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DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010 Seite 1 Inhalt: Schichtenmodell Client-Server-Architektur Componentware Web-Architektur Java Servlets HTTP Charakteristika JSP ASP XML Christoph Riewerts, © Prof. Dr. Helmut Balzert V2.0 Entwurf der Architektur Übersicht

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  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 1

    Inhalt:

    • Schichtenmodell

    • Client-Server-Architektur

    • Componentware

    • Web-Architektur

    – Java Servlets

    – HTTP Charakteristika

    – JSP

    – ASP

    – XML

    – …

    Christoph Riewerts, © Prof. Dr. Helmut Balzert V2.0

    Entwurf der ArchitekturÜbersicht

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 2

    Entwurf der Architektur

    • Die SW-Architektur beschreibt die Struktur des Softwaresystems durch Systemkomponenten und ihre Beziehungen untereinander

    • Um eine Anwendung verteilen zu können, muß sie in logische SW-Schichten strukturiert sein:

    • Wir kennen das Standard-3-Schichten-Modell und das 6-Schichtenmodell nach Noak:

    Präsentationslogik

    Applikationslogik

    Datenlogik

    abhängig von

    Benutzungsschnittstelle

    Dialogsteuerung

    Geschäftsprozeßsteuerung

    Anwendungsbereichsobjekte

    Logischer Datenzugriff

    Physischer Datenzugriff

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    Seite 3

    Entwurf der Architektur

    • Logische Schichten können mit Hilfe von Verteilungsmustern auf physische Schichten abgebildet werden

    • Die Verteilungsmuster hängen davon ab, ob

    – eine Client/Server-Architektur oder

    – eine Web-Architektur zugrunde gelegt wird.

    Applikation

    Präsentation

    Datenhaltung

    Applikation

    Präsentation

    Datenhaltung

    Applikation

    Präsentation

    Datenhaltung

    Verteilte

    Präsentation

    Verteilte

    Datenlogik

    Verteilte

    GeschäftslogikArbeitsplatz-

    computer

    oder Server

    Agenda:

    Logische

    SW-Schicht

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    Seite 4

    Client Web-ServerAnwendungs-Ser ver (Middlewar e)

    Datenbank-Ser ver

    Servlets

    JSP

    ASP

    Web-Browser

    CORBA

    EJB

    COM +Window s

    Window s+ Of fice

    RDBS

    ODBS

    XML

    Dateien

    Mehrschichtenarchitekturen

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    Seite 5

    Entwurf der ArchitekturCharakteristika einer Client-Server-Architektur

    • Der auf dem Client befindliche Teil der Anwendung ist nach der Anmeldung beim serverseitigen Teil der Anwendung in der Regel bis zur Abmeldung permanent mit dem Server verbunden; damit ist es leicht, eine Benutzersitzung zu verfolgen

    • Die maximale Anzahl der nebenläufigen Benutzer liegt als Anforderung fest und erleichtert damit den Systementwurf

    • Aufwändige Verteilung der Client-Software, da sie auf jedem Client installiert werden muss

    • Die Client/Server-Umgebung ist in der Regel bekannt und kann durch die Entwickler

    beeinflusst werden, die sowohl für den Client- als auch für den Server-Teil verantwortlich sind.

    • Plattformänderungen führen u. U. zur Neuprogrammierung von Anwendungsteilen

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    Seite 6

    Entwurf der ArchitekturCharakteristika einer Client-Server-Architektur

    Anforderungen an eine transparente Verteilung

    • Lokation: Aufruf des Objekt erfolgt unabhängig davon, wo sich das aufgerufene Objekt befindet; bei unterschiedlichen Adressräumen ist eine Interprozesskommunikation notwendig.

    – Lösung: RPC (Remote Procedure Calls) über Client- und Server-Stubs

    • Nebenläufigkeit: Ein Objekt schickt eine Nachricht an ein anderes Objekt, unabhängig davon, ob noch ein weiterer Client einen Dienst von dem Objekt anfordert.

    – Lösung: Synchronisation von Threads und Transaktionen

    • Aktivierung/Passivierung: Es interessiert den Aufrufer eines Objekts nicht, ob dieses erst "geweckt" werden muss.

    – Lösung: implizite (De-)Allokation von Systemressourcen und persistenteSpeicherung.

    • Replikation: Dem Sender einer Nachricht ist es egal, ob das aufgerufene Objekt ausGründen der Schnelligkeit und Zuverlässigkeit verteilt/repliziert wurde.

    – Lösung: Koordination der Kopien von Objekten

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    Seite 7

    Entwurf der ArchitekturCharakteristika einer Client-Server-Architektur

    DCE (Distributed Computing Environment) ist eine Sammlung von Programmen und Bibliotheken für verteilte Anwendungen

    V e r te i l t e A n w e n d u n g

    D ir e c to r yS e r v ic e

    T im eS e r v ic e

    S e c u r i t yS e r v ic e

    F i leS e r v ic e

    R e m o t e P r o c e d u r e C a l l

    T h r e a d s

    B e t r ie b s s y s te m u n d N e t z w e r k d ie n s t e

    D C E

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    Seite 8

    Entwurf der ArchitekturCharakteristika einer Client-Server-Architektur

    DCE-Komponenten

    • Directory Service verwaltet zu einem Namen Adressen und Zugriffslisten

    • Time Service synchronisiert die Rechneruhren in einem Netzwerk

    • Security Service enthält die Authentifizierung (Wer ist Client?, wer ist Server), dieAutorisierung (Berechtigungsvergabe), die Geheimhaltung (Verschlüsselung der Nachrichten)und die Integritätssicherung (Schutz vor Datenmanipulation durch verschlüsseltePrüfsummen)

    • File Service liefert ein verteiltes Dateisystem über mehrere Rechner

    • Threads sind Teile eines Prozesses, die zueinander quasi-parallel ausgeführt werdenkönnen. Mit Threads können Server mehrere Anforderungen gleichzeitig bearbeiten undClients Abfragen stellen bei weiterhin bedienbarer Oberfläche.

    • Mit einem RPC kann eine Anwendung eine Prozedur eines anderen Prozesses (Server) aufrufen:

    – Synchroner Ablauf: Server wird gestartet und wartet - Client wird gestartet, ruft den Server (Stub erzeugt Datenpaket und übergibt es dem Transportsystem) - Server bearbeitet die Anforderung - Client empfängt die Ergebnisse

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    Seite 9

    Entwurf der Architekturcomponentware

    Komponentenbasierte Softwareentwicklung

    • Erlaubt die einfache, schnelle und preiswerte Herstellung individueller, integrierter Anwendungen durch Zusammenbau von vorgefertigten Halbfabrikaten bzw. Komponenten

    • componentware ist ein abgeschlossener, binärer Software-Baustein, der eine anwendungsorientierte, semantisch zusammengehörende Funktionalität besitzt, die nach außen über Schnittstellen zur Verfügung gestellt wird

    • Zwei Komponentenmodelle für Clients

    – JavaBeans-Modell von Sun

    – COM/ActiveX-Modell von Microsoft

    • Drei Komponentenmodelle für Server

    – COM+ von Microsoft

    – Enterprise JavaBeans von Sun

    – CORBA-Modell der OMG

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    Seite 10

    Entwurf der Architekturcomponentware

    JavaBeans sind separate, auf Source Code Level erstellte Module, aus denen durch "Kombinieren" (Visual Assembly) größere Applikationen erstellt werden; es gibt dafür visuelle Tools (z.B. Sun JDK, Borland JBuilder)

    JavaBean zeigt nach außen:

    • Eigenschaften (Properties), z.B. Font oder Farbe

    • Methoden (Methods), z.B. get- & set-Operationen

    • Ereignisse (Events), z.B. benachrichtigen anderer

    • "Introspektion" (Introspective) Informationen über das Innenleben des Beans sind durch die BeanInfo Class verfügbar.

    • Der Zustand (state) kann in einem JAR abgespeichert werden.

    • Während des Entwurfs kann das Verhalten angepasst werden (Customization)

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    Seite 11

    Entwurf der ArchitekturCharakteristika einer Web-Architektur

    • Vier physische Schichten:

    – Web-Client enthält einen Web-Browser für die Präsentation der Benutzeroberfläche

    – Web-Server verteilt HTML-Dokumente, Multimediaobjekte oder Java-applets, die über das HTTP-Protokoll vom Web-Client angefragt werden, und stellt die Kommunikation des Web-Client mit der Anwendungslogik sicher.

    – Anwendungs-Server ist zuständig für die Steuerung der Geschäft-Objekte

    – Daten-Server ist zuständig für die Verwaltung der persistenten Daten

    • Durch das HTTP-Protokoll wird bei jeder Benutzeranfrage einer Web-Seite eine TCP-Verbindung mit dem Web-Server aufgebaut, eine Anfrage gesendet, vom Serverbearbeitet und nach Rücksendung der Antwort die TCP-Verbindung wieder beendet

    • Es gibt also keine permanente Verbindung zwischen Web-Client und Web-Server.

    • Web-Anwendungen haben eine potenziell unbegrenzte Anzahl von Benutzern

    • Auf die Laufzeitumgebung des Web-Clients haben die Entwickler – außer bei Intranet-und Extranet-Anwendungen – keinen Einfluss

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    Seite 12

    Entwurf der ArchitekturCharakteristika einer Web-Architektur

    • Die SW-Verteilung ist einfach, da keine anwendungsspezifische Software auf dem Web-Clientinstalliert werden muss

    • Es ist aufwändig, den Zustand während und zwischen Sitzungen zu speichern und zu verfolgen

    • Es müssen in der Regel mehrere unterschiedliche Web-Browser unterstützt werden

    2 Schichten

    Web-Client

    Web-Server

    3 Schichten

    Web-Client

    4 Schichten

    Web-Client

    Daten-Server

    Web-ServerWeb-Server

    Anwendungs-Server

    Daten-Server

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    Seite 13

    Entwurf der ArchitekturCharakteristika einer Web-Architektur

    Dokumentation der Web-Architektur am Beispiel eines 3Rechnersystems

    • wichtig dabei ist die Angabe der Produkt-Versionen, z.B. MS Explorer V3.02, NetscapeNavigator V3.0, MS Internet Information Server V4.0, ASP=ActiveServerPages V1.5c, ODBCvon Oracle V200.0301, SQL-Net V2.3 und Oracle V7.3

    MS InternetExplorer

    Client NT-Server

    ASPODBC

    MS II

    Oracle

    UNIX-Server

    SQL-Nethttp

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    Seite 14

    Serverseitiges Web-Konzept:

    • Statt einer einfachen HTML-Seite ruft der Web-Browser (ausgelöst z.B. durch das Anklicken eines Hyperlinks) ein Skript auf dem Server auf und übergibt gleichzeitig Parameter an das Skript

    • Das Skript führt eine Reihe von Aktionen durch und produziert eine Ausgabe (meist eine HTML-Seite), die zum Browser geschickt und dem Benutzer angezeigt wird.

    • Folgende „Sprachen“ kommen zum Einsatz: Perl, PHP, Servlets (Java-Programme), JSP, ASP

    • Viele Web-Server können durch Plugins um beliebige Skript-Konzepte erweitert werden

    Clientseitiges Web-Konzept:

    • Kleine Programme (Skripte), die in eine HTML-Seite eingebettet sind und vom Browserausgeführt werden, z.B. zur Prüfung der Eingaben vor Verschickung an den Web-Server

    • Mit einem clientseitigen Skript lässt sich oft eine bessere Reaktionszeit erzielen und die Netzbelastung senken, indem Fehlermeldungen nicht übertragen werden müssen.

    • Folgende „Sprachen“ kommen zum Einsatz: JavaScript & Visual Basic Script

    Entwurf einer Web-Architektur

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    Seite 15

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava Servlets

    Der Servlet Container (früher Servlet Engine genannt) übersetzt Anfragen, die nach einem bestimmten Protokoll gebildet wurden, in ein Objekt, das dem Servlet übergeben wird, und erzeugt eine Antwort. Zusätzlich regelt die Servlet Engine den Lebenszyklus der Servlets (Servlets are small, plattform independent Java classes compiled to an architecture neutral

    bytecode that can be loaded dynamically into and run by a web Server [SUN])

    BrowserHTTP Server

    HTTP Request

    HTTP Response

    Servlet Container

    Static Content

    Servlet

    Beispiel “Seminarorganisation”:

    • Kunden sollen Anfragen und Anregungen über ein HTML-Formular eingeben (s. Quellcode)• Web-Browser erzeugt aus dem HTML-Formular eine Eingabemaske (s. Bild)• das Servlet verschickt eine Email (s. Bild)• das Servlet erzeugt eine Antwort für den Web-Browser (s. Bild)

    Import javax.servlet.*;

    import javax.servlet.http.*;

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    Seite 16

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava Servlets

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    Seite 17

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava Servlets

    Ausgabe der Web-Browsers

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    Seite 18

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava Servlets

    email, die vom Anfrage-

    Servlet

    verschickt

    wird

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    Seite 19

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava Servlets

    Die Bestätigung für den Kunden wird als HTML-Seite vom Servlet erzeugt.

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    Seite 20

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava Servlets

    Interne Abläufe, dargestellt

    als Sequenz-

    Diagramm

    : ServletEngine

    : Web-Server

    drück tAbschicken-Knopf

    :Web-Browser

    schicktAnfrage schickt Anfrage

    w eiter

    schickt Antwor tzurück

    :Serv let

    ini tiali si ertSer vlet

    ruft Serv ice-Operation auf

    erzeugtAntwor t

    schickt Antwor tzurück

    erhält Antw ort

    [Wenn noch nicht erzeugt ]erzeugt Ser vlet

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    Seite 21

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava Servlets

    Grundstruktur von Servlets

    • Interface Servlet als Schnittstelle

    • GenericServlet als Basis-Klasse aller Servlets

    – implementiert protokollunabhängige Funktionen

    – Methoden init(), destroy(), service(), log(), ..

    • HttpServlets als Klassen fürs HTTP-Protokoll:

    – implementiert Funktionen für das HTTP-Protokoll

    – Methoden doGet() und doPost(), doPut(), doDelete(), ..

    – mindestens eine Methode muß implementiert werden

    Minimales Servlet (Hello World-Beispiel):

    import java.io.*;

    import javax.servlet.*;

    import javax.servlet.http.*;

    public class HelloWorld extends HttpServlet {

    public void doGet (

    HttpServletRequest request,

    HttpServletResponse response )

    throws ServletException, IOException {

    PrintWriter out = response.getWriter();

    out.println(„Hello World !!!“);

    }

    }

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    Seite 22

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava Servlets

    Servlet-API (Darstellung im Innovator)

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    Seite 23

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava Servlets

    Servlet-API

    • Mit der Operation init() werden alle notwendigen Initialisierungen (z.B. Lesen von Konfigurationsinformationen oder Laden von kostenintensiven Ressourcen) durchgeführt

    • Trifft eine Anfrage ein, so weist ihr die Servlet Engine einen eigenen Thread zu, der die Operation service() des Servlets aufruft und damit die Anfrage an entsprechende Operationen der Klasse HttpServlet weiterleitet

    • service() bekommt Referenzen auf ein Anfrage-Objekt vom Typ ServletRequestund ein Antwort-Objekt vom Typ ServletResponse übergeben

    • Wenn alle Service-Threads terminiert sind, ruft die Servlet Engine die Operation destroy() auf, so daß die Servlet-Objekte vernichtet werden

    • Man kann ein Servlet schreiben, indem man eine Unterklasse von GenericServletbildet und anschließend die Operation service() in der Unterklasse implementiert

    • Soll jedoch eine HTTP-spezifische Implementierung erfolgen, so ist die Nutzung der Unterklasse HttpServlet von GenericServlet sinnvoll (es muß lediglich die korrespondierende Operation der Klasse HttpServlet überschrieben werden, z.B. behandelt die doGet()-Operation eine HTTP-GET- und die doPost()-Operation eine HTTP-POST-Anfrage. )

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    Seite 24

    Entwurf einer Web-ArchitekturHTTP-Charakteristika

    • Ein Client stellt eine Anfrage (Request) an einen Server, der anschließend eine Antwort (Response) zurückschickt

    • Vom Protokoll (zustandslos) wird nicht unterstützt, daß mehrere Anfragen zu einem Kontext gehören, da nach jeder Anfrage die Verbindung getrennt wird.

    • HTTP kennt folgende Zugriffsoperationen: GET, HEAD, POST, PUT, DELETE, ..

    • Aufbau einer GET-Anfrage

    – Server bekommt eine URL zugeschickt, ggf. mit Parametern (hinter „?“)

    – Antwort: Dokument, das die URL bezeichnet

    – Wird durch die URL ein Programm bezeichnet, das dynamisch Daten erzeugt, dann wird die Programmausgabe als Antwort zurückgeschickt und nicht das Programm selbst

    • GET http://www.software-technik.de HTTP/1.0. (Methode, URL und HTTP-Version stehen in einer Request line))

    • http://de.altavista.com/cgi-bin/query?pg=q&sc=on&q=Software-

    Technik&kl=de&what=de („&“ trennt die einzelnen Parameter)

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    Seite 25

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava server pages (JSP)

    Wenn ein Client auf eine JSP (Textdatei mit HTML-Anteilen und JSP-Markierungen) zugreifen möchte, so wird die Seite, falls noch nicht geschehen, von der so genannten JSP Engine zunächst in ein Servlet übersetzt und anschl. ausgeführt, die Ausgabe dieses Servlets wird dann an den Client zurückgeschickt

    : JSP Engine: Web-Server

    öffne JSP

    :Web-Browser

    schickeAnfrage

    :ServletEngine

    [JSP noch n ich t in Ser v lett ransform iert ]t ransform iere in Servlet

    schickeAnf rage

    f ühre Ser vlet aus

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    Seite 26

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava server pages (JSP)

    Elemente einer JSP (Syntax in ):

    • Direktiven (z.B. include, page, taglib) dienen dazu, globale Informationen für die ganze Seite zu setzen

    • Deklarationen erlauben es, Variablen und Operationen zur deklarieren, die eine seitenweite Gültigkeit besitzen

    • Scriptlets enthalten den Java-Quellcode, der für die Berechnung von Ausgaben notwendig ist

    • Ausdrücke enthalten Variablen, deren Werte, in eine Zeichenkette konvertiert, von der JavaServer Page ausgegeben werden

    • Kommentar (output comment) wird in die Ausgabe geschrieben

    • Versteckter Kommentar (hidden comment) erscheint nur in der JSP

    • Anweisungen an die JSP Engine, z.B. um JavaBeans nutzbar zu machen oder um die Client-Anfrage weiter zu leiten

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    Seite 27

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava server pages (JSP)

    Beispiel:

    JSP liefert als Ausgabe eine Web-Seite, die den Text »Hello World« und das aktuelle Datum enthält:

    Hello World Beispiel

    Das aktuelle Datum ist:

    .

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    Seite 28

    Entwurf einer Web-ArchitekturJava server pages (JSP)

    • JSPs sind eine sinnvolle Erweiterung von Servlets

    • JSPs sind aber kein Servlet-Ersatz

    • Nachteile

    – Durch Vermischung von HTML & Skriptsprache werden JSPs schnell unübersichtlich

    – Das Aufspüren von Syntax- und Laufzeitfehlern der Scriptlets kann schwierig sein– Bei einem komponentenorientierten Ansatz hervorragend als »Klebstoff«

    verwendbar, um die einzelnen Funktionseinheiten zusammenzufügen

    • Empfehlung

    – Möglichst viel Skriptsprachen-Quellcode in andere Komponenten (JavaBeans) auslagern

    – Keine großen Scriptlets in JSPs einbetten.

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 29

    Entwurf einer Web-ArchitekturActive server pages (ASP)

    Beispiel

    Begrüßungstext in einer HTML-Seite, je nach Tageszeit ein anderer Text:

    Ein Beispiel für ASP

    5 and hour(time)

    Guten Morgen!

    =12 and hour(time)

    Guten Tag!

    =18 and hour(time)

    Guten Abend!

    Hallo Nachtschwärmer!

    .

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 30

    Entwurf einer Web-ArchitekturActive server pages (ASP)

    • ASP ist ein serverseitiges Skript-Konzept von Microsoft und setzt auf den Microsoft Internet Information Services (IIS) auf

    • Eine Active Server Page (Dateiendung: .asp) ist eine HTML-Datei, die neben den üblichen Elementen, wie HTML, Bildern oder Java-Applets/ActiveX-Steuerelemente auch

    Skript-Programme enthält, die vom Web-Server ausgeführt werden, bevor die Seite an den Browser übertragen wird

    • Aus einem Skript heraus kann auf serverseitige Komponenten (z.B. Geschäftsobjekte) zugegriffen werden, damit ist es z.B. möglich, über ADO-Objekte (ActiveX Data Objects ist eine COM-basierte, objektorientierte Schale um eine meist relationale Datenbank).eine Datenbank-Anfrage zu stellen und das Ergebnis dieser Anfrage in Form von HTML-Code in die Seite zu integrieren

    • Meist benutzte Skript-Sprachen sind Visual Basic Script und JScript

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    Seite 31

    Entwurf einer Web-ArchitekturCommon Gateway Interface (CGI)

    • Bei CGI schickt der Web-Browser seine HTTP-Anfrage als Kommandozeile an den Server, die URL bezeichnet in diesem Fall aber keine HTML-Seite, sondern ein ausführbares Programm, z.B. www.server-name.de/cgi-bin/programm-name (Das Verzeichnis cgi-bin ist als Programmverzeichnis nicht vorgeschrieben, wird jedoch von vielen Servern verwendet)

    • CGI-Standard stammt aus den Anfängen des Web: herstellerunabhängiger, nicht-kommerziell, sprachenunabhängig.

    • CGI spezifiziert die Kommunikation zwischen dem Web-Server und einem externen CGI-Programm (CGI-Script); diese CGI-Skripte können in beliebigen Sprachen geschrieben werden, am häufigsten wird Perl verwendet.

    • Es existieren eine Vielzahl von Web-Servern und Werkzeugen – viele davon als freeware

    • Der Web-Server startet für jede Ausführung eines CGI-Skriptes einen neuen Prozeß auf dem Server: Dies ist speicher- und zeitaufwendig

    • Die schlechte Performance von CGI-Skripten wird dazu führen, daß diese Technik mittelfristig von anderen Konzepten (servlets, JSP, ASP) abgelöst wird

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 32

    Entwurf einer Web-ArchitekturExtensible Markup Language (XML)

    • Mit XML werden logische Dokumenten-Strukturen beschrieben: sehr geringer Sprachumfang, definiert keine einzige Markierung, Autor überlegt sich selbst passende Markierungen

    • Ein XML-Element ist der von einer öffnenden und schließenden Markierung eingeschlossene Teil eines XML-Dokuments, es gibt auch Elemente ohne Inhalt, die bestehen nur aus einer einzelnen Markierung, z.B. zeigt an, daß der Brief als Einschreiben verschickt werden soll (ohne Inhalt)

    • Am Anfang eines Dokuments stehen Angaben zur verwendeten XML-Version

    • Jedes Element kann zusätzlich Attribute enthalten, die hinter dem Element-Namen als Name-Wert-Paare geschrieben werden, z.B. ...

    • XML unterscheidet zwischen Groß- und Kleinschreibung.

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 33

    Entwurf einer Web-ArchitekturExtensible Markup Language (XML)

    Beispiel: Brief als XML-Dokument

    Meier

    Elisenstraße

    80335

    München

    Ihre Anfrage vom 26.07.2000 bezüglich einer Schulung

    Sehr geehrte Damen und Herren

    der Text des Briefes, der sich jetzt strukturell eindeutig

    von Betreff und Anrede abhebt.

    .

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 34

    Entwurf einer Web-ArchitekturExtensible Markup Language (XML)

    Beispiel: Brief als HTML-Dokument (zum Vergleich)

    Ihre Anfrage vom 26.07.2000 bezüglich einer Schulung

    Sehr geehrte Damen und Herren

    Der Text des Briefes, der genau wie Betreff und Anrede als Absatz

    geschrieben wird und sich strukturell nicht von ihnen

    unterscheidet.

    .

    • In HTML sind die Markierungen Teil der Sprache

    • Ein Autor kann sich zwar überlegen, ob er in einem Brief den Betreff und die Anrede z.B. in eigene Absätze verlegt, jedoch kann er diese Absätze nicht direkt als Anrede bzw. Betreff kenntlich machen. (im Gegensatz zu XML)

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 35

    Entwurf einer Web-ArchitekturExtensible Markup Language (XML)

    Dokumenttyp-Definitionen (DTDs)

    • beschreiben die Struktur von XML-Dokumenten

    • und sind in das Dokument integriert oder das Dokument enthält die URL, wo die DTD steht

    .

    • In Zukunft werden jedoch die XML-Schemata die DTD‘s ablösen

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 36

    Entwurf einer Web-ArchitekturExtensible Markup Language (XML)

    XML Schemata:

    • XML-basierte Sprache, die mächtigere Konstrukte zur Spezifikation von Struktur, Inhalt und Semantik von XML-Dokumenten enthält als DTDs (z.B. selbst definierte Datentypen)

    • XML-Schemata sind also wieder XML-Dokumente

    • Beispiel:

    • XML definiert selbst keine Markierungen, sondern der Autor muß sich selbst Namen ausdenken, so daß es leicht zu Namenskonflikten führen kann

    • XML-Parser prüfen ein Dokument beim Einlesen auf Korrektheit

    – Ein Dokument ist wohlgeformt (well-formed), wenn es sich an die syntaktischen Regeln von XML hält

    – Ein Dokument ist gültig (valid), wenn seine Struktur den Vorgaben eines Dokument-Typs oder eines XML-Schemas entspricht

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 37

    Entwurf einer Web-ArchitekturExtensible Markup Language (XML)

    Prüfung der Korrektheit eines Dokuments durch einen XML-Parser

    Dokument ist... fehlerhaft wohlgeformt

    (well -formed) gültig (valid)

    XML-Dokument

    DTD oderXML-Schema St ruktur

    Inhal t

    XML-Parser

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 38

    Entwurf einer Web-ArchitekturExtensible Markup Language (XML)

    XML-Dokument

    DTD oderXML-Schema

    XSL-StylesheetTrans-formations-regeln

    St ruktur

    Inhalt

    HTML-Dokument

    Darstellung

    XML-Parser

    Transformation in ein HTML-Dokument

    • XSL (XML Stylesheet Language)beschreibt die Transformation eines XML-Dokuments in ein HTML-Dokument, das ein Web-Browserdann anzeigen kann

    • 2 Varianten der Konvertierung

    – auf dem Server: es wird eine HTML-Datei an den Browser geschickt

    – auf dem Client: wobei das XML-Dokument und das Stylesheet an den XML-fähigen Browser übertragen werden, der die Konvertierung selbst vornimmt

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 39

    Aufgabe:Identifizieren Sie die illegalen Beziehungen im 3-Schichten-Modell

    Präsen-tations-logik

    Applika-tions-logik

    Daten-logik

    Benutzungsbeziehungen

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 40

    Entwurf einer Web-ArchitekturKomponentenmodell

    Beispiel für ein J2EE Komponenten

    -modell in UML

    Data

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 41

    Entwurf einer Web-ArchitekturScriptsprache PHP

    • Eingebettet in HTML:

    – SGML Processing:

    – Script-Tag: echo „Hi!“;

    – XML Processing:

    • PHP-Interpreter filtert die Einbettungen heraus

    • Syntax ähnlich wie C, Java oder Javascript

    • Über SQL Zugriff auf Datenbanken (ODBC, Oracle, ..)

    • Session-Management erlaubt die Definition von Variablen mit einer Lebensdauer über eine Seite hinaus

    • …..

    In Arbeit

  • DHBW Stuttgart, Informatik, SW-Engineering, Kapitel 4.1 Okt 2010

    Seite 42

    Aufgabe:Identifizieren Sie die illegalen Beziehungen im 3-Schichten-Modell

    Präsen-tations-logik

    Applika-tions-logik

    Daten-logik

    Benutzungsbeziehungen