Разработка структуры вэб-представительства

Введение

Появление Интернета дало толчок развитию новых технологий и изменению мира. В настоящее время всемирная компьютерная сеть является одним из самых распространённых и обширных средств телекоммуникаций, позволяющим передавать любую информацию в предельно короткие сроки независимо от местонахождения адресата.

Для того чтобы конечные пользователи могли пользоваться полученной информацией, требуются единые протоколы её кодирования и передачи. Их существует великое множество, одним из основных является предложенный в 1991 году протокол HTTP (протокол передачи гипертекста), изначально призванный для передачи в простой текстовой форме графического оформления текстов и соединения различных документов при помощи гиперссылок.

Со временем Интернет перестал быть только средой для передачи текстовой информации. Страницы становились всё более красочными и, что самое важное, интерактивными. Пользователь стал не просто читать текст, переходя по гиперссылкам, а взаимодействовать с сайтом, как с прикладной программой, посылая запросы на сервер и ожидая определённой реакции. Протокол HTTP совершенствовался, страницы становились больше в объёме и требовали значительной загрузки сервера, который теперь не просто отдавал статическое содержимое, а генерировал страницы в соответствии с запросами пользователя и содержимым используемых баз данных.

В сети стремительно развивается коммерция, реклама, игровой бизнес. Своими сайтами обзаводятся образовательные учреждения, научные и медицинские центры, правительственные структуры. Сейчас работа ни одной более-менее серьёзной компании не обходится без постоянного контакта с Интернетом. Что стоит за всем этим?

Как и всегда, за внешней красотой и лёгкостью использования скрывается огромный труд тысяч людей - программистов. Программистов, потому что для создания современных веб-приложений недостаточно овладеть искусством вёрстки HTML и иметь художественный вкус, поскольку всё это не заменит навыков работы с базами данных и, что более важно в крупных проектах, понимания верной архитектуры веб-ориентированного приложения.

Задача программирования состоит не только в решении конкретной задачи, но и в учёте возможности масштабирования, переносимости и доработки программного обеспечения. Исходя из этого, задача среды программирования - это в свою очередь не просто дать возможность программисту набрать нужный код, а как можно более облегчить ему эту задачу, при этом не сузив возможности. Правильный выбор среды программирования может облегчить дело и уменьшить сроки разработки в разы, при этом нисколько не ухудшив функционал и внешний вид приложения.

Однако даже при работе в самой продуманной и удобной среде возникает масса нюансов, связанных с реализацией. При создании веб-представительства была поставлена задача не только разработки конкретного программного продукта, но и построения продуманной архитектуры, позволяющей лёгкую модификацию, расширение и добавление новых компонентов. Выполнение этой задачи было связано с изучением и использованием паттернов объектно-ориентированного проектирования, ORM-технологии NHibernate и некоторых других технологий и приёмов проектирования.

В целом можно выделить следующие задачи, вставшие передо мной в процессе создания веб-представительства:

· исследование предметной области;

· принятие решений, позволяющих создание легко расширяемой и изменяемой структуры веб-представительства;

· разработка схем данных;

· разработка алгоритмов работы;

· программная реализация веб-интерфейса;

· программная реализация административной подсистемы, позволяющей осуществлять управление ресурсами веб-представительства;

· отладка и тестирование;

· запуск веб-представительства в работу.

1. Специальный раздел

1.1 Исследовательская часть

1.1.1 Постановка задачи

В начале разработки жёстких требований к функционалу веб-представительства не выдвигалось, были только рекомендации по контенту.

Поставленные во введении задачи формализуют подход и позволяют лучше спланировать действия. Проанализировав их, можно выделить следующие подцели:

1. Создание веб-интерфейса для отображения статического контента (основная задача - обеспечить как можно более одинаковое отображение сайта в различных браузерах, о чём речь пойдёт ниже).

2. Создание базы данных для хранения динамического контента, такого как списки занятий, учителей и т.п. База данных была построена на MSSQL Server 2005, но для.NET вообще говоря это не имеет ключевого значения - мы можем хранить данные практически в любой СУБД.

3. Создание инструментария для воспроизведения динамического контента на страницах сайта. Здесь вполне современным подходом явилось использование ORM-модели NHibernate. Это несколько избыточно в рамках небольшого проекта, однако как будет продемонстрировано ниже, важно в смысле расширяемости БД и централизации кода.

4. Создание административной подсистемы, которая должна позволять работать с базой данных, изменяя, добавляя и удаляя записи таблиц, а также управлять сайтом.

Актуальность задачи.

К моменту написания работы повсеместный выход образовательных учреждений в интернет является общей тенденцией. В свете этого создание полнофункционального веб-представительства является актуальной задачей.

Большинство школ использует готовые движки, не приспособленные под нужды образовательных учреждений. Разрабатываемая структура веб-представительства должна обеспечить возможности лёгкого изменения для каждого конкретного образовательного учреждения, её компоненты должны быть легко настраиваемыми, заменяемыми и расширяемыми.

1.1.2 Требования, предъявляемые к веб-представительству

На сайте должно быть размещено содержимое двух видов:

а) статическое, не зависящее от содержимого базы данных, в том числе:

- история школы;

- герб и флаг школы;

- общая информация о школе;

- информация о работе со школьниками;

- информация о работе с дошкольниками;

- устав школы;

- публичный доклад.

б) динамическое, отражающее состояние базы данных

- фотогалерея;

- некоторые факты о школе;

- расписание;

- локальные акты;

- новости школы;

- гостевая книга.

На сайте должна быть обеспечена простая и интуитивно понятная навигация по разделам, позволяющая пользователю быстро переходить из одного раздела в другой, а также возвращаться на уровень выше.

Дизайн должен быть не слишком броским и достаточно функциональным. Официальный сайт образовательного учреждения - не место для особых изысков.

1.1.3 Потребности пользователей и администраторов

Самое главное, что необходимо помнить, говоря о потребностях пользователей системы, это то, что на различных компьютерах могут быть установлены различные интернет-браузеры.

Работая над оформлением страницы, вы должны учитывать различия аппаратного и программного обеспечения, используемого разными пользователями. Ваше творение может по-разному выглядеть на разных мониторах с разными режимами. Свое влияние может оказать операционная система, но наиболее важным фактором, влияющим на вид страницы, является используемый пользователем браузер. Разрабатываемые разными фирмами программы для просмотра web-страниц обладают разными возможностями и набором функций. Возникает ситуация, в которой браузер пользователя окажется не в состоянии правильно воспроизвести все ваши идеи.

Различия между браузерами проявляются прежде всего в наборах обрабатываемых тегов - команд HTML. Существует набор тегов, стандартизированный консорциумом WWW (W3) - организацией, контролирующей развитие Всемирной Паутины. Разработчики программного обеспечения в принципе должны следовать рекомендациям и стандартам консорциума - это необходимо для поддержания преемственности и совместимости программ и систем разных поколений. Но не всем удается точно выполнить все, что требует стандарт. Некоторые наоборот, стремятся внести в HTML что-либо свое - новые теги, параметры, функции. Иногда такие нововведения принимаются другими производителями и становятся стандартом, иногда они остаются свойствами конкретной программы. Такие различия приводят к тому, что возможности браузеров даже в воспроизведении стандартных тегов могут значительно различаться. Это создает большие проблемы для дизайнеров и web-программистов - им приходится при разработке страницы учитывать возможности и характеристики всех браузеров, которые могут оказаться у потенциального пользователя. Так как учесть все существующие программы невозможно, я ориентировался на самые распространённые браузеры: Microsoft Internet Explorer 6.0, поставляемый с операционной системой Windows XP, Microsoft Internet Explorer 7.0, поставляемый c операционной системой Windows Vista (возможна установка на Windows XP) и на Mozilla Firefox v2.1, Opera и Google Chrome.

Пользователь также ожидает единообразия от облика сайта и не хочет теряться во внезапно изменившемся дизайне, перейдя по внутренней ссылке.

Эти требования обязательно должны быть учтены.

Потребности администраторов - это как можно более комфортная, быстрая и безопасная работа с базой данных.

В этих целях предполагается разработать отдельное десктопное приложение, позволяющее редактировать данные базы безотносительно к сайту.

Таким образом, никто из имеющих доступа на сайт пользователей не сможет никаким образом изменить или удалить содержимое базы данных, а также повышается скорость работы и уменьшается интернет-трафик.

Единственным минусом этого подхода является необходимость наличия на компьютере администратора (контент-менеджера) сайта самой программы-административной подсистемы.

1.1.4 Выводы

Исследовав предстоящую задачу, можно сделать выводы относительно шагов её решения и составить план действий по их осуществлению.

1. Необходимо выбрать среду разработки и платформу для размещения приложения.

2. Необходимо спланировать архитектуру веб-приложения.

3. Требуется принять дизайнерские решения.

4. Начать разработку сайта, основываясь на принятых решениях и на информации о необходимом содержимом.

5. Продолжать разработку, учитывая динамический контент.

6. При этом не забывать постоянно проверять работу сайта в разных браузерах и при различных разрешениях монитора.

7. Разработать основу административной подсистемы, позволяющую легко переключать её на редактирование отдельных таблиц БД.

8. Создать редакторы для изменения, удаления и сохранения новых записей. Учесть, что многие записи взаимосвязаны и имеют определённые ограничения.

9. Тестировать работу административной подсистемы и сайта.

9. Запустить сайт в работу.

1.2 Конструкторская часть

1.2.1 Структура входных и выходных данных

Работа с сайтом осуществляется по ставшему стандартом для Internet протоколу HTTP.

HTTP (HyperText Transfer Protocol - протокол передачи гипертекста) был разработан как основа World Wide Web.

Работа по протоколу HTTP происходит следующим образом: программа-клиент устанавливает TCP-соединение с сервером (стандартный номер порта-80) и выдает ему HTTP-запрос. Сервер обрабатывает этот запрос и выдает HTTP-ответ клиенту.

Структура HTTP-запроса

HTTP-запрос состоит из заголовка запроса и тела запроса, разделенных пустой строкой. Тело запроса может отсутствовать.

Заголовок запроса состоит из главной (первой) строки запроса и последующих строк, уточняющих запрос в главной строке. Последующие строки также могут отсутствовать.

Запрос в главной строке состоит из трех частей, разделенных пробелами:

Метод (иначе говоря, команда HTTP):

GET - запрос документа. Наиболее часто употребляемый метод; в HTTP/0.9, говорят, он был единственным.

HEAD - запрос заголовка документа. Отличается от GET тем, что выдается только заголовок запроса с информацией о документе. Сам документ не выдается.

POST - этот метод применяется для передачи данных CGI-скриптам. Сами данные следуют в последующих строках запроса в виде параметров.

PUT - разместить документ на сервере. Насколько я знаю, используется редко. Запрос с этим методом имеет тело, в котором передается сам документ.

Ресурс - это путь к определенному файлу на сервере, который клиент хочет получить (или разместить - для метода PUT). Если ресурс - просто какой-либо файл для считывания, сервер должен по этому запросу выдать его в теле ответа. Если же это путь к какому-либо CGI-скрипту, то сервер запускает скрипт и возвращает результат его выполнения. Кстати, благодаря такой унификации ресурсов для клиента практически безразлично, что он представляет собой на сервере.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6