Автор: Пользователь скрыл имя, 20 Октября 2012 в 17:46, лекция
Передача данных стала фундаментальной частью вычислений. Сети, разбросанные по всему миру, собирают данные о таких разных предметах, как атмосферные условия, производство продуктов и воздушных перевозках. Группы создают электронные справочные списки, которые позволяют им получать информацию, интересную всем. Любители обмениваются программами для их домашних компьютеров. В научном мире сети данных стали необходимы, так как они позволяют ученым посылать программы и данные на удаленные суперкомпьютеры для обработки, получать результаты и обмениваться научной информацией с коллегами.
При реализации сценария 3 встает вопрос о выборе качественной платформы для создания информационного хранилища. Реляционная система управления базами данных фирмы Oracle является лидером на рынке СУБД. По производительности, надежности хранения данных, развитию семейства интерфейсов, объему серверных платформ продукты Oracle возглавляют многочисленные рейтинги. Гибкость использования, развитые средства управления доступом и распределенная архитектура делают сервер Oracle чрезвычайно привлекательным для технологии информационных хранилищ, а возможность работы на свободно - распространяемых Unix-платформах расширяет его возможности в некоммерческой среде.
Существенным ограничением использование Oracle в сфере науки и образования является достаточно высокая цена и низкое бюджетное финансирование. Однако с 1996 года фирма Oracle объявила о специальной программе для российских университетов, что позволяет за относительно небольшие деньги приобрести любой набор продуктов Oracle.
Одной из основных технологий создания CGI-модулей для реализации функций "преобразователя" и "обработчика" сценариев 1-3 является язык C. Язык C - наиболее распространенный язык программирования. В каждом ВУЗе есть специалисты, способные использовать его для создания приложений. При решении описанных задач язык C можно использовать для создания следующих программ:
Для поддержки этих функций создано большое количество библиотек и функций языка C, готовых приложений в исходных текстах.
Язык Perl был создан для
повышения эффективности
Пакет WOW является свободно-распространяемым программным средством, предназначенным для создания интерактивных WWW-интерфейсов с СУБД Oracle. Пакет WOW был первым и наиболее простым средством, выпущенным фирмой Oracle. В настоящее время существует набор продуктов, развивающих функциональность WOW'а - Oracle Web Server версий 1, 2, Oracle Web Arcitecture.
Все перечисленные продукты позволяют использовать процедурное расширение языка SQL - PL/SQL, разработанное фирмой Oracle для динамического создания гипертекстовых документов. Высокая скорость разработки достигается за счет резкого упрощения доступа к БД - программы на PL/SQL исполняются самим сервером Oracle. Предлагаемый пакет WOW был переработан в Новосибирском областном центре НИТ с целью поддержки нескольких русскоязычных кодировок.
Основной областью использования WOW является обработка запросов от WWW-сервера к SQL-серверу Oracle в среде Unix. В предложенных сценариях пакет WOW позволит организовать эффективный WWW доступ к информационному хранилищу, построенному на базе сервера баз данных Oracle (сценарий 3).
Пакет предназначен для использования под ОС Windows и позволяет обращаться к различным базам данных, поддерживающим интерфейс ODBC через WWW-интерфейсы. Пакет имеет коммерческий статус, его "evaluation copy" является свободно-распространяемой. Для доступа к базам данных используются конструкции языка DBML - расширения языка HTML, дополненного средствами доступа к БД через ODBC. Документы на языке DBML обрабатываются на серверной части, в результате чего создается HTML-документ.
Пакет может эффективно использоваться в качестве обработчика запросов WWW к исходным базам данных или информационному хранилищу (сценарии 2,3).
Тема 5 Инструментальные средства программирования в Интернет.
Средства программирования для Интернета можно условно разделить на группы, представленные на рисунке 1.
Языки разметки гипертекста.
HTML /HyperText Markup Language - язык разметки гипертекстов/, был необходим для статического размещения страниц во “Всемирной паутине”. Язык HTML был разработан Тимом Бернерс-Ли. В 1990-х годах он добился особенных успехов благодаря быстрому росту Web. В это время HTML был расширен и дополнен. В Web очень важно использование одних и тех же соглашений HTML авторами Web-страниц и производителями. Это явилось причиной совместной работы над спецификациями языка HTML. В каждой версии HTML предпринималась попытка отразить все большее число соглашений между работниками и пользователями этой индустрии, чтобы усилия авторов не были потрачены впустую, а их документы не стали бы нечитаемыми в короткий срок. Язык HTML разрабатывался с той точки зрения, что все типы устройств должны иметь возможность использовать информацию в Web: персональные компьютеры с графическими дисплеями с различным разрешением и числом цветов, сотовые телефоны, переносные устройства, устройства для вывода и ввода речи, компьютеры с высокой и низкой частотой и т.д. За основу модели разметки документов в HTML принята тэговая модель. Тэговая модель описывает документ как совокупность контейнеров, каждый из которых начинается и заканчивается тэгами. Т.е. документ НТМL представляет собой не что иное, как обычный АSСII-файл, с добавленными в него управляющими НТМL-кодами (тэгами).
XML /eXtensible Markup Language - расширенный язык разметки/, новый стандарт оформления самых разнообразных документов, в том числе и Web-страниц. Обладает расширенным набором управляющих символов, позволяющих создавать структуры любой вложенности, имеет возможности внутренней проверки правильности документа. Уникальность XML заключается в его неограниченной расширяемости в силу четкой структурированности данных, возможности определения своих тэгов и т.д.
XHTML - основанный на XML язык разметки гипертекста, максимально приближенный к текущим стандартам HTML. Применяется, как язык разметки, переходный от HTML к XML.
WML /Wireless Markup Language/ - основанный на XML язык разметки страничек, предназначенных для чтения на дисплеях сотовых телефонов и PDA. Отличается компактностью конструкций.
Языки программирования систем
Java - объектно-ориентированный и архитектурно нейтральный язык, обеспечивающий надежность и безопасность, обладает высокой производительностью в сочетании с многопоточностью и динамичностью. Был разработан Sun Microsystems в 1995 году. Ему нужны компиляторы и служебные файлы для функционирования. Язык Java потребовался для качественного скачка в создании интерактивных продуктов для сети Internet. Хотя имеет сходное с JavaScript звучание, на самом деле не имеет к последнему никакого отношения. Java - это не только язык, но и как бы виртуальный компьютер (виртуальная машина - ВМ), запускаемый поверх настоящего. Для Java ВМ пишут программы (как пpавило на языке Java). Результатом являются апплеты (applets) котоpые пеpесылаются по Internet вместе с HTML стpаничкой и запускаются на компьютеpе. Самый сеpьезный недостаток - чpезвычайно низкая эффективность таких пpогpамм по сpавнению с настоящими. Пpеимущество - они могут выполняться под почти любой опеpационной системой, не только Windows.
Языки сценариев (скриптовые языки)
JavaScript - язык, пpогpаммы на котоpом можно включать непосpедственно в HTML код стpанички. Одно из самых pаспостpаненных его пpименений - подсветка кнопок или пунктов меню пpи пpохождении над ними куpсоpа мышки. Все операции, которые можно исполнять в программе на JavaScript, описывают действия над хорошо известными и понятными объектами, которыми являются элементы рабочей области программы Netscape Navigator и контейнеры языка HTML. В JavaScript есть события - аналог программных прерываний. Эти события ориентированы на работу в World Wide Web, например, загрузка страницы в рабочую область Navigator'a или выбор гипертекстовой ссылки. Используя события, автор гипертекстовой страницы и программы ее отображающей может организовать просмотр динамических объектов.
Таблица сравнения JavaScript и Java:
JavaScript |
Java |
Не компилируемый клиентом. |
Компилируемая клиентом перед запуском программы. |
Объектный язык. |
Объектно-ориентированный. |
Внедренный в HTML - страницу. |
Небольшие приложения, отделенные от HTML - страниц. |
Переменные типы данных, не объявляются. |
Переменные типы данных должны быть объявленны (строгий контроль типов). |
Динамическое закрепление. Ссылки объекта, поверяются во время выполнения. |
Статическое закрепление. Ссылки объекта, проверяются во время компиляции. |
Jscript - был "разработан" Microsoft. Функционально это тоже самое, что и JavaScript. Названия разные из-за того, что JavaScript был уже запатентован Netscape к тому времени, как Microsoft решила встроить в свой браузер поддержку JavaScript. Вторая причина в том, что JScript не полностью следует спецификации Netscape.
VBscript /Visual Basic Scripting Edition/ – скриптовый язык, подмножество Visual Basic. В версии Microsoft Internet Explorer 3.0 помимо поддержки Java script появилась и поддержка VBscript. Между Java script и VBscript различий практически нет. Java script поддерживает только функции, VBscript поддерживает и функции и процедуры. VBscript отличие от Java script не чувствителен к регистру символов.
Perl - слово Perl является аббревиатурой выражения Practical Extraction and Report Language (практический язык извлечений и отчетов). Создатель языка - Ларри Уолл. Мощные конструкции этого языка позволяют создавать (с минимальной затратой сил) некоторые очень эффективные специализированные решения и универсальные инструменты. Эти инструменты можно использовать и в дальнейшем, потому что написанные на Perl программы отличаются высокой переносимостью и готовностью к использованию. В язык введено много часто используемых функций работы со строками, массивами, всевозможными средствами преобразования данных, управления процессами и др. Perl, работает и как компилятор, и как интерпретатор.
Tcl - создатель языка Tcl и инструментария Tcl toolkit - Джон Остераут, основатель и руководитель компании Scriptics. Язык служит для автоматизации рутинных процессов и составления мощных команд для работы с абстрактными нетипизированными объектами. Не зависит от типа системы, позволяет создавать программы с графическим интерфейсом. В Tcl существенные характеристики шрифта можно использовать без каких-либо деклараций или преобразований.
Средства программирования специального назначения
CGI /Common Gateway Inteface - общий шлюзовый интерфейс/ - является стандартом интерфейса (связи) внешней прикладной программы с информационным сервером типа HTTP, Web-сервер. С помощью CGI можно создавать CGI-программы, называемые шлюзами, которые во взаимодействии с такими прикладными системами, как система управления базой данных, электронная таблица, деловая графика и др., смогут выдать на экран пользователя динамическую информацию. Программа-шлюз запускается WWW сервером в реальном масштабе времени. Программа-шлюз может быть закодирована на языках C/C++, Fortran, Perl, TCL, Unix Schell, Visual Basic, Apple Script. Как выполнимый модуль, она записывается в поддиректорий с именем cgi-bin WWW сервера.
VRML /Virtual Reality Modelling Language/ - язык пpидуманный для отобpажения тpехмеpных объектов и пpостpанств на WWW, а также взаимодействий с ними. Позволяет описывать в текстовом виде различные трехмерные сцены, освещение, тени, вращение в любом направлении, масштабирование и т.д. VRML-файл представляет собой обычный текстовый файл, интерпретируемый браузером. VRML тpебует специальной надстpойки к бpаузеpу - плагина (plug-in). Поскольку большинство браузеров не имеет встроенных средств поддержки VRML, для просмотра VRML-документов необходимо подключить вспомогательную программу - VRML-браузер. Один и тот же VRML-документ может выглядеть по-разному в разных браузерах. Многие разработчики браузеров добавляют нестандартные расширения VRML.
CSS /Cascading Style Sheets - таблицы каскадных стилей/ - язык, содержащий набор свойств для описания внешнего вида любых HTML документов. Для присвоения какому-либо элементу определенных характеристик нужно один раз описать этот элемент и определить это описание как стиль, а в дальнейшем просто указывать, что элемент, который надо оформить соответствующим образом, должен принять свойства описанного стиля. Можно сохранить описание стиля не в тексте странички, а в отдельном файле - это позволит использовать описание стиля на любом количестве страниц. Существует три вида таблиц стилей: Внутренние таблицы стилей, Глобальные таблицы стилей и Связанные таблицы стилей. Внутренние таблицы стилей (Inline Style Sheets) при помощи специального атрибута помещаются прямо в HTML-тэги. Глобальные (Global Style Sheets) определяют стиль элементов во всем документе. Связанные (Linked Style Sheets) могут быть использованы для нескольких документов сразу и хранятся во внешнем файле. Самую полную и свежую информацию можно найти на сайте http://www.w3c.org/style/.
ASP /Active Server Pages/ - это среда программирования, разработка Microsoft, которая обеспечивает возможность комбинирования HTML, скриптов и компонент для создания динамических Web-приложений, для обработки HTML запросов на сервере, т.е. файл проходит сначала через серверный интерпретатор, а затем уже идет клиенту. Внешне ASP функционирует также, как CGI. Аналогичным образом передаются параметры (формат-строки запроса) и осуществляется вывод результатов. Однако производительность ASP оказывается гораздо выше, т. к. при каждом запросе не происходит отдельной загрузки ASP-интерпретатора. Создавать ASP-страницы можно в любом текстовом редакторе. Microsoft Visual InterDev 6.0 (входящий в состав Microsoft Visual Studio) является одним из лучших средств, которое позволяет не только быстро и эффективно создавать ASP-код, но и осуществлять расширенную отладку кода.
Тема 6 Языки разметки гипертекста.
Популярность World Wide Web и неотъемлемой ее части, HTML, безусловно, стала причиной повышенного внимания к системам гипертекстовой разметки документов. Хотя понятие гипертекста было введено В.Бушем еще в 1945 году и, начиная с 60-х годов стали появляться первые приложения, использующие гипертекстовые данные, всплеск активности вокруг этой технологии начался лишь тогда, когда возникла реальная необходимость в механизме объединения множества информационных ресурсов, обеспечения возможности создания, просмотра нелинейного текста. И примером реализации этого механизма послужила паутина WWW.
Язык разметки документов - это набор специальных инструкций, называемых тэгами, предназначенных для формирования в документах какой-либо структуры и определения отношений между различными элементами этой структуры. Тэги языка, или, как их иногда называют, управляющие дескрипторы, в таких документах каким-то образом кодируются, выделяются относительно основного содержимого документа и служат в качестве инструкций для программы, производящей показ содержимого документа на стороне клиента. В самых первых системах для обозначения этих команд использовались символы “<” и “>”, внутри которых помещались названия инструкций и их параметры. Сейчас такой способ обозначения тэгов является стандартным.