Технология web -приложения: сущность, средства и методы реализации

 

Под web-приложением понимается прикладная программа, разработанная по архитектуре «клиент-сервер», использующая в качестве клиента web-браузер и работающая на стороне web-сервера (рисунок 1.1). При этом взаимодействие между клиентом и сервером выполняется с использованием протокола HTTP.

 

 

Рисунок 1.1 — Общая схема взаимодействия пользователя с

web-приложением

 

Пользователь с помощью браузера отправляет HTTP-запрос по определенному URL-адресу, который сопоставляется с ресурсами на web-сервере. Если данный URL-адрес указывает на динамический ресурс (web-приложение), то сервер запускает некоторую внешнюю программу (web-приложение), формирующую HTML-страницу, которая может быть показана браузером, и возвращает ее клиенту. Основной частью web-приложения является его логика на стороне web-сервера.

Чаще всего web-приложение не является самостоятельной программой (кроме технологии CGI), а выполняется под управлением некоторой внешней программы – среды выполнения. В качестве такой программы могут выступать: сервер приложений или контейнер приложений. Среда выполнения делает следующие действия:

– принимает от web-сервера всю информацию, связанную с НТТР- запросом;

– определяет, какое приложение, созданное для данной среды, должно быть выполнено;

– создает все вспомогательные объекты, которые могут потребоваться для работы данного приложения (например, Application, Session, Request, Response, User и т. п.);

– загружает запрашиваемое приложение и передает ему управление;

– web-приложение выполняется и создает HTML-страницу, которую записывает в специально созданный для этого объект (обычно объект Response) и после этого возвращает управление web-серверу;

– web-сервер формирует HTTP-ответ, включает в него сформированную web-приложением HTML-страницу и отправляет его клиенту, который прислал запрос к данному web-приложению.

Обычно HTML-страницы, созданные web-приложением, включают HTML-формы, с которыми работает пользователь. При нажатии пользователями на кнопки типа submit браузер отправляет новый НТТР-запрос к тому же самому web-ириложению. Последовательность вызовов web- приложения пользователем составляет сеанс его работы. Данный сеанс завершается либо в результате выбора пользователем команды об окончании его работы с web-приложением, либо в результате длительного промежутка времени между отправками последующих НТТР-запросов (обычно более 20 минут).

Web-приложение предназначено для решения некоторых задач пользователей и обязательно имеет пользовательский графический интерфейс.

Web-приложения в сравнении с локальными приложениями имеют следующие преимущества:

– простота доступа к приложению — любой человек, имеющий компьютер, подключенный к сети Интернет, может использовать web- приложение;

– простота развертывания (установки) — в отличие от локальных приложений web-приложения после завершения разработки не требуют установки на компьютерах пользователей. Достаточно только сообщить им URL-адрес приложения. При изменении приложения все пользователи сразу начинают работать с измененной версией;

– наличие большого количества обученных пользователей;

– высокий уровень развития и надежности сетевых соединений и web-технологий.

Недостатки web-приложений:

– «слабосвязанная» архитектура web-сети — отсутствие поддержки состояния сеанса работы и задержка при перезагрузке каждой страницы. Каждая перегрузка (или обновление страницы) вызывает заметную задержку, вызванную необходимостью установить НТТР- соединение, обработать запрос на сервере, передать по сети ответное HTTP-сообщение и перезагрузить страницу браузером;

– ограниченный набор элементов управления для проектирования форм приложения. Текущая версия языка HTML поддерживает только ограниченный набор элементов управления (текстовые элементы, радиокнопки, флажки, выпадающие списки и командные кнопки);

– несогласованные подходы к оформлению и способу взаимодействия с пользователями.

Принцип работы технологии web-приложения состоит в представлении собой набора статических и динамических веб-страниц. Статическая веб-страница — это страница, которая всегда отображается перед пользователем в неизменном виде. Веб-сервер отправляет страницу по запросу веб-браузера без каких-либо изменений. В противоположность этому, сервер вносит изменения в динамическую веб-страницу перед отправкой ее браузеру. По причине того, что страница меняется, она называется динамической.

Web-приложения имеют архитектурные, технологические и пользовательские особенности:

– web-приложения должны развертываться очень быстро;

– замена документов на реальные прототипы приложения;

– получение ранних отзывов пользователей;

– работа по проектированию web-приложений делится на проектирование данных и проектирование навигации.

Разработка web-приложений включает специфические процессы:

– web-приложения являются специальным видом обычных программных приложений, и поэтому web-инженерия может рассматриваться в качестве специальной разновидности программной инженерии;

– разработка приложений для web-сети предполагает использование нескольких хорошо определенных правил и соглашений, которые предоставляют стабильно работающую, устойчивую и масштабируемую среду разработки и выполнения;

– существуют специальные процессы разработки, которые учитывают специфические возможности web-приложений.

Модель жизненного цикла web-приложения показана на рисунке 1.2.

 

 

Рисунок 1.2 — Модель жизненного цикла web-приложения

 

Основное различие данной модели от модели разработки обычного ПО заключается в понимании «развертывания приложения» не как вида деятельности (работы), а как перехода между работами.

В web-сети развертывание приложения для его пользователей действительно не является трудоемкой работой: в связи с централизованной архитектурой обычных web-приложений, отсутствием специального кода приложения на стороне пользователей, использованием браузера в качестве среды выполнения работы по развертыванию web-приложения в значительной степени облегчается и ускоряется.

Данная модель предлагает явное соединение работы по «поддержке и развитию» с «анализом требований». Именно этот переход характеризует модель, он создает второй цикл модели, который включает «анализ требований». Данный цикл называется «циклом развития». Первый цикл связывает «проектирование», «реализацию», «тестирование и развитие». Данный цикл называется «цикл построения и проверки». Такие два цикла соответствуют двум этапам, которые характерны для современных web-приложений: оффлайн-разработка и онлайн-разработка. Оффлайн-разработка заключается в создании web-приложения в среде разработки (например. Visual Studio) без использования реального web-сервера. Разработка в режиме онлайн выполняется после переноса web-приложения под управление реального web-сервера: создание виртуального каталога, файлов настройки; управление web-сервером.

1.2 Обзор примеров web- приложений приютов

 

Приют — это благотворительная организация, спасающая, лечащая и пристраивающая бездомных животных.

Существует два вида приютов:

Муниципальные приюты — это приюты, получающие помощь от государства. Их очень мало, к тому же средств все равно не хватает. В таких местах животные не задерживаются, если не найдут дом за определенный промежуток времени (~ 1 месяц).

Частные приюты — это приюты, создаются людьми и живут только за счет пожертвований неравнодушных людей. Это самые многочисленные приюты. В них содержится огромное количество кошек и собак, большинство из которых было брошено бывшими хозяевами на улице.

Всех их лечат, стерилизуют и прививают, социализируют, а потом находят новых хозяев. Многие животные не находят себе хозяев и проживают в приюте всю жизнь. Часто там содержатся также животные-инвалиды, которым обеспечивают максимальный комфорт.

Такие животные, как правило, совершенно не отличаются от обычных, они радуются людям, бегают, прыгают и не замечают своих проблем.

На рисунках 1.3, 1.4, 1.5 представлено web-приложение приюта «ЗООшанс» [1].

Данный приют был основан в 2010 году и является действующим по сегодняшний день.

Он помогает таким видам домашних животных как: собаки, коты и лошади.

За основу разработки web-приложения «Социальный приют для бездомных животных» был выбран данный сайт.

 

 

Рисунок 1.3 — Web-приложение «ЗООшас»

 

 

Рисунок 1.4 — Web-приложение «ЗООшас»

 

Рисунок 1.5 — Web-приложение «ЗООшас»