21.

Технологии разработки WEB-приложений. Средства подготовки Web-страниц. Web-сайты.

Веб-приложение — клиент-серверное приложение, в котором клиентом выступает браузер, а сервером — веб-сервер. Логика веб-приложения распределена между сервером и клиентом, хранение данных осуществляется, преимущественно, на сервере, обмен информацией происходит по сети. Одним из преимуществ такого подхода является тот факт, что клиенты не зависят от конкретной операционной системы пользователя, поэтому веб-приложения являются межплатформенными сервисами.

Веб-приложения стали широко популярными в конце 1990-х — начале 2000-х годов.

Веб-приложение состоит из клиентской и серверной частей, тем самым реализуя технологию «клиент-сервер».

Клиентская часть реализует пользовательский интерфейс, формирует запросы к серверу и обрабатывает ответы от него.

Серверная часть получает запрос от клиента, выполняет вычисления, после этого формирует веб-страницу и отправляет её клиенту по сети с использованием протоколаHTTP.

Само веб-приложение может выступать в качестве клиента других служб, например, базы данных или другого веб-приложения, расположенного на другом сервере. Ярким примером веб-приложения является система управления содержимым статей Википедии: множество её участников могут принимать участие в создании сетевой энциклопедии, используя для этого браузеры своих операционных систем (будь то Microsoft Windows, GNU/Linux или любая другая операционная система) и не загружая дополнительных исполняемых модулей для работы с базой данных статей.

В настоящее время набирает популярность новый подход к разработке веб-приложений, называемый Ajax. При использовании Ajax страницы веб-приложения не перезагружаются целиком, а лишь догружают необходимые данные с сервера, что делает их более интерактивными и производительными.

Для создания веб-приложений на стороне сервера используются разнообразные технологии и любые языки программирования, способные осуществлять вывод в стандартную консоль.

Web-сайты

Слово "сайт" (site) буквально означает "место", "местоположение". Web-сайты называют еще "узлами", "узлами Всемирной паутины".

Web-страница - файл, хранящийся на сервере и используемый Web-сервером для показа на браузере клиента.

Web-сайт - это набор документов, хранящийся на сервере, управляемый Web-сервером и имеющий имя - адрес URL.

Серверы, как правило, имеют большой объем дискового пространства и оперативной памяти, высокое быстродействие и работают круглосуточно. Работу web-сервера обеспечивает администратор web-сервера. Web-серверы бывают разными. Не все web-серверы подходят для той или иной операционной системы. Часто на сервере установлена OC UNIX (Linux), под ней работает web-сервер Apache; для OC Windows NT применяется web-сервер Internet Information Server (IIS).  Основное назначение web-сервера - это выполнение запроса клиента на предоставление ему нужной страницы. Вызываемая страница может существовать на серверефизически, либо генерироваться динамически в соответствии с информацией, передаваемой клиентом.

Программные средства

Создание web-сайтов, их поддержка и развитие осуществляется с помощью специализированного ПО. HTML-документ, можно создавать в любом текстовом редакторе, например, в "блокноте" (MS NotePAD в составе Windows).  HTML-документ, можно конвертировать из многих программ, (например, Microsoft Word). После конвертации одна страница текста может превратиться в огромный HTML-файл размером более 100кб. HTML-документ, можно создавать с помощью визуальных пакетов (WYSIWYG -What You See Is What You Get), таких, например, как Microsoft FrontPage. WYSIWYG-редакторы сами вырабатывают html-код документа, в то время как разработчик лишь выбирает нужные ему опции из меню. Разработчик сайта должен использовать разумное сочетание всех методов создания HTML-документов. При использовании этих методов следует учесть следующее:

• создание различных эффектов в простом текстовом редакторе - громоздкая и сложная задача;

• документ подготовленный с помощью какой-либо программы проще конвертировать, чем создавать заново;

• текстовые редакторы можно использовать для очистки от "мусора" HTML-документов, созданных с помощью специализированных программ;

• при создании эффектов с помощью специальных программ (например, Microsoft FrontPage) следует предусмотреть поддержку этих эффектов на web-сервере.

Одним из лидеров в области разработки программного обеспечения для подготовки web-публикаций является компания Macromedia (http://www.macromedia.com). Очень популярны пакеты Macromedia: Dreamweaver, HomeSite (до версии 5 этот пакет выходил под названием Allaire HomeSite), а также специализированные пакеты для создания компьютерной графики и анимации.  Создание графики для web заслуживает особого внимания . Следует иметь в виду, что графика бывает двух видов: растровой (когда описывается каждая точка изображения) и векторная (когда задается формула для генерации изображения). Последний способ построения графики более компактен и, в частности, идеально подходит для создания анимаций. 

Современные web-технологии представляют широчайшие возможности для публикации информации. WWW - одно из самых демократичных средств массовой информации: правом размещать в Web свою информацию в равной степени пользуются и правительственные организации, и крупные фирмы, и частные лица. Информация, опубликованная в WWW, не подвергается цензуре.  Web-технология применяется не только в Интернет, но и для обеспечения информационной поддержки работы различных подразделений в рамках одной организации (intra-сети, intranet). Intranet существенно облегчают процесс создания, хранения и поиска документов, позволяют не только усовершенствовать делопроизводство, но и качественно изменить весь процесс управления предприятием.  Очевидно, что наибольшее влияние развитие web-технологий имеет на те сферы общественной деятельности, которые непосредственно связаны с управлением информационными потоками, с передачей и обработкой информации, с визуализацией данных, полученных в результате вычислений.

22. Корпоративная вычислительная сеть, ее назначение и характеристика. Структура, основные компоненты сети. Определение IP-адреса в локальной сети. Передача и обмен данными между компьютерами локальной сети. Сетевой принтер. Доступ к общим ресурсам сети. Работа с программой-браузером (Internet Explorer и др.) и почтовой программой (Outlook Express и др.).

Корпоративная вычислительная сеть – это многомашинная система одного предприятия, состоящая из взаимодействующих ЛВС подразделений.  Корпоративные сети относятся к так называемым распределенным сетям, или MAN (Metropoliten Area Net). По своей идеологии и назначению они близки к ЛВС, но отдельные ПК такой сети могут быть размещены на удаленном расстоянии и связываться специальными каналами связи. Распределенные сети используются, например, для связи центральных офисов или банков со своими филиалами (в том числе в других странах) и т.д. Распределенная сеть, в которой организована специальная коммуникационная система обмена сообщениями (электронная почта, факс, совместная работа над документами), в терминологии фирмы Micro Soft называется корпоративной.  Однако, чаще всего под термином корпоративная сеть понимается объединение нескольких ЛВС, расположенных в различных структурных подразделениях одной фирмы, которые могут быть построены на различных технических, программных и информационных принципах.  Построение корпоративной вычислительной сети обеспечивает:  1.реализацию доступа специалистов различных подразделений крупных предприятий к общим корпоративным информационным ресурсам;  2.единое централизованное управление, администрирование и техническое обслуживание информационно – коммуникационных ресурсов;  3.организацию единой системы электронной почты и электронного документооборота;  4.эффективную защиту корпоративных информационных ресурсов от несанкционированного доступа;  5.взаимодействие корпоративной сети крупных предприятий с бизнес - системами других организаций, вычислительными сетями государственных учреждений, финансово – кредитных органов и т.д., участвующих в информационном обмене на правах абонентов телекоммуникационной корпоративной системы;  6.функциональную наращиваемость, обеспечивающую построение корпоративной вычислительной сети, как постоянно развивающейся и совершенствующейся, открытой для внедрения новых аппаратно – программных ресурсов, позволяющих развивать и совершенствовать состав и качество информационно – коммуникационных услуг без нарушения нормального функционирования сети.

Приведем строгое определение понятия "IP адрес" в официальной документации: "IP-адрес (aй-пи адрес, сокращение от англ. Internet Protocol Address) — уникальный идентификатор (адрес) устройства (обычно компьютера), подключённого к локальной сети или интернету" » Из этого определения мы понимаем, что IP адрес имеет смысл только при наличии подключения к сети, будь то Интернет или LAN (локальная сеть). В подавляющем большинстве случаев пользователь даже не имеет понятия, где и каким образом прописывается его адрес, так как провайдер, предоставляющий ему услуги доступа в сеть, назначает его автоматически, либо прописыванием IP адреса занимается системный администратор, обслуживающий LAN. » IP адрес может быть как статическим, так и динамическим. Статический адрес, как следует из названия, фиксирован и жестко прописывается на компьютере пользователя. Как правило, он выдается провайдером (или системным администратором, если речь идет о локальной сети) и не изменяется при каждом переподключении к сети. Динамический же адрес выдается сервером, специально настроенным для этих целей, и может изменяться при каждом подключении к сети. Большинство провайдеров дают домашним пользователям именно динамические адреса - это дает им возможность обойтись меньшим диапазоном, ведь далеко не всегда все пользователи подключаются к интернету одновременно. » IP адрес в его "пользовательском" виде выглядит, как группа из четырех чисел, каждое из которых находится в диапазоне от 0 до 255. Адреса 10.x.x.x, 192.168.ххх зарезервированы для локальных сетей, то есть они не могут принадлежать компьютеру, имеющему прямой выход в Интернет. Помимо этого, диапазон адресов 127.х.х.х зарезервирован как "петлевой" интерфейс, то есть пакеты, отсылаемые по этому адресу, никуда не уходят и "заворачиваются" назад на уровне сетевой платы. Этот диапазон предназначен для диагностических целей и работы сетевых программ внутри хоста, без внешних подключений.  » Но каким же образом могут пользователи внутри локальной сети, с адресом, относящимся к зарезервированному диапазону, выходить в Интернет? Попробуем ответить на этот вопрос.

Передача данных между персональными компьютерами (ПК) имеет чрезвычайно нерегулярный характер, так как производится в основном по запросам работающих за ними: длительное время ПК может "молчать", не обращаясь к сети и работая автономно, а затем, по запросу, послать или запросить откуда-нибудь целый длинный файл или документ. Через низкоскоростной телефонный канал такой файл будет перекачиваться несколько минут, а пользователь перед своим экраном будет ждать и раздражаться.

Поэтому специально для межкомпьютерных коммуникаций был разработан тип сети, где для передачи данных используется общий, один на всех, высокоскоростной кабель. Не вдаваясь в технические подробности, работу такой сети можно представить себе следующим образом: каждый компьютер на сети всегда следит за общим каналом. Если текущая передача адресована ему, он ее принимает. Если он сам должен что-то передать, он дожидается, пока канал освободится, и пробует начать передачу. Если так получилось, что другой компьютер тоже попытался занять общий канал одновременно с нашим, то оба обнаруживают столкновение попыток ("коллизию"), и выждав очень небольшое время (каждый свое), пробуют снова, пока кто-нибудь не опередит другого. Зато уж, заняв общий канал, используют его целиком, на полной его скорости. Статистически, такой алгоритм работы оказывается достаточно эффективным, несмотря на потери времени из-за коллизий.

Мы описали тип сети, называемый Ethernet. Такие сети используются внутри одного здания или на небольшой территории, и потому называются локальными сетями. Ethernet стандартизован на международном уровне; есть и другие виды локальных сетей (например, Token Ring), но стандарт Ethernet завоевал почти весь мировой рынок.

Рассмотрим фирму или учреждение средних размеров с несколькими отделениями, разбросанными по городу . Например, это может быть сеть магазинов бытовой электроники, или муниципальная служба занятости. Будем называть такую фирму или учреждение "корпоративным пользователем".

Каждое из этих отделений, как правило, хорошо оборудовано оргтехникой - всюду есть факс, один или несколько компьютеров; когда их несколько, они обычно бывают объединены в кабельную локальную сеть Ethernet, к которой подключен еще лазерный принтер, а иногда и файл-сервер (т.е. компьютер для хранения общих файлов).

Веб-браузер – программа для получения и просмотра из глобальной (WWW) или локальных сетей веб-документов, содержащих текстовую, аудио, видеоинформацию.  Открывая интернет-страницу, мы загружаем её в программу браузер, которая обрабатывает код написанный на специализированном языке HTML (HTML - HyperText Markup Language), выводя обработанный результат - электронный документ - на дисплей, в привычном для восприятия представлении. Веб-браузер – это наиболее часто используемая программа. Браузер используется для поиска нужного материала, общения, чтения электронной почты и новостей, оплаты покупок, просмотра видео. Браузер - это исполняемая программа, не зависящая от другого программного обеспечения установленного на компьютере.  Можно устанавливать и одновременно пользоваться десятками различных браузеров.  Браузерами можно пользоваться сразу после установки. Программы данного типа должны быть удобными и понятными для пользователя, чтобы не создавать проблем и не отвлекать от основной цели – просмотра веб-страниц. Минимальные настройки, установленные по умолчанию, должны позволять быстро и удобно работать с браузером, даже не имеющим опыта пользователям. Запустить браузер просто – при инсталляции эти программы помещают на Рабочий стол свой значок. Вы, на своем компьютере (называемым клиентом) в программе получившей название - веб-браузер (Safari, Opera, Mozilla Firefox, Chrome, Internet Explorer 8 и т.д.), вводите строку запроса в поле адреса. Обрабатывает ваш запрос программа, ожидающая сообщение о вызове и выполняющаяся на компьютере (сервере,) с которым вы соединяетесь. Эта программа-демон, называемая Web-сервером. Обмен между демоном и приходящим от вашего компьютера сообщением, происходит посредством протокола HTTP, указанного в запросе. В равной степени могут использоваться другие протоколы: FTP. SMTP. POP, NNTP и др. Каждый протокол имеет уникальный идентификатор. Комбинация Web-браузера, протокола HTTP и Web-сервера сложнее других протоколов, т. к. её функции не ограничиваются передачей различных видов информации от одного узла к другому. Сообщения, посылаемые от Web-сервера к Web-браузеру, написаны на языке HTML (HyperText Markup Language - язык разметки гипертекстовых документов). В этих сообщениях содержатся: инструкции, текст, скрипты на Perl, PHP и других языках, локальные и гиперссылки, ссылки на рисунки, звуковые и видео файлы, формы позволяющие вводить информацию и отправлять её на Web-сервер. URL этой страницы находиться в поле 'адрес' вашего обозревателя (браузера):