Web Service là gì? Tổng Hợp Kiến Thức Về Dịch Vụ Web

Mặc dù đã nghe qua khá nhiều về Web Service (dịch vụ web), nhưng không phải ai cũng hiểu rõ web service là gì, lợi ích, cơ hội và thách thức mà dịch vụ web này mang lại. Thấu hiểu điều đó, Wiki.Lanit sẽ mang đến cho bạn những thông tin cơ bản nhất về web service qua bài viết sau, mời bạn cùng tham khảo!

Web service là gì?

Web service (hay dịch vụ web) là một dạng module phần mềm được thiết kế với mục đích phục vụ cho một nhóm các nhiệm vụ nhất định. Hệ thống web service có thể được truy cập thông qua internet dưới dạng dịch vụ và cung cấp các chức năng cho client để đáp ứng nhu cầu sử dụng khác nhau của người dùng.

Hiện nay, có rất nhiều tài liệu đề cập đến khái niệm service, nên rất khó để xác định được đâu mới là định nghĩa chuẩn xác nhất. Dù vậy, về bản chất thì service giúp 2 máy tính có thể tương tác với nhau một cách hiệu quả thông qua mạng internet. Đồng thời, để gọi một dịch vụ là web service, dịch vụ đó cần thỏa mãn các tiêu chí sau:

• Có sẵn trên internet hoặc trong mạng nội bộ.
• Dùng XML messaging tiêu chuẩn
• Không bị trói buộc trong bất kỳ hệ điều hành hay ngôn ngữ lập trình nào.
• Diễn tả thông qua cấu trúc XML đơn giản.
• Cho phép tìm kiếm nhanh chóng, dễ dàng với phương thức đơn giản.

Những loại Web Service phổ biến

Dưới đây là một số loại Web service mà bạn có thể tham khảo:

• XML-RPC (hay Gọi thủ tục từ xa): Đây là một trong những giao thức XML cơ bản nhất hiện nay. XML-RPC sử dụng HTTP để truyền tải thông tin, dữ liệu từ client đến server một cách nhanh chóng và dễ dàng nhất.
• UDDI là một tiêu chuẩn được phát triển dựa trên giao thức XML với mục đích mô tả, khám phá và xuất bản web service. Bên cạnh đó, UDDI còn được biết đến như một đơn vị đăng ký internet cho các doanh nghiệp trên toàn cầu, với mục tiêu phát triển là hợp lý và tối ưu hóa các giao dịch kỹ thuật số và thương mại điện tử trên các hệ thống của doanh nghiệp.
• SOAP: Đây là một giao thức được phát triển dựa trên XML để trao đổi thông tin, dữ liệu qua HTTP hoặc SMTP. SOAP cho phép các quy trình có thể hoạt động một cách độc lập trên các hệ thống giao tiếp bằng XML.
• REST kết nối và cung cấp khả năng giao tiếp giữa các thiết bị với internet trong những tác vụ dựa trên API. Hiện nay, phần lớn các dịch vụ RESTful đều sẽ sử dụng giao thức hỗ trợ là HTTP.

Cấu trúc của Web Service là gì?

Web service là tập hợp của các giao thức, tiêu chuẩn mở và thường được sử dụng trong quá trình trao đổi thông tin, dữ liệu giữa các ứng dụng. Nhìn chung, cấu trúc của nền tảng này được xây dựng khá chặt chẽ để người dùng có thể tạo nên những trang web chất lượng với khả năng kết nối linh hoạt.

Cấu trúc dịch vụ Web

Cấu trúc hạ tầng của web service sẽ phụ thuộc phần lớn vào vai trò của các yếu tố, thành phần cấu thành nên nó. Để hoạt động một cách linh hoạt với khả năng kết nối mạnh mẽ, web service cần để sự hỗ trợ của các nhân tố sau:

• Service Provider (nhà cung cấp dịch vụ web): Chức năng chính của Service Provider là cung cấp giải pháp triển khai và các dịch vụ trên internet cho người dùng.
• Service Requestor (người dùng dịch vụ web): Đây là những người đưa ra yêu cầu sử dụng service bằng cách gửi XML qua mạng.
• Service Registry (thư mục logic tập trung của service): Cung cấp không gian tập trung để các nhà phát triển có thể tạo dựng và xuất bản các dịch vụ web mới. Ngoài ra, Service Registry cũng hỗ trợ nhà phát triển trong việc tìm kiếm các dịch vụ có sẵn. Về cơ bản, Service Registry đóng vai trò là trung gian thanh toán bù trừ tập trung cho các tổ chức và dịch vụ mà tổ chức cung cấp.

Protocol Stack

Ngoài những nhân tố trên, cấu trúc của web service còn phụ thuộc vào Protocol Stack có trong lớp dịch vụ Web. Protocol Stack (chồng giao thức) được hiểu là một hình thức cài đặt phần mềm cho bộ giao thức trong mạng máy tính. Cụ thể, các Stack đang được phát triển và có mặt tại 4 lớp chính trong một web service như sau:

• Service Transport: Chịu trách nhiệm truyền tải thông tin giữa các ứng dụng khác nhau. Thành phần chính của Service Transport là giao thức Hyper, giao thức truyền file, giao thức thư đơn giản và giao thức trao đổi mở rộng block.
• XML Messaging: Chịu trách nhiệm mã hóa thông điệp dưới dạng XML và đảm bảo thông điệp được hiểu bởi cả hai bên. XML Messaging bao gồm các yếu tố như: SOAP, XML-RPC.
• Service Description: Chịu trách nhiệm mô tả cho dịch vụ web một giao diện công cộng cụ thể, được xử lý bởi Ngôn ngữ mô tả dịch vụ web – WSDL.
• Service Discovery: Chịu trách nhiệm tập trung dịch vụ vào một số đăng ký chung, đồng thời cung cấp chức năng xuất bản và tìm kiếm thông tin.

Web Service hoạt động như thế nào?

Sơ đồ sau sẽ giúp bạn nắm rõ cách mà một web service hoạt động. Cụ thể, client sẽ gửi một chuỗi yêu cầu  đến server lưu trữ dịch vụ web.

Trong đó, Remote Procedure Calls – RPC (các cuộc gọi thủ tục từ xa) là một phương thức giao tiếp cho phép chương trình, ứng dụng nào đó yêu cầu dịch vụ từ chương trình, ứng dụng khác trong máy tính. Phương thức này giúp việc giao tiếp và tương tác giữa các ứng dụng từ xa trở nên linh hoạt, dễ dàng hơn rất nhiều. Điều này tạo ra một nền tảng chung cho các ứng dụng được viết bằng các ngôn ngữ khác nhau để giao tiếp và trao đổi dữ liệu với nhau.

Dữ liệu được trao đổi giữa client và server thường được định dạng bằng XML – một ngôn ngữ đánh dấu đơn giản có thể được hiểu bởi nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau và được xem như bản sao của HTML. Các chương trình sẽ sử dụng XML khi chúng tương tác và điều này tạo nên nền tảng chung cho các ứng dụng được viết bằng ngôn ngữ khác có thể trao đổi dữ liệu với nhau.

Để truyền dữ liệu XML giữa các ứng dụng, phần mềm, các dịch vụ web thường sử dụng giao thức truy cập đối tượng đơn giản (SOAP – Simple Object Access Protocol). Trong đó, dữ liệu sẽ được truyền tải thông qua HTTP tiêu chuẩn, còn thông báo SOAP là tài liệu XML chứa dữ liệu được gửi từ web service đến ứng dụng client.

Thành phần chính của Web Service là gì?

Sau khi tìm hiểu về web service là gì, chúng ta sẽ tiếp tục đến với các thành phần của web service. Cụ thể, web service có 3 thành phần chính là:

• SOAP – Simple Object Access Protocol (Giao thức truy cập đối tượng đơn giản): Đây là một giao thức cho phép trao đổi thông tin giữa các thiết bị máy tính dựa trên XML. Giao thức này có nhiệm vụ gửi thông điệp giữa các ứng dụng, phần mềm.
• WSDL – Web Services Description Language (Ngôn ngữ mô tả các dịch vụ web): Đây là ngôn ngữ chuẩn chung do IBM và Microsoft thiết kế dựa trên XML với vai trò mô tả dịch vụ web và cách thức để truy cập chúng.
• UDDI – Universal Description, Discovery & Integration: Đây là một tiêu chuẩn được thiết kế dựa trên XML với nhiệm vụ xuất bản, mô tả và tìm kiếm web service. Ngoài ra, UDDI còn là một open framework độc lập, có khả năng giao tiếp qua CORBA, SOAP, giao thức RMI Java và sử dụng WSDL để mô tả giao diện web service.

Lợi ích nổi bật của web service

Dưới đây là một số lợi ích nổi bật mà bạn nhận được khi sử dụng web service:

Hiển thị chức năng hiện có

Web service là một đơn vị mã, thường sử dụng HTTP để thực hiện các cuộc gọi từ xa. Đồng thời, web service còn cho phép bạn hiển thị các chức năng của mã qua hệ thống mạng. Khi chức năng hiện có được hiển thị, các ứng dụng có thể truy cập và sử dụng những chức năng đó.

Khả năng tương tác

Web service cho phép các ứng dụng có thể giao tiếp, tương tác và chia sẻ dữ liệu với nhau. Từ đó, các ứng dụng khác cũng có thể sử dụng những chức năng mà web service cung cấp.

Giao thức chuẩn hóa

Web service giao tiếp thông qua giao thức chuẩn hóa. Trong đó, 4 lớp của web service đều sử dụng các giao thức độc lập, tách biệt trong stack. Điều này đem lại nhiều lợi thế trong việc lựa chọn dịch vụ phù hợp và tối ưu chi phí cho các doanh nghiệp.

Truyền thông chi phí thấp

Web service sử dụng SOAP với giao thức HTTP nên người dùng có thể triển khai các dịch vụ web một cách dễ dàng mà không nhất thiết phải đầu tư vào đường truyền internet lớn mạnh. So với các dịch vụ độc quyền như EDI/B2B, web service mang đến giải pháp tối ưu và đáng tin cậy hơn rất nhiều.

Vấn đề bảo mật thường gặp của web service

Các doanh nghiệp thường đặt vấn đề bảo mật lên hàng đầu để đảm bảo rằng tất cả thông tin, dữ liệu và hệ thống luôn được an toàn. Tuy nhiên, với web service, hệ thống này lại không có các bước bảo mật hay yêu cầu xác thực nào. Điều này gây ra 3 vấn đề bảo mật thường gặp như:

Confidentiality

Confidentiality là vấn đề bảo mật vẫn còn tồn đọng trong web service. Khi client gửi một yêu cầu XML đến máy chủ, thông tin liên lạc sẽ được giữ bí mật bằng cách nào? Đối với web server, câu trả lời sẽ là: giao tiếp được mã hóa qua SSL. Tuy nhiên, chỉ SSL là vẫn chưa đủ với một dịch vụ lớn như web service.

Authentication

Khi một client kết nối với web service, làm cách nào để xác định ai là người dùng và người dùng đó có được phép sử dụng dịch vụ trong hệ thống hay không. Hiện nay, web server đang sử dụng các phương thức xác thực như: xác thực Basic và Digest, ký điện tử, SAML – ngôn ngữ markup xác thực bảo mật… Và dĩ nhiên, chỉ bấy nhiêu thì vẫn chưa đủ!

Network Security

Network Security thường xuất hiện trong các cuộc tranh luận liên quan đến vấn đề bảo mật của dịch vụ web. Hiện nay, vẫn chưa có giải pháp tuyệt đối, mà bạn chỉ có thể sử dụng một trong hai cách sau để tối ưu bảo mật. Cụ thể, để lọc thông điệp SOAP hay XML – RPC, người dùng có thể lọc POST HTTP request, sau đó chuyển nội dung thành text/xml; hoặc lọc thuộc tính tiêu đề SOAPction.

Ưu điểm và thách thức của Web Service là gì?

Bên cạnh các lợi ích  nổi trội, web service vẫn còn tồn tại một số điểm bất cập, cụ thể sẽ là:

Ưu điểm

• Hiển thị chức năng hiện có.
• Cho phép các ứng dụng tương tác, giao tiếp với nhau một cách dễ dàng.
• Web service sử dụng giao thức chuẩn hóa để liên lạc.
• Giảm thiểu chi phí liên lạc và chi phí đầu tư.

Thách thức

Bên cạnh những ưu điểm trên, doanh nghiệp còn phải đối diện với một vài thách thức lớn khi sử dụng web service. Cụ thể, doanh nghiệp cần phải quan tâm đến nhiều khía cạnh khác nhau để đảm bảo hiệu suất, bảo mật và khả năng mở rộng của hệ thống, đồng thời đáp ứng các nhu cầu ngày càng được nâng cao của người dùng.

So sánh API và Web Service

Mọi người thường nhầm lẫn giữa API và web service vì chúng có nhiều điểm tương đồng với nhau, chẳng hạn như:

• Đều truy cập qua HTTP/HTTPS và cho phép nhà cung cấp dịch vụ với khách hàng có thể giao tiếp với nhau.
• Đều gọi 1 hàm, xử lý các dữ liệu và nhận phản hồi.

Tuy nhiên, cả hai lại không hoàn toàn giống nhau. Hầu hết các web service đều sử dụng 1 API để truy xuất dữ liệu. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng, tất cả các web service đều có thể là một API, nhưng điều này không đúng khi nói rằng tất cả API đều là web server. Cụ thể, chúng có những điểm khác biệt như:

• Web service chỉ được lưu trữ trên IIS, trong khi API có thể được lưu trữ trong cả IIS và ứng dụng.
• Web service không phải nguồn mở và thường được sử dụng để hiểu JSON và XML, còn API là một nguồn mở và được sử dụng cho XML.
• API là kiến trúc nhỏ, còn web service thì không.
• API có thể giao tiếp với bất kỳ hình thức nào, nhưng với web service, nền tảng này chỉ sử dụng XML-RPC, REST và SOAP.
• Web service chỉ hỗ trợ HTTP, còn API hỗ trợ nhiều đối tượng hơn như URL, định dạng nội dung, tạo phiên bản, cache, tiêu đề yêu cầu, phản hồi…

Ứng dụng của Web Service

Web service được sử dụng khá phổ biến nhất trong các ứng dụng hiện nay, nhưng phần lớn là sử dụng lại mã và kết nối các chương trình hiện có trong nhiều ứng dụng khác nhau.

Qua đó, nhà phát triển chương trình ứng dụng có thể phân đoạn chúng thành các thành phần có thể sử dụng và tái sử dụng để phục vụ cho các nhu cầu khác nhau. Chẳng hạn như các chương trình ứng dụng có thể cùng cần một công cụ để chuyển đổi hoặc chức năng báo cáo, và điều này được thực hiện thông qua giao thức truyền thông khá quen thuộc, phổ biến của dịch vụ web.

Bên cạnh đó, web service còn cung cấp giải pháp liên kết dữ liệu giữa các nền tảng một cách linh hoạt, tối ưu và nâng cao tính tương tác giữa các ứng dụng. Thông qua đó, bất kể chương trình nào cũng có thể tương tác với nhau và trở thành một phần của web service.

Lời kết

Bên trên là câu trả lời cho thắc mắc “Web service là gì?” của đa số bạn đọc hiện nay. Ngoài ra, đừng quên để lại comment bên dưới để được hỗ trợ nếu có bất cứ câu hỏi hay thắc mắc nào liên quan đến nội dung trên, bạn nhé!