خدمات الويب: الدليل الشامل لأنواعها وتقنياتها
خدمات الويب (Web Services)
تُعرف خدمة الويب بأنها خدمة يقدمها جهاز إلكتروني لجهاز إلكتروني آخر، حيث يتم التواصل بينهما عبر الإنترنت. كما يمكن تعريفها بأنها خادم يعمل على جهاز كمبيوتر، يستمع إلى الطلبات عبر منفذ معين في الشبكة، ويقوم بتقديم مستندات الويب مثل HTML وJSON وXML والصور.
في خدمات الويب، تُستخدم تقنيات الويب مثل بروتوكول HTTP لنقل تنسيقات ملفات قابلة للقراءة آلياً مثل XML وJSON. وعملياً، توفر خدمة الويب واجهة قائمة على الويب وموجهة نحو الكائنات لخادم قاعدة بيانات، حيث يتم استخدامها من قبل خادم ويب آخر أو تطبيق هاتف محمول يوفر واجهة مستخدم للمستخدم النهائي.
أنواع خدمات الويب العامة
Asynchronous JavaScript and XML (AJAX)
تُعد تقنية AJAX واحدة من التقنيات المهيمنة في خدمات الويب. تطورت من مزيج من خوادم HTTP وعملاء JavaScript وXML البسيط، وأصبحت الآن تُستخدم بشكل متكرر مع JSON بدلاً من XML أو بجانبه.
نقل الحالة التمثيلية (REST)
تعتبر REST بنية معمارية لخدمات الويب التي تعمل بكفاءة على نطاق الإنترنت. وفقاً لمنظمة W3C، يمكن تقسيم خدمات الويب إلى فئتين رئيسيتين:
- خدمات الويب المتوافقة مع REST: حيث يكون الغرض الأساسي من الخدمة هو معالجة تمثيلات XML للموارد باستخدام مجموعة موحدة من العمليات غير المتصلة بالحالة (stateless).
- خدمات الويب العشوائية: حيث قد تعرض الخدمة مجموعة عشوائية من العمليات.
التقنيات والبروتوكولات المرتبطة بلغات التوصيف
هناك العديد من خدمات الويب التي تستخدم لغات التوصيف، ومن أبرزها:
- JSON-RPC و JSON-WSP.
- الفرق بين REST و RPC (Remote Procedure Call).
- بروتوكول SOAP (Simple Object Access Protocol).
- لغة وصف خدمات الويب (WSDL).
- لغة تدفق خدمات الويب (WSFL).
واجهة برمجة تطبيقات الويب (Web API)
تمثل Web API تطوراً في خدمات الويب، حيث انتقل التركيز إلى الاتصالات القائمة على REST البسيطة. لا تتطلب واجهات برمجة التطبيقات من نوع Restful البروتوكولات القائمة على XML مثل SOAP وWSDL لدعم واجهاتها.
خدمات الويب وفقاً لمنظمة W3C
عرفت منظمة W3C خدمة الويب بأنها نظام برمجيات مصمم لدعم التفاعل القابل للتشغيل البيني بين الآلات عبر الشبكة، وله واجهة موصوفة بتنسيق يمكن معالجته آلياً (تحديداً WSDL). تتفاعل الأنظمة الأخرى مع خدمة الويب بالطريقة المحددة في وصفها باستخدام رسائل SOAP، والتي يتم نقلها عادةً عبر HTTP مع تسلسل XML.
شرح مفصل لآلية العمل
يصف مصطلح "خدمة الويب" طريقة معيارية لدمج تطبيقات الويب باستخدام المعايير المفتوحة XML و SOAP و WSDL و UDDI عبر بروتوكول الإنترنت. يعمل XML كتنسيق للبيانات، بينما يُستخدم SOAP لنقل البيانات، وWSDL لوصف الخدمات المتاحة، وUDDI لإدراج الخدمات المتاحة.
تعتبر خدمة الويب وسيلة اتصال بين جهازين إلكترونيين عبر الشبكة، وهي وظيفة برمجية متوفرة في عنوان شبكة على الويب وتكون الخدمة متاحة دائماً. تتيح هذه الخدمات للأنظمة البرمجية المختلفة التي قد تستخدم لغات برمجة مختلفة تبادل البيانات فيما بينها، حيث أن معظم البرمجيات يمكنها تفسير علامات XML.
قواعد الاتصال
يجب تحديد قواعد الاتصال بين الأنظمة المختلفة، مثل:
- كيفية طلب البيانات من نظام آخر.
- المعلمات المحددة المطلوبة في طلب البيانات.
- هيكل البيانات الناتجة (عادة ما يتم التحقق من هيكل ملف XML مقابل ملف .xsd).
- رسائل الخطأ التي يجب عرضها عند عدم اتباع قواعد الاتصال لتسهيل استكشاف الأخطاء وإصلاحها.
يتم تعريف كل هذه القواعد في ملف يسمى WSDL (Web Services Description Language)، والذي يحمل الامتداد .wsdl.
أسئلة شائعة
ما الفرق بين SOAP و REST؟
SOAP هو بروتوكول صارم يعتمد على XML لنقل الرسائل، بينما REST هي بنية معمارية تعتمد على بروتوكول HTTP وتدعم تنسيقات متعددة مثل JSON و XML، وهي أكثر مرونة وأسرع في الأداء.
ما هي وظيفة ملف WSDL؟
ملف WSDL هو ملف وصف لخدمة الويب، يحدد القواعد والعمليات والمعلمات المطلوبة للتفاعل مع الخدمة وكيفية استجابة الخدمة.
لماذا تُستخدم JSON بدلاً من XML في كثير من الأحيان؟
لأن JSON أخف وزناً، وأسهل في القراءة بالنسبة للبشر، وأسرع في المعالجة بواسطة متصفحات الويب ولغات البرمجة مثل JavaScript.