Transcript
Aplikacja internetowa vs Strona Internetowa. Aplikacja internetowa, (ang.) web application – zwana również aplikacją webową, to program komputerowy, który pracuje na serwerze i komunikuje się poprzez sieć komputerową z komputerem użytkownika wykorzystując przeglądarkę internetową która w takim przypadku jest interaktywnym klientem aplikacji internetowej. W pracy aplikacji internetowej musi pośredniczyć serwer WWW. Do przygotowania samej aplikacji używa się różnych mechanizmów (np. CGI, JSP, ASP.NET) i języków (np. PHP, Java, C#), jak również serwerów aplikacji. Mechanizm prezentacji danych w przeglądarce określa się czasem mianem cienkiego klienta. Przykładem aplikacji internetowej jest mechanizm edycji treści encyklopedii Wikipedia. Inne witryny WWW należące do tej kategorii to np. serwis aukcyjny Allegro czy księgarnia internetowa Merlin. Strona internetowa, strona WWW (ang. web page) – dokument HTML udostępniony w Internecie przez serwer WWW. Po stronie hosta użytkownika, strona WWW jest otwierana i wyświetlana za pomocą przeglądarki internetowej. Autorem pierwszych stron WWW jest Tim Berners-Lee. Czym się różnią: Dla laika wszystko co wyświetla się w przeglądarce to strona internetowa co jest błedne. Najprostszym kryterium podziału jest kryterium techniczne. Jeśli coś jest po prostu statycznym HTML'em i CSS'em to mamy do czynienia ze stroną internetową. Jeśli zaś pod maską mamy jeszcze inną technologię generującą treść strony możemy śmiało powiedzieć, że w tym wypadku mamy do czynienia już z aplikacją internetową. Zalety aplikacji Internetowych: • Bezpieczeństwo - aplikacje internetowe są bezpieczne, ponieważ ich bazy danych są składowane i zabezpieczone centralnie, • Dostępność - w bardzo łatwy sposób można korzystać z aplikacji internetowych w dowolnym miejscu - do ich obsługi wystarczy dostęp do urządzenia połączonego z Internetem, • łatwość uaktualniania - nawet gdy aplikacje internetowe są uaktualniane, nie jest konieczna aktualizacja po stronie klienta, • niezależność sprzętowa - aplikacje internetowe są całkowicie niezależne od systemów i przeglądarek klientów, którzy z nich korzystają, • łatwość rozbudowy - aplikacje internetowe mogą być bez przerwy rozbudowywane o dodatkowe funkcje a zmiany na bieżąco będą dostępne dla klientów. • Niski koszt – aplikacje internetowe są tanie bo pozwalają an prace na dowolnych urządzeniach z dostępem do internetu. Narzędzia aplikacji internetowych. Serwer WWW – podstawowym narzędziem jest serwer WWW zainstalowany na serwerze Internetowym (np. IIS albo Apache) na którym jest zainstalowane jest dodatkowe oprogramowanie (np. Serwer bazodanowy np. MySQL, MSQL) oraz interpreter wybranego języka, języków programowania (np. PHP, JAVA, C# ) Na serwerze mogą pracować równolegle różne oprogramowani (kilka serwerów bazodanowych i interpreterów). W aplikacjach internatowych największe wymagania sprzętowe stawiane są właśnie serwerowi WWW a nie klientom którzy się łączą się z wykorzystaniem przeglądarki internetowej. Klient aplikacji internatowej – zajmuje się renderowanie wyglądu strony na podstawie kodu HTML oraz obsługa niektórych zadań np. JavaScript, ApletJava, AJAX, Flash itp. Technologie po stronie klienta. Wspomagają one oprogramowanie po stronie serwera i najczęściej to: • JavaScript, JS – skryptowy język programowania, stworzony przez firmę Netscape. Głównym autorem JavaScriptu jest Brendan Eich. Skrypty w JavaScript służą najczęściej do zapewnienia interaktywności poprzez reagowanie na zdarzenia, sprawdzania poprawności formularzy lub budowania elementów nawigacyjnych. Skrypty JavaScriptu uruchamiane przez strony internetowe mają znacznie ograniczony dostęp do komputera użytkownika. Po stronie serwera może także działać JavaScript w postaci node.js lub Ringo
Aplet Javy – aplet dostarczany w postaci kodu bajtowego Javy. Może zostać uruchomiony w przeglądarce internetowej wykorzystując wirtualną maszynę Javy albo w samodzielnej aplikacji AppletViewer służącej do testowania apletów Javy. Mogą być pisane zarówno w Javie jak i innych językach kompilowanych do kodu bajtowego - na przykład Jython. • Adobe Flash (dawniej Macromedia Flash) – technologia tworzenia animacji z wykorzystaniem grafiki wektorowej na zasadzie klatek kluczowych. Powstałe pliki .swf, zwane często „plikami Flash”, można odtwarzać na stronie www za pomocą przeglądarki internetowej z zainstalowaną odpowiednią wtyczką (np. Adobe Flash Player) lub w oddzielnym programie do tego przeznaczonym. Od wersji Flash 5 program wyposażony został w język programowania do obsługi zdarzeń (np. kliknięcie elementu myszą) – ActionScript. Dzięki temu we Flashu można tworzyć interaktywne animacje i programy, np. popularne w sieci WWW gry Flash. Oprócz tego pliki Flash są wykorzystywane do internetowych reklam, prezentacji oraz filmów (Youtube itp). Istnieją również strony internetowe całkowicie oparte na plikach Flash. • AJAX (ang. Asynchronous JavaScript and XML, asynchroniczny JavaScript i XML) – technika tworzenia aplikacji internetowych wspomagajaca JavaScript, w której interakcja użytkownika z serwerem odbywa się bez przeładowywania całego dokumentu, w sposób asynchroniczny. Ma to umożliwiać bardziej dynamiczną interakcję z użytkownikiem niż w tradycyjnym modelu, w którym każde żądanie nowych danych wiąże się z przesłaniem całej strony HTML. Na technikę tę składa się parę elementów: ◦ XMLHttpRequest - klasa umożliwiająca asynchroniczne przesyłanie danych; ◦ JavaScript - mimo użycia w nazwie, może to być de facto dowolny język skryptowy funkcjonujący po stronie użytkownika (np. JScript czy VBScript). ◦ XML - język znaczników, poprzez który miałyby być opisane odbierane informacje. Technologie po stronie serwera. Powodują one że klient otrzymuje gotową stronę HTML wygenerowaną zgodnie z żądaniami klienta. Należą do nich CGI, ISAPI, ASP.NET, JSP, PHP • CGI (ang. Common Gateway Interface) – Zazwyczaj program serwera WWW wysyła do przeglądarki statyczne dokumenty HTML. Za pomocą programów CGI można dynamicznie (na żądanie klienta) generować dokumenty HTML uzupełniając je np. treścią pobieraną z bazy danych. Jest to bardzo stary standard dostępny za darmo od 1995r Programy CGI są często pisane w językach interpretowalnych takich jak Perl, przez co nazywa się je także skryptami CGI. • ISAPI (Internet Server API) - Filtry ISAPI umożliwia zarządzanie listą plików dll, które zmieniają lub rozszerzają funkcje dostępne w usługach IIS. Na przykład filtr ISAPI może określać, które pliki są mapowane na adres URL, modyfikować odpowiedź wysyłaną przez serwer lub wykonywać inne akcje modyfikujące zachowanie serwera. Technologia bardzo szybka w porównaniu z CGI ale działająca tylko na serwerach Microsoftu. • biór technologii opartych na frameworku zaprojektowanym przez firmę Microsoft. Przeznaczony jest do budowy różnorodnych aplikacji internetowych, a także aplikacji typu XML Web Services. • ASP.NET są to skrypty uruchamiane przy użyciu serwera, który umożliwia wygenerowanie treści HTML(CSS), WML lub XML – rozpoznawanych oraz interpretowanych przez przeglądarki internetowe. ASP.NET jest wspierany przez separujący warstwę logiki od warstwy prezentacji, wątkowo-kierowany model programistyczny, co poprawia wydajność działania aplikacji. Logika stron ASP.NET oraz XML Web Services jest tworzona w językach Microsoft Visual Basic .NET, Microsoft Visual C# .NET lub w każdym innym języku wspierającym technologię Microsoft .NET Framework. • JSP (ang. JavaServer Pages) to technologia umożliwiająca tworzenie dynamicznych dokumentów WWW w formatach HTML, XHTML, DHTML oraz XML z wykorzystaniem •
języka Java, wplecionego w kod HTML danej strony podobnie jak w PHP. Strona JSP w procesie translacji jest zamieniana na serwlet (z reguły mała aplikacja napisana w Javie uruchamiana po stronie serwera w kontenerze serwletów). Każde wywołanie strony JSP z poziomu klienta (przeglądarki) wykonywane jest przez skompilowany serwlet. Jeśli użyta zostanie prekompilacja (kompilacja wstępna) to już podczas uruchamiania aplikacji wszystkie strony JSP zostaną przetłumaczone na serwlety. • PHP obiektowy język programowania zaprojektowany do generowania stron internetowych i budowania aplikacji webowych w czasie rzeczywistym. PHP jest najczęściej stosowany do tworzenia skryptów po stronie serwera WWW, ale może być on również używany do przetwarzania danych z poziomu wiersza poleceń, a nawet do pisania programów pracujących w trybie graficznym (np. za pomocą biblioteki GTK+, używając rozszerzenia PHP-GTK). Implementacja PHP wraz z serwerem WWW Apache oraz serwerem baz danych MySQL określana jest jako platforma AMP (w środowisku Linux – LAMP, w Windows – WAMP). Ponadto PHP można uruchomić na serwerze IIS (Windows) oraz w chmurze Windows Azure. Struktura Aplikacji Internetowej. Zgodnie z architekturą aplikacji internetowej. Podzielamy interfejs użytkownika, aplikacje, oraz bazę danych. Takie rozwiązanie pozwala na współbieżny dostęp do danych i aplikacji.
Podstawowa Architektura Aplikacji Internetowej • •
•
Interfejs użytkownika(warstwa klienta) - komputer (lub inne urządzenie obsługujące protokół TCP/IP) wyposażone w przeglądarkę WWW. Aplikacja(warstwa aplikacji) serwer WWW odpowiedzialny za odbieranie żądań od klienta, łączenie się z serwerem baz danych, generowanie stron WWW na podstawie danych pobranych z bazy oraz zwracanie wyniku do klienta. Baza danych (warstwa danych) SZBD przechowuje dane używane przez system, obsługuje bazę z danymi tworzonymi, usuwanymi, modyfikowanymi i wyszukiwanymi przez użytkowników.
Programowalne warstwy aplikacji internetowych
Aplikacje internetowe budujemy najczęściej tak żeby poszczególne funkcje systemu rozdzielić pomiędzy rożne komponenty podstawowe dwa modele: Architektura czterowarstwowa Architektura 4-warstwowa (4-tier architecture) zakłada, że komponenty aplikacji WWW dzielą się na dwie grupy: komponenty logiki prezentacji i komponenty logiki biznesowej. Komponenty logiki prezentacji odpowiadają za przyjmowanie żądań od klientów HTTP, wywoływanie funkcji komponentów logiki biznesowej, generowanie dokumentów dynamicznych i wypełnianie ich danymi przekazywanymi przez komponenty logiki biznesowej. Komponenty logiki biznesowej odpowiadają wyłącznie za realizację procesów biznesowych i komunikację z bazą danych. Architektura ta nazywana jest 4-warstwową, ponieważ definiuje 4 warstwy aplikacji WWW: klienta, logiki prezentacji,logiki biznesowej, danych Architektura Model – Viewer - Controller (MVC) • Architektura MVC zakłada podział komponentów systemu aplikacyjnego na trzy kategorie: – Model (komponenty modelu): komponenty reprezentujące dane, na których operują aplikacje; komponenty modelu oferują także metody dostępu do danych – View (komponenty prezentacji): komponenty reprezentujące wizualizację (prezentację) danych dla użytkownika; komponenty prezentacji pobierają dane od komponentów modelu, a następnie wyświetlają je na ekranie użytkownika – Controller (komponenty sterujące): komponenty przechwytujące żądania użytkowników i odwzorowujące je w wywołania metod komponentów modelu; następnie komponenty sterujące przekazują sterowanie do komponentów prezentacji
Wzorzec projektowy (ang. design pattern) – w inżynierii oprogramowania, uniwersalne, sprawdzone w praktyce rozwiązanie często pojawiających się, powtarzalnych problemów projektowych. Pokazuje powiązania i zależności pomiędzy klasami oraz obiektami i ułatwia tworzenie, modyfikację oraz pielęgnację kodu źródłowego. Jest opisem rozwiązania, a nie jego implementacją. Wzorce projektowe stosowane są w projektach wykorzystujących programowanie obiektowe. Dokumentacja wzorca projektowego powinna zawierać: • Nazwa wzorca oraz klasyfikacja: opisowa oraz unikalna nazwa, umożliwiająca identyfikację oraz odwoływanie się do wzorca; klasyfikacja według jednego ze schematów. • Przeznaczenie: opis celu, który stoi za wzorcem oraz powody, jakimi należy się kierować podczas jego wyboru.
• • • • • • • • • • •
Inne nazwy: jeżeli istnieją inne, dobrze znane nazwy wzorca, należy je podać. Motywacja: scenariusz zawierający problem powiązany z kontekstem, w którym wzorzec może być stosowany. Stosowalność: sytuacje, w których wzorzec może być użyteczny. Struktura: graficzna reprezentacja wzorca, zwykle jako diagram klas lub diagram interakcji. Uczestnicy: lista klas i obiektów stosowanych w tym wzorcu oraz ich zobowiązania. Współpraca: opis wzajemnej interakcji klas i obiektów wykorzystywanych we wzorcu. Konsekwencje: wykaz wyników, efektów ubocznych oraz kompromisów jakie występują podczas użycia wzorca. Implementacja: wskazówki dotyczące implementacji wzorca; zwrócenie uwagi na specyficzne kwestie. Przykładowy kod: przykład zastosowania wzorca z wykorzystaniem jednego z języków programowania. Przykłady zastosowania: znane przykłady zastosowania wzorca w rzeczywistych programach. Pokrewne wzorce: odniesienie wzorca do innych, z którymi wiąże się przez wspólne stosowanie lub można go z nimi zamienić oraz przedstawienie różnic w stosunku do podobnych wzorców.
