, rendendoli leggibili sia dall'uomo che dalla macchina. La struttura del messaggio SOAP è altamente standardizzata, garantendo coerenza tra i diversi servizi web.

Ogni messaggio include un elemento busta che contiene un corpo e facoltativamente un'intestazione. Il corpo contiene il contenuto principale del messaggio, incluso il metodo chiamato, i parametri passati o i dati di risposta. Le dichiarazioni dello spazio dei nomi aiutano a evitare conflitti tra i nomi degli elementi e forniscono il contesto per gli elementi utilizzati all'interno del messaggio.

Ecco un semplice esempio di richiesta e risposta SOAP. Questo esempio dimostra come un client potrebbe richiedere informazioni da un servizio Web che fornisce informazioni meteorologiche.

Richiesta SOAP

POST /WeatherService HTTP/1.1

Host: www.example.com

Content-Type: text/xml; charset=utf-8

Content-Length: length

SOAPAction: "http://www.example.com/GetWeather"

<?xml version="1.0"?>

<soap:Envelope xmlns:soap="http://www.w3.org/2003/05/soap-envelope" xmlns:ws="http://www.example.com/weather">

   <soap:Header/>

   <soap:Body>

      <ws:GetWeather>

         <ws:City>San Francisco</ws:City>

      </ws:GetWeather>

   </soap:Body>

</soap:Envelope>

Spiegazione

POST /WeatherService HTTP/1.1: questa riga indica che il client sta effettuando una richiesta POST all'endpoint /WeatherService su server.
Host: www.esempio.com: specifica il serveril nome host di.
Tipo di contenuto: text / xml; charset = utf-8: indica che il corpo del messaggio è in formato XML.
Content-Length: lunghezza: la lunghezza del corpo del messaggio.
SOAPAzione: "http://www.example.com/GetWeather": un'intestazione facoltativa che indica l'intento della richiesta HTTP SOAP.

Struttura dei messaggi SOAP

: dichiarazione XML che specifica la versione XML.
sapone: busta: l'elemento radice di un messaggio SOAP.
- xmln

="http://www.w3.org/2003/05/busta-sapone": dichiarazione dello spazio dei nomi per SOAP.

xmln

="http://www.example.com/meteo": dichiarazione dello spazio dei nomi per il servizio Web.

sapone:Intestazione/: (facoltativo) contiene eventuali informazioni di intestazione, ad esempio i dettagli di autenticazione.
sapone:Corpo: contiene il contenuto principale del messaggio.
- ws:GetWeather: l'operazione o il metodo da chiamare.
  - ws:CittàSan Francisco

>: Parametro passato all'operazione.

Risposta SAPONE

HTTP/1.1 200 OK

Content-Type: text/xml; charset=utf-8

Content-Length: length

<?xml version="1.0"?>

<soap:Envelope xmlns:soap="http://www.w3.org/2003/05/soap-envelope" xmlns:ws="http://www.example.com/weather">

   <soap:Header/>

   <soap:Body>

      <ws:GetWeatherResponse>

         <ws:Temperature>68</ws:Temperature>

         <ws:Conditions>Sunny</ws:Conditions>

      </ws:GetWeatherResponse>

   </soap:Body>

</soap:Envelope>

Spiegazione

HTTP / 1.1 200 OK: il codice di stato HTTP che indica che la richiesta è andata a buon fine.
Tipo di contenuto: text / xml; charset = utf-8: indica che il corpo del messaggio è in formato XML.
Content-Length: lunghezza: la lunghezza del corpo del messaggio.

Struttura dei messaggi SOAP

: dichiarazione XML che specifica la versione XML.
sapone: busta: l'elemento radice di un messaggio SOAP.
- xmln

="http://www.w3.org/2003/05/busta-sapone": dichiarazione dello spazio dei nomi per SOAP.

xmln

="http://www.example.com/meteo": dichiarazione dello spazio dei nomi per il servizio Web.

sapone:Intestazione/: (facoltativo) contiene eventuali informazioni di intestazione, ad esempio i dettagli di autenticazione.
sapone:Corpo: contiene il contenuto principale del messaggio.
- ws:GetWeatherResponse: la risposta all'operazione o al metodo chiamato.
  - ws:Temperatura68

>: La temperatura a San Francisco.

ws:CondizioniSoleggiato

>: Le condizioni meteorologiche a San Francisco.

Applicazioni pratiche del SOAP

SOAP (Simple Object Access Protocol) è un protocollo per lo scambio di informazioni strutturate nei servizi web. La sua struttura di messaggistica basata su XML e il supporto per vari protocolli di comunicazione lo rendono una scelta affidabile per una varietà di applicazioni. Ecco alcune applicazioni pratiche di SOAP:

Integrazione delle applicazioni aziendali. SOAP è ampiamente utilizzato negli ambienti aziendali per integrare applicazioni disparate. Consente a diversi sistemi software di comunicare tra loro, indipendentemente dalle piattaforme sottostanti, fornendo un protocollo di messaggistica standardizzato. Ciò è particolarmente utile per le grandi organizzazioni che fanno affidamento su un mix di sistemi legacy e applicazioni moderne.
Servizi web. SOAP costituisce la spina dorsale di molti servizi Web, consentendo alle applicazioni di interagire su Internet. Supporta operazioni complesse e fornisce una gestione integrata degli errori, rendendolo adatto a servizi che richiedono elevata affidabilità e sicurezza, come transazioni finanziarie e piattaforme di e-commerce.
Cloud servizi. Molti cloud i fornitori di servizi utilizzano SOAP per offrire i propri servizi. L'indipendenza dal protocollo e l'estensibilità di SOAP lo rendono ideale per cloud ambienti in cui l'interoperabilità e modulabilità sono critici. Viene spesso utilizzato insieme ad altri standard come WSDL (Web Services Description Language) per descrivere i servizi e UDDI (Universal Description, Discovery e Integration) per il rilevamento dei servizi.
Calcolo distribuito. Negli ambienti informatici distribuiti, SOAP facilita la comunicazione tra diversi componenti del sistema. Permette lo scambio di informazioni e l'esecuzione di procedure remote, facilitando la realizzazione e la gestione di applicazioni distribuite.
Integrazione B2B. L'integrazione business-to-business (B2B) spesso si basa su SOAP per consentire una comunicazione sicura e affidabile tra le aziende. Il supporto di SOAP per vari protocolli di sicurezza garantisce che i dati aziendali sensibili possano essere trasmessi in modo sicuro su Internet.
Servizi mobili. Sebbene i servizi RESTful siano più comuni nelle applicazioni mobili grazie alla loro semplicità, SOAP viene ancora utilizzato nei servizi mobili che richiedono una solida sicurezza e un supporto transazionale. Viene spesso utilizzato nel mobile banking e in altre applicazioni finanziarie in cui l'integrità e la sicurezza dei dati sono fondamentali.
Sistemi sanitari. Nel settore sanitario, SOAP viene utilizzato per consentire l'interoperabilità tra diversi sistemi e applicazioni sanitari. Facilita lo scambio di dati dei pazienti e altre informazioni critiche, supportando standard come HL7 (Health Level Seven) per lo scambio di dati sanitari.

SOAP Vantaggi e svantaggi

Quando si considera l'uso di SOAP (Simple Object Access Protocol) per i servizi Web e l'integrazione delle applicazioni, è importante valutarne i vantaggi e gli svantaggi. Comprendere i punti di forza e i limiti di SOAP può aiutare a determinare se è la scelta giusta per un particolare progetto o caso d'uso.

Vantaggi

SOAP offre numerosi vantaggi che lo rendono un protocollo prezioso per i servizi Web e l'integrazione delle applicazioni:

Indipendenza dalla piattaforma e dal linguaggio. I messaggi SOAP sono basati su XML, che è indipendente dalla piattaforma e dal linguaggio. Le applicazioni scritte in linguaggi di programmazione diversi e in esecuzione su piattaforme diverse possono comunicare tra loro senza problemi utilizzando SOAP.
Estensibilità. SOAP è altamente estensibile e consente agli sviluppatori di includere funzionalità aggiuntive come sicurezza, gestione delle transazioni e routing dei messaggi. Questa estensibilità è facilitata dall'uso di elementi di intestazione nella busta SOAP, che può trasportare metadati e controllare le informazioni.
Standardizzazione. SOAP è uno standard consolidato ampiamente supportato da vari strumenti e tecnologie. La standardizzazione garantisce compatibilità e interoperabilità tra diversi sistemi e fornitori, rendendola una scelta affidabile per le applicazioni di livello aziendale.
Sicurezza. SOAP fornisce robuste funzionalità di sicurezza tramite standard come WS-Security, che supporta crittografia, firme digitali e autenticazione. Queste funzionalità sono fondamentali per le applicazioni che richiedono una trasmissione sicura dei dati, come servizi finanziari e sistemi sanitari.
Affidabilità. SOAP supporta il riconoscimento dei messaggi e le garanzie di consegna, essenziali per le applicazioni che richiedono comunicazioni affidabili e in scenari in cui la consegna dei messaggi deve essere confermata e l'integrità dei dati deve essere mantenuto.
Gestione degli errori integrata. SOAP dispone di un meccanismo di gestione degli errori integrato che consente una segnalazione dettagliata degli errori, aiutando gli sviluppatori a diagnosticare e risolvere i problemi in modo più efficiente e migliorando l'affidabilità complessiva del processo di comunicazione.
Protocollo flexflessibilità. Sebbene SOAP sia comunemente utilizzato con HTTP/HTTPS, è progettato per essere indipendente dal protocollo di trasporto. Ciò significa che può essere utilizzato su altri protocolli come SMTP, FTP e altri, fornendo flexbilità nel modo in cui i messaggi vengono trasmessi.
Supporto ad operazioni complesse. SOAP è particolarmente adatto per operazioni e scenari complessi che implicano più passaggi o interazioni. Il suo framework di messaggistica strutturata è in grado di gestire processi complessi e scambi di dati, rendendolo ideale per flussi di lavoro a livello aziendale.

Svantaggi

Sebbene SOAP (Simple Object Access Protocol) offra numerosi vantaggi, presenta anche alcuni notevoli svantaggi che influiscono sulla sua idoneità per determinate applicazioni:

Complessità. Il formato di messaggistica basato su XML di SOAP può essere complesso e dettagliato, rendendone più difficile la lettura e la scrittura rispetto a protocolli più semplici come REST. Questa complessità può comportare un aumento dei tempi di sviluppo e una curva di apprendimento più ripida per gli sviluppatori.
Sovraccarico delle prestazioni. L'uso estensivo di XML nei messaggi SOAP comporta dimensioni maggiori dei messaggi, che possono comportare una latenza più elevata e prestazioni più lente. Anche l'analisi e l'elaborazione di questi messaggi XML richiedono maggiori risorse computazionali.
Standard rigorosi. SOAP aderisce a standard e protocolli rigorosi, il che può essere sia un vantaggio che uno svantaggio. Sebbene questi standard garantiscano l’interoperabilità, sono anche limitativi flexbilità e può rendere più impegnativa l’implementazione di soluzioni personalizzate.
Maggiore utilizzo della larghezza di banda. A causa del formato XML dettagliato, i messaggi SOAP consumano più larghezza di banda rispetto a protocolli più leggeri come REST. Ciò può rappresentare un problema negli scenari in cui la larghezza di banda della rete è limitata o costosa.
Gestione complessa degli errori. Anche se SOAP fornisce meccanismi integrati di gestione degli errori, questi possono essere complessi da implementare e gestire. Le strutture di errore dettagliate e i codici di errore possono essere complicati da gestire correttamente per gli sviluppatori.
Meno leggibile dall'uomo. Il formato XML utilizzato da SOAP è meno leggibile dall'uomo rispetto a JSON, comunemente utilizzato da REST. Ciò può rendere più difficile il debug e l'ispezione manuale dei messaggi.
Supporto browser limitato. SOAP non è supportato nativamente da browser web, rendendolo meno adatto per applicazioni basate sul Web che si basano sulla comunicazione diretta con server dal codice lato client. Questa limitazione spesso richiede ulteriori middleware o soluzioni alternative.
Accoppiamento stretto. L'uso di WSDL (Web Services Description Language) da parte di SOAP per la definizione dei servizi può portare a uno stretto accoppiamento tra il client e server. Qualsiasi modifica nell'interfaccia del servizio può richiedere aggiornamenti sia al client che a server codice, riducendo flexbilità e maggiori sforzi di manutenzione.

SOAP contro altre soluzioni

Ecco una panoramica comparativa di SOAP e altre soluzioni informatiche per potenziali utenti e organizzazioni.

REST

SOAP (Simple Object Access Protocol) e REST (Representational State Transfer) sono due approcci distinti ai servizi web.

SOAP è un protocollo che si basa su XML per il formato dei messaggi e in genere utilizza HTTP o HTTPS per la trasmissione, noto per la sua robustezza, standard rigorosi e sicurezza integrata e gestione degli errori. Viene spesso utilizzato in ambienti aziendali che richiedono elevata sicurezza e affidabilità delle transazioni.

Al contrario, REST è uno stile architetturale che utilizza metodi HTTP standard (GET, POST, PUT, DELETE) e supporta più formati come JSON, XML e testo semplice, rendendolo più semplice, più flexflessibile e leggero. La natura stateless di REST e la facilità di implementazione lo rendono ideale per applicazioni Web e mobili in cui prestazioni e scalabilità sono cruciali.

RPC

SOAP è un protocollo che utilizza XML per il formato dei messaggi e in genere si basa su HTTP o HTTPS per il trasporto, offrendo ampio supporto per sicurezza, transazioni e interoperabilità tra diverse piattaforme. È altamente standardizzato e progettato per applicazioni complesse di livello aziendale.

RPC, d'altro canto, è un protocollo più semplice che consente a un programma di eseguire procedure su un telecomando server come se fossero chiamate locali, spesso utilizzando formati binari o testuali e vari meccanismi di trasporto.

Sebbene RPC sia più diretto e veloce grazie alla sua semplicità e al minor sovraccarico, non dispone della sicurezza incorporata, dell'estensibilità e degli standard completi di SOAP, il che lo rende meno adatto ad ambienti complessi ed eterogenei.

GraphQL

SOAP enfatizza la standardizzazione, la sicurezza e l'affidabilità delle transazioni, rendendolo ideale per applicazioni complesse a livello aziendale che richiedono una solida gestione degli errori e ampie misure di sicurezza. Tuttavia, la messaggistica basata su XML può essere prolissa e meno efficiente in termini di prestazioni e larghezza di banda utilizzo.

Al contrario, GraphQL è un linguaggio di query per API che consente ai client di richiedere esattamente i dati di cui hanno bisogno, portando a un recupero dei dati più efficiente e a un minore recupero eccessivo. GraphQL flexLa flessibilità e l'efficienza lo rendono adatto per applicazioni dinamiche frontend requisiti e quelli che beneficiano di un approccio di sviluppo più interattivo e agile.

Mentre SOAP eccelle negli ambienti che richiedono standard e sicurezza rigorosi, GraphQL è favorito per la sua semplicità, flexbilità ed efficienza delle prestazioni.