Flavio De Paoli

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1 Flavio De Paoli 1 Il web come architettura di riferimento Architettura di una applicazione web Tecnologie lato server: Script (PHP, Pyton, Perl), Servlet/JSP, ASP Tecnologie lato client: Javascript, Applet, Ajax, plug-in (Flash, QuickTime) 2

2 Due opzioni per scrivere una applicazione software: applicazione tradizionale desktop autonoma: eseguita sul proprio computer, non richiede una connessione Internet rapida: risposta immediata ai comandi, senza tempi di attesa per la rete interfaccia grafica potente: con menu di vario tipo e interazioni sofisticate come drug-and-drop interfaccia grafica specifica: supporta l interazione richiesta al meglio applicazione web fornisce servizi condivisi (es.amazon.com, ebay, google) lenta: tempo di attesa per una risposta interfaccia grafica limitata: dipende dalla capacità dei browser interfaccia grafica generica: tutte le applicazioni hanno logica simile Basato su Internet Ambiente standard (TCP/IP) Larga diffusione Indipendente dalle piattaforme Semplicità d uso Interfaccia grafica (Browsers) che definisce modi di interazione standard Infrastruttura completa Supporta sistemi aperti: si possono aggiungere/toglere cmponenti senza alterare la struttura (o architettura) del sistema. Strumenti sempre più potenti per elaborazionic omplesse lato server e lato cleint: evoluzioni di HTML, CGI, JavaScript, Java, 4

3 Un applicazione Web ha vantaggi e svantaggi Vantaggi Nessun software da installare nel proprio PC Utilizzabile da qualsiasi punto della rete dalla quale sia accessibile il server Sempre aggiornata: poiché tutti gli utenti condividono la stessa installazione, questa è sempre l ultima versione per tutti Svantaggi Impossibilità di utilizzare l'applicazione se la rete è fuori servizio Transito in rete di dati sensibili / personali 5 Un applicazione web fornisce all utente, per mezzo dell infrastruttura web, un servizio.(ricerca, home banking, commercio elettronico, ) Informazioni dinamiche attraverso pagine costruite dinamicamente in base all interazione con l utente stesso (elenco telefonico, news, ) L infrastruttura web si basa sul protocollo HTTP. Ma HTTP non prevede lo sviluppo di applicazioni che coinvolgano una fase di elaborazione oltre che di passaggio di dati. Occorre costruire una architettura più complessa di quella client/server basato su HTTP 6

4 Il Web supporta l interazione tra client e server via HTTP Per realizzare una applicazione, il Web Server si fa aiutare da un Application Server Un Application server è caratterizzato dal protocollo di interazione con il Web Server L interazione con il client è sempre HTTP 7 La computazione avviene lato server e può avvenire tramite programmi compilati o script interpretati Nel caso di programmi compilati il web server si limita ad invocare, su rischiesta del client, un eseguibile. L eseguibile può essere scritto in un qualsiasi linguaggio che supporti l interazione con il web server tipicamente Java, Visual Basic, C++ Nel caso di esecuzione di script, il web server ha al suo interno un motore in grado di interpretare il linguaggio di scripting usato Si perde in velocità di esecuzione, ma si guadagna in facilità di scrittura dei programmi I linguaggi più diffusi sono PHP, Pyton e Perl

5 Applicazioni CGI scritte in un linguaggio qualsiasi (sono degli eseguibili) Applicazioni CGI scritte con un linguaggio di scripting (Perl, PHP, Pyton, ) Li esegue un interprete 9 Browser web Richiede uno script Fornisce la pagina HTML Server web Individua lo script Genera la pagina HTML Parser del linguaggio Analizza lo script

6 Common Gateway Interface (CGI) Definisce le caratteristiche dei programmi lato server Definisce le modalità con cui i dati vengono trasferiti tra Web Servers e programmi È una Application Server molto elementare Una applicazione CGI è un programma che legge una REQUEST ed elabora una RESPONSE I messaggi rispecchiano il formato HTTP 11 Vantaggi di un'applicazione CGI Rappresenta il modo di scrivere applicazioni web in modo efficiente ed ottimizzato Si può utilizzare qualsiasi linguaggio di programmazione Svantaggi di una applicazione CGI E' poco flessibile: se ad esempio si cambiano i dati in quantità e tipo occorre riscrivere sia la parte di elaborazione che l'interfaccia col web server. Richiede la realizzazione di tutti gli aspetti dell applicazione (un Application Server vero e proprio fornisce maggior supporto) 12

7 Il modello Servlet/JSP (Java Server Pages) La scrittura delle applicazioni JSP richiede la definizione di pagine HTML contenenti istruzioni nel linguaggio Java Le pagine vengono tradotte in Servlet (programmi Java con una struttura speciale) Application Server come Tomcat si preoccupano di fornire il supporto per l esecuzione di Servlet/JSP Le REQUEST e RESPONSE HTTP vengono trasformate in strutture dati in Java (classi HTTPServletRequest e HTTPServletResponse) che vengono manipolate Il modello ASP (Active Server Pages) Modello analogo alle JSP proposto da Microsoft 13 La pagina web deve contenere il riferimento allo script <h1> Prova CGI</h1> <p> <a href=" Click per eseguire </a> </p> Il browser invia una richesta tipo: GET /Scripts/nome HTTP/1.0 14

8 Si possono usare le form per inviare dati... <h1> Prova CGI: FORM </h1> <p>tca examination <br> <form action="..." method="post"> First name: <input type="text" name="firstname"> Last name: <input type="text" name="lastname"> <br> <input type="radio" name="sex" value="male"> Male <br> <input type="radio" name="sex" value="female"> Female <br> <input type="submit" value="enter for this examination"> </form> </p> Il client puo usare uno dei due metodi: GET Include l input in coda alla URL E idempotente: si assume che ogni esecuzione abbia lo stesso effetto => la risposta viene conservata nella cache del client Usata per ottenere pagine html e immagini POST L input segue come documento autonomo Non e idempotente: si assume che ogni esecuzione abbia un diverso effetto => La risposta NON viene conservata nella cache Usata per processare FORM e interagire con DB Esempio GET Scripts/nomeScript/Jserver= pippo.pluto.it /inviarisposta= false HTTP/1.0 16

9 Limiti del protocollo HTTP a caratteri Utilizzo dell interfaccia browser: uso di FORM Lentezza: occorre tradurre e ritradurre i dati (es. da testo a numeri: da 256 a 256) Costruzione delle pagine HTML in risposta Mancanza di stato Ogni richiesta è un messaggio autonomo Per creare sessioni di lavoro (legare più richieste tra loro) occorre includere informazioni con mezzi espliciti - campi nascosti - cookie 17 Un esempio di motore di ricerca organizzato a tre livelli

10 Alternative per applicazioni client-server (a) (e) 1-29 Le applicazioni Web sono di tipo (a) (c) 20

11 Il bilanciamento dell esecuzione tra client e server migliora le prestazioni e permette la personalizzazione delle applicazioni Prestazioni Alleggerire il server da computazioni elementari (es. controllo ortografico, ordinamento dei dati) Ridurre il traffico di rete Personalizzazione Scelta dell organizzazione dei dati sulla pagina (es. scelta dei colori, dei dati visualizzati, dell ordine delle finestre) Carico incrementale dei dati (cioè anziché caricare un intera pagina è possibile caricare solo dati che servono ad aggiornare una parte dei dati) 21 Ajax (Asynchronous Javascript and XML) è il nome nuovo introdotto dal web 2.0, comprende diverse tecnologie: HTML è utilizzato per costruire le pagine web e identificare i campi per il successivo uso nel resto dell'applicazione JavaScript è il cuore del codice tramite cui funzionano le applicazioni Ajax ed è di supporto per la comunicazione con le applicazioni server DHTML o Dynamic HTML aiuta nel aggiornare le pagine dinamicamente DOM è utilizzato (tramite Javascript) per manipolare sia la struttura della pagina HTML sia per manipolare le risposte XML restituite dal server 22

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13 JavaScript è un linguaggio interpretato dal browser, lato client Javascript ha la capacità di definire un oggetto capace di effettuare richieste in HTTP al server, in maniera trasparente all'utente Originariamente tale oggetto era stato pensato per ottenere documenti XML Una volta ottenuti dei dati XML (da una applicazione Web), è possibile cambiare certe parti della pagina già caricata utilizzando le capacità di Javascript di modificare gli elementi del DOM Javascript più richiedere anche dati come testo semplice e HTML 25 26