Взаимодействие Internet/Intranet-приложений с СУБД

Взаимодействие Internet/Intranet-приложений с СУБД

С появлением технологии баз данных было накоплено больше информации, чем за всю предыдущую историю. Однако, доступ пользователя к базам данных ограничен по целому ряду причин:

· для получения информации необходим физический доступ к соответствующей СУБД;

· пользователь должен быть в курсе модели данных, знать схему базы данных;

· требуется умение пользоваться языком запросов к БД.

Каковы возможности взаимодействия Web-приложений и СУБД? С одной стороны, технологии Internet/Intranet имеют удобный язык разработки распределенных гипертекстовых документов, включая простые, удобные, развитые и унифицированные интерфейсы для доступа к информации. С другой стороны - наличие большого количества ценных баз данных, управляемых разнородными СУБД, а также стремление увеличить доступность данных для корпоративных пользователей. Возникает естественное желание скрестить эти две технологии и обеспечить доступ к базам данных в интерфейсе Web. Еще два года назад существовали только идеи такого скрещивания и не очень тщательно разработанные подходы к реализации. На сегодня имеется два класса механизмов такого взаимодействия: 1) обеспечивающие доступ к БД (по запросу клиента) на стороне Web-сервера; 2) работающие непосредственно на стороне клиента.

Доступ к базе данных на стороне сервера

Механизм доступа к БД на стороне сервера реализуется за счет наличия стандартизованных средств:

· поддержки диалоговых форм на уровне гипертекстового документа (язык HTML);

· возможности запуска серверных программ, взаимодействие которых происходит через стандартный интерфейс CGI или прикладные интерфейсы Web-сервера.

При реализации на основе CGI общая схема реализации доступа к базе данных на стороне Web-сервера выглядит следующим образом:

· при просмотре документа пользователь встречает ссылку на страницу, содержащую одну или несколько форм, предназначенных для запроса данных из базы данных;

· пользователь запрашивает эту страницу, помимо незаполненных форм страница может содержать общую информацию о базе данных и о назначении предлагаемых форм;

· если пользователя интересует информация из БД, которую можно получить на основе предложенных форм, то он заполняет одну из форм и отправляет заполненную форму на сервер;

· получив заполненную форму, сервер запускает соответствующую внешнюю программу, передавая ей параметры и получая результаты на основе протокола CGI;

· внешняя программа преобразует запрос, выраженный с помощью заполненной формы, в запрос на языке, понятном серверу баз данных (обычно это язык SQL).

При использовании CGI вся интерпретация пользовательского запроса производится серверной программой. Она может быть предельно жесткой, ориентированной на выполнение запроса к фиксированной таблице фиксированной базы данных, или относительно гибкой, способной выполнить произвольный запрос к одной или нескольким таблицам базы данных, идентифицируемой в параметрах клиента.

API - это, фактически, дешевый, но небезопасный способ выполнить в адресном пространстве сервера WWW программу, которая соответствует спецификациям на языке HTML. Такая программа должна быть заранее подготовлена и включена в библиотеку, из которой сервер может производить динамическую загрузку (DLL-модули в Windows или разделяемая библиотека sharedlibrary в Unix).

ISAPI и NSAPI

Ведущие поставщики, такие как Netscape, BorlandInternational, Microsoft и Sun, устраняют недостатки, присущие спецификации CGI, используя вместо нее собственные API-интерфейсы. Netscape предлагает NetscapeServerAPI, компания Microsoft разрабатывает технологию ActiveX и интерфейсы InternetServerAPI (ISAPI), которые взаимодействуют с совместимыми OLE-серверами для выполнения распределенных вычислений. Sun занимается созданием интерфейса JDBC, который позволит устанавливать непосредственную связь между Web-страницами, написанными на языке Java, и базой данных. Некоторые API-интерфейсы из набора JDBC уже предлагаются пользователям, но большая их часть находится в стадии разработки.

Microsoft выпустила Web-сервер InternetInformationServer (IIS), поддерживающий ISAPI, который входит в состав WindowsNT и тесно интегрирован с СУБД SQLServer. Запрос передается серверу IIS, который использует ISAPI для извлечения данных из БД и передачи их пользователю в формате HTML. Представители Microsoft считают, что такое решение намного проще в использовании, чем CGI, и работает на порядок быстрее.

Oracle предлагает ПО WebServer, который также использует API-интерфейсы Oracle. С его помощью можно разрабатывать приложения на языках PL/SQL, C и C++, которые исполняют запросы к базе данных, написанные на языке PL/SQL. В дальнейшем компания намерена дополнить WebServer поддержкой спецификаций JDBC.

Кроме риска, связанного с защитой данных, CGI присущи ограниченные возможности масштабирования и невысокое быстродействие. Каждая реализация CGI-сценария запускается в своем собственном адресном пространстве, а не в адресном пространстве Web-сервера. Для 32-разрядных систем Windows это означает, что каждое обращение к CGI-сценарию требует запуска приложения WinExec, загрузки с диска новой копии исполняемой программы и, возможно, новой копии сценария, а также создания нового адресного пространства с новым процессом и новой структурой указателей. Часто сам сценарий делает очень мало, поэтому непроизводительные затраты на создание процесса составляют большую часть времени выполнения сценария CGI.

Один из способов улучшить эту ситуацию - создать расширение Web-сервера, которое запускается как динамическая библиотека DLL и выполняет обработку каждого вызова сервера по отдельной структуре. Это равнозначно созданию структуры указателей в адресном пространстве Web-сервера для каждого клиентского запроса, что значительно проще, чем создание процесса для каждого клиентского запроса.

Два ведущих производителя Web-серверов, Netscape и Microsoft, опубликовали свои собственные патентованные схемы расширения Web-сервера, основанные на DLL. Интерфейс NSAPI компании Netscape работает на платформе Unix, которая поддерживает совместно используемые объекты. Интерфейс ISAPI корпорации Microsoft не будет работать в Unix, поскольку сервер IIS этой же корпорации запускается только на системе WindowsNTServer.

DLL-библиотеки ISAPI имеют две необходимые точки входа - GetExtensionVersion и HttpExtensionProc. Первый вызов позволяет серверу узнавать номера версий расширений DLL и строку описания при инициализации, а второй эквивалентен процедуре main расширения. Информация в HttpExtensionProc передается при помощи единственного параметра и указателя управляющего блока расширения. Структура этого блока несет главную информацию, которая должна быть направлена в переменные среды CGI-программы.

ISAPI может следующее:

· запросить дополнительную информацию по имени при помощи вызова GetServerVariable;

· считать информацию из тела HTTP- запроса Web-клиента при помощи вызова ReadClient;

· послать информацию HTTP-клиенту при помощи вызова WriteClient;

· возвратить серверу информацию о расположении, переадресации и состоянии процесса при помощи вызова ServerSupportFunction.

Дополнительную информацию по ISAPI вы можете найти в IISSDK корпорации Microsoft по адресу: http://www.microsoft.com/intdev/.

Дать резюме для NSAPI нелегко. Будучи аналогичным ISAPI, интерфейс NSAPI все же является более сложным и теснее привязан к конфигурации сервера, хотя и более гибок. Конфигурация каждой функции NSAPI должна быть задана в объектной базе данных конфигурации Netsite. Блоки параметров NSAPI базируются на парах name-value, что во многом аналогично переменным Web-форм. Дополнительную информацию по NSAPI можно найти по адресу: http://www.netscape.com/newsref/std/server_api.html.

Когда каждый компьютер в мире наконец получит свой Web-сервер, возникнет интересный потребительский рынок для расширений серверов. Любопытно, найдутся ли желающие провести опрос, чтобы получить возможность предсказать, когда же это произойдет?

Обзор средств Microsoft

Шлюз dbWeb для доступа к БД

MicrosoftdbWeb представляет собой шлюз между 32-битными ODBC-ресурсами, в качестве которых могут выступать, например, MicrosoftSQLServer, MicrosoftAccess, MicrosoftVisualFoxPro, Oracle и т.д., и Web-сервером MSIIS. Пакет dbWeb предусматривает создание схемы, содержащей описание данных и связанных с ними Web-страниц. Он поддерживает исполнение запросов в реальном режиме времени на основе "pull"-модели публикации, позволяя тем самым создавать активные Web-страницы.

MicrosoftdbWeb структурно состоит из двух основных компонент: dbWebService и dbWebAdministrator. Компонент dbWebService является типичным ISAPI-приложением, которое обрабатывает пользовательские запросы, направляемые посетителем страницы через броузер, и управляет соединениями между броузером, ODBC-ресурсом и IIS. К функциям dbWebAdministrator относится создание HTML-страниц, содержащих результаты выполнения запросов на основе уже упоминавшихся схем, с помощью которых осуществляется управление публикуемыми данными. Схемы определяют сам запрос и структуру страниц. При этом не требуется знания HTML или ISAPI, так как в состав dbWebAdministrator входит интерактивный мастер-построитель схем (SchemaWizard), который в традиционной для любой программы-мастера манере позволяет задать поля поиска по методу Query-by-Example (QBE), выбрать поля для отображения в таблице страницы результатов и определить переходы из списка записей в отдельные страницы, содержащие развернутую информацию по текущей записи. Настройкой соответствующих свойств можно разрешать или запрещать операции вставки, удаления и редактирования. Для проверки прав пользователя используется система безопасности той СУБД, к которой происходит доступ. dbWeb имеет в своем составе широкий спектр шаблонов страниц, которые при необходимости могут быть легко откорректированы и настроены разработчиком для более полного соответствия его задачам. Таким образом, dbWeb не является конечным пользовательским приложением. Скорее его можно охарактеризовать как достаточно легкий в использовании инструментарий разработки, который, как всякий мастер, не поддерживает языка программирования и оттого несколько проигрывает в функциональности SQLWebAssistant, несмотря на возможность инициируемого посетителем обновления информации в базе. Тем не менее, эта программа успешно справляется с автоматизацией большинства рутинных операций по организации соединений и публикации данных из БД и покрывает, по разным оценкам, порядка 40-60% потребностей бизнеса среднестатистической фирмы при организации доступа к своим источникам данных через Internet. dbWeb является свободно распространяемым приложением и может быть установлен с MicrosoftTechnet, WindowsNTResourceKit или непосредственно с http://www.microsoft.com.

Взаимодействие Internet/Intranet-приложений с СУБД

С появлением технологии баз данных было накоплено больше информации, чем за всю предыдущую историю. Однако, доступ пользователя к базам данных ограничен по целому ряду причин:

· для получения информации необходим физический доступ к соответствующей СУБД;

· пользователь должен быть в курсе модели данных, знать схему базы данных;

· требуется умение пользоваться языком запросов к БД.

Каковы возможности взаимодействия Web-приложений и СУБД? С одной стороны, технологии Internet/Intranet имеют удобный язык разработки распределенных гипертекстовых документов, включая простые, удобные, развитые и унифицированные интерфейсы для доступа к информации. С другой стороны - наличие большого количества ценных баз данных, управляемых разнородными СУБД, а также стремление увеличить доступность данных для корпоративных пользователей. Возникает естественное желание скрестить эти две технологии и обеспечить доступ к базам данных в интерфейсе Web. Еще два года назад существовали только идеи такого скрещивания и не очень тщательно разработанные подходы к реализации. На сегодня имеется два класса механизмов такого взаимодействия: 1) обеспечивающие доступ к БД (по запросу клиента) на стороне Web-сервера; 2) работающие непосредственно на стороне клиента.