Programare Web - Arhitectura WWW

Programare Web Dr. Sabin-Corneliu Buraga Facultatea de Informatica Universitatea “A.I.Cuza” – Iasi, Romania http://www.infoiasi.ro/~busaco/

Spatiul W orld- W ide W eb Arhitectura Detalii in [PSW, 13-43] [TX, 11-28]

“ De la un anumit punct incolo, nu mai exista cale de intoarcere. Acela este punctul ce trebuie atins.” Franz Kafka

cuprins Internet : notiuni de baza & organizare Spatiul World-Wide Web : “definitii”, istorie, constituenti Adresarea resurselor Web: identificatori uniformi de resurse (URI) Protocolul HTTP ( HyperText Transfer Protocol ) Privire de ansamblu

cuprins Internet Preliminarii Notiuni importante Servicii Organizare Maniere de adresare

Preliminarii Nevoia de comunicare Masini mecanice (sec.18) Masini cu aburi (sec.19) Colectare, prelucrare & distributie de informatii (sec.20) Puncte de vedere: centru de calcul mamut (IBM ’60) PC-uri (’80) retele mondiale (’90) retele wireless (prezent) internet

Retea de calculatoare colectie interconectata de calculatoare autonome Scop & utilizari ale retelelor: partajarea resurselor (fizice, logice, date) fiabilitate & reducerea costurilor mediu de comunicare intre oameni acces la informatii de la distanta divertisment interactiv internet

Nod : calculator al unei retele, avind asociata o adresa Resursa : programe, echipamente, date Comunicatie : modul de a schimba informatii intre calculatoarele unei retele (via canale ) Protocol : regulile prin care se realizeaza comunicatia Difuzare : trimiterea de informatii la mai multe calculatoare ( multicast ) sau la toate ( broadcast ) Pachet : modalitate de stocare a datelor internet | notiuni

Modelul client/server Server  entitate (hardware si/sau software) care ofera un set de servicii Client  entitate (hardware si/sau software) care solicita servicii Serviciu  facilitate oferita de un server si solicitata de unul/mai multi clienti Exemple: servicii de stocare (fisiere, baze de date,…), servicii de transmitere a postei, servicii e-commerce etc. internet | notiuni

Modelul client/server Un server poate oferi un serviciu mai multor clienti (in mod concurent) Un server poate oferi mai multe servicii simultan Exemplu: stocare + e-mail + Web Serviciile se pot efectua cu confirmare sau nu a raspunsului (telefon vs. posta) Serverele si clientii “discuta” via protocoale de comunicatie (FTP, HTTP,…) internet | notiuni

Dupa componenta: omogene & eterogene Dupa dispunere spatiala: Multi-calculator LAN ( Local Area Network ) – camera, cladire, campus ( CAN – Campus Area Network ) MAN ( Metropolitan Area Network ) – oras WAN ( Wide Area Network ) – tara, continent Internet – planeta Conform transmisiei: retele cu difuzare (un singur canal de comunicatie) retele peer-to-peer – punct-la-punct (conexiuni multiple intre perechi de masini) internet | tipuri de retele

Se bazeaza pe stiva de protocoale TCP/IP : Nivelul de aplicatii (SMTP – Simple Mail Transfer Protocol, FTP – File Transfer Protocol, HTTP – HyperText Transfer Protocol,…) Nivelul transport (TCP – Transmission Control Protocol, UDP – User Datagram Protocol) Nivelul retea (IP – Internet Protocol) Nivelul legatura de date (ARP – Address Resolution Protocol, RARP – Reverse ARP) internet | protocoale

Categorii principale: Gazde ( hosts ) – orice sistem computational conectat la Internet (comunicind via TCP/IP) Ruleaza aplicatii de inter-conectare Retele ( networks ) – colectii de minim 2 gazde interconectate via o tehnologie de conectare fizica Arhitectura Internet este independenta de modul de conectare fizica (retelistica) Rutere ( routers ) – dispozitive oferind conectivitatea intre retele individuale Dirijarea datelor se poate face software ori hardware internet | componente

Posta electronica (e-mail) Transfer de fisiere (FTP) Grupuri de stiri ( news ) Cautare de fisiere (Archie) Organizare de date (Gopher) Comunicatii inter-personale (IRC) Spatiul World-Wide Web (WWW) Mesagerie instantanee ( instant messanging ) Partajare de fisiere ( file sharing ) … internet | servicii

Coordonare ISOC ( Internet SOCiety ) IETF ( Internet Engineering Task Force ) Reglemententari Request For Comments (RFC) Specifica arhitectura si standardele Internet internet | organizare

Moduri de adresare Adrese fizice (placa de retea) Ethernet: 00-13-02-6E-E0-E5 Adrese logice numerice IP (4 octeti): 193.231.30.225 IPv6 (16 octeti) Adrese logice simbolice (DNS – Domain Name System) Domenii, nume de masina: thor.info.uaic.ro Masina locala: localhost ( 127.0.0.1 ) internet | adresare

Domenii simbolice primare: .org (organizatie) .gov (guvernamental) .mil (militar) .int (organizatie internationala) .edu (educational) .com (comercial) .net (intretinere retea/Internet) corespunzatoare statelor lumii: .ro .uk .it de interes general: .info .biz internet | adresare

Fiecare domeniu poate avea in jurisdictie sub-domenii: info.uaic.ro Un sub-domeniu poate include alte sub-domenii sau nume de masini Nume simbolice: thor , fenrir ,… Alias -uri: www  thor , ftp  thor ( www.infoiasi.ro  thor.info.uaic.ro ) internet | adresare

cuprins Spatiul WWW Definitii & caracterizare Adresarea resurselor via URI Protocolul HTTP Privire de ansamblu

world-wide web Web, WWW, “pinza de paianjen mondiala” S istem de distributie locala sau globala a informatiilor hipermedia Serviciu Internet ( WWW  Internet ) Bazat pe modelul client/server si pe hipertext CERN – 1989, Sir Tim Berners-Lee et al. “ Information Management: A Proposal ” http://www.w3.org/History/1989/proposal.html Functioneaza conform reglementarilor Consortiului Web (>500 membri): www.w3.org

world-wide web Ideea: integrarea unor sisteme informa t ionale disparate i ntr-un mod unitar , fara diferen t e intre surse le de date Scopuri principale (Tim Berners-Lee): Independenta de dispozitiv Independenta de software Scalabilitatea Multimedia “ Anything can link to anything ”

world-wide web Resursele sint identificate prin adresa lor – identificator uniform de resurse ( URI ) Existenta unui protocol ( e.g. , HTTP ) pentru accesul la continutul resurselor Resursele (vazute ca documente ) includ marcaje (adnotari) Marcajele contin la rindul lor URI-uri Detalii: www.w3.org/TR/webarch/ pagini Web

Relatiile dintre o resursa Web, adresa ei (URI) si reprezentarea structurata a resursei world-wide web Reprezentarea = date propriu-zise + meta-date (date despre date)

URI | definitie Resursa – “lucru” care poseda o identitate Identificator – obiect care poate juca rolul unei resurse (secventa de caractere avind o sintaxa precisa) Uniformitate – se permite o interpretare semantica uniforma a mai multor conventii sintactice comune desemnind identificatori ai unor resurse eterogene URI  Uniform Resource Identifier ( RFC 2396, 3986)

URI | componenta URI = URL + URN URL ( Uniform Resource Locator ) identifica resursele prin reprezentarea mecanismului de accesare (adresa de retea, domeniu simbolic) http:// www.infoiasi.ro/~busaco/teach/ mailto: [email_address] ftp:// ftp.funet.fi/pub/README.txt tel: +40232201090

URI | componenta URI = URL + URN URN ( Uniform Resource Name ) identifica resursele prin nume, intr-o forma persistenta, chiar daca resursa este inaccesibila sau a disparut urn: infoiasi.ro:BookInfo urn: mozilla:package:communicator urn: schemas-microsoft-com:datatypes

URI | sintaxa & semantica schema :// authority path ? query http :// www.pinguin.info/cauta.php ? id=Tux Caractere rezervate: ; / ? : @ & = + $ , Se codifica in baza 16 Schema se considera case-insensitive

URI | sintaxa & semantica URL-urile pot fi absolute sau relative http://www.infoiasi.ro/~busaco/cv.html ../../csb.css “ Fragmente” dintr-un continut pot fi referite prin URIref (referinte, fragment identifiers ) URI # URIref web.html # laborator Identificarea unei resurse se poate face indirect ( e.g. , mailto:tux@pinguin.info identifica o cutie postala Internet specificata prin schema mailto )

URI | sintaxa & semantica O resursa Web poate fi identificata de unul sau mai multe URI-uri URI aliases (de evitat) Utilizarea URI-urilor trebuie sa fie consistenta URI-urile trebuie considerate opace (nu trebuie “ghicit” tipul continutului inspectind URI-ul asociat resursei) Starea resursei poate evolua in timp, dar URI-ul asociat ei nu

IRI IRI = Internationalized Resource Identifier (RFC 3987) Complementar URI-ului Permite folosirea unor caractere din seturi de caractere mai largi decit ASCII (de exemplu, Unicode) Exemplu: http://color.org/ros&#xE9 este identic cu URI-ul http://color.org/ros&#233 (in HTML/XML) sau http://color.org/ros&#xE9 (in XML) si poate fi reprezentat vizual prin http://color.org/rosé

http | caracterizare HyperText Transfer Protocol Bazat pe TCP/IP Protocol fiabil, de tip cerere/raspuns HTTP/0.9, HTTP/1.0, HTTP/1.1 Port standard de acces: 80 Arhitectura: Server Web (daemon HTTP – httpd ) Apache, MS Internet Information Services etc. Client Web (navigator, browser , robot,…) Netscape, Mozilla (Firefox), Internet Explorer, Opera, wget, Teleport, RSS Reader, iTunes,…

http | caracterizare Cererea si raspunsul Accesarea (eventual, modificarea) reprezentarii resursei via URI-ul asociat

http | termeni Mesaj – unitatea de baza a unei comunicatii HTTP (cerere sau raspuns) Intermediar Proxy – cu rol atit de server, cit si de client Poarta – intermediar care ascunde serverul de origine, clientul nestiind acest lucru Tunel – cu rol de retransmitere (eventual, criptata) a mesajului Cache – depozit local de stocare (in memorie, pe disc) a mesajelor (datelor) la nivel de server/client

http | mesaje Mesaj HTTP = antet + corp Antet = multime de cimpuri Message-header ::= field-name “ : ” [ field-value ] CRLF Cerere HTTP: Request ::= Method Request-URI ProtocolVersion CRLF [ Message-header ] [ CRLF MIME-data ] GET /index.html HTTP/1.1 CRLF Host: www.pinguin.info Raspuns HTTP: Status-line ::= HTTP-version Digit Digit Digit Reason CRLF HTTP/1.1 200 OK CRLF …

http | metode GET – cerere de acces la reprezentarea unei resurse ( e.g. , cod HTML, CSS, RSS, PDF,…) HEAD – similara cu GET, dar in mod uzual se doresc doar meta-informatii ( e.g. , tipul) POST – utilizata pentru trimiterea unor entitati (date, actiuni) spre server ( e.g. , datele dintr-un formular) PUT – plaseaza reprezentarea unei resurse pe server OPTIONS – furnizeaza optiunile dialogului intre client & server ( e.g. , negocierea reprezentarii) DELETE – sterge o resursa (reprezentarea ei) de pe server

http | reprezentari ale resursei Codificarea setului de caractere ( encoding ): ISO-8859-1 (implicit), ISO-8859-2 ,... Tipul continutului resursei ( MIME type ) – vezi urmatorul slide Codificarea mesajelor (comprimare, asigurarea identitatii si/sau integritatii): gzip , compress ,... Formatul reprezentarii poate fi: text (HTML, text obisnuit, XML,...) sau binar

http | cimpuri (atribute) Content-Type MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions) Content-Type: tip/subtip Tipuri MIME principale text defineste formatele text ( text/plain , text/html , text/xml , text/javascript ) image specifica formatele grafice ( image/png , image/jpeg ) application defineste aplicatiile client ( application/executable , application/javascript ) audio specifica formatele audio ( audio/basic ) video specifica formatele video ( video/mpeg ) multipart utilizat pentru trans. datelor compuse

http | cimpuri (atribute) Location Location “ : ” “ http:// ” host [ “ : ” port ] [ abs_path ] Location: http://www.infoiasi.ro:8080/s-a_mutat.html Caracterele rezervate URI sint codificate – URI encoding : %hexa ( e.g. , “ spatiul ” devine “ + ” sau “ %20 ” etc.) Location este folosit la redirectarea spre o alta reprezentare a resursei

http | cimpuri (atribute) Altele: Accept – specifica tipul/tipurile de reprezentare acceptate de client, plus calitatea Cache-Control – stabileste parametrii de control ai cache -ului (la nivel de proxy , uzual) Referer – desemneaza URI-ul resursei care a referit resursa curenta Host – specifica adresa masinii de pe care se solicita accesul la o resursa Authorization si WWW-Authenticate – utilizate la autentificarea accesului la o resursa protejata Detalii: www.w3.org/Protocols/HTTP/

http | starea Coduri de informare (1xx) 100 Continue, 101 Switching Protocols Coduri de succes (2xx) 200 Ok, 201 Created, 202 Accepted Coduri de redirectare (3xx) 300 Multiple Choices, 302 Moved Temporarily Coduri de eroare client (4xx) 400 Bad Request, 403 Forbidden, 404 Not Found Coduri de eroare server (5xx) 501 Not Implemented, 503 Service Unavailable Coduri de avertisment: 0..99

http | jurnalizarea cererilor dyn419.win.tue.nl – licenta [29/Sep/2006:11:08:04 +0300] " GET /~busaco/teach/bsc2006/ HTTP/1.1 " 200 24757 dyn419.win.tue.nl – – [29/Sep/2006:11:07:54 +0300] " GET /~busaco/teach/bsc2006 HTTP/1.1 " 401 1283 193.226.24.219 – – [29/Sep/2006:11:06:17 +0300] " GET / HTTP/1.1 " 403 1039 83.115.156.9 – – [29/Sep/2006:11:05:59 +0300] " GET /~busaco/paint/days/trio.jpg HTTP/1.1 " 304 – proxy.info.uaic.ro – – [29/Sep/2006:11:05:38 +0300] " GET /favicon.ico HTTP/1.1 " 404 1035 rat.cluj.astral.ro – – [29/Sep/2006:11:04:27 +0300] " GET /~linux/ HTTP/1.0 " 200 4974 triton.france3.fr – – [29/Sep/2006:11:04:27 +0300] " GET /~acf/ HTTP/1.1 " 200 446 triton.france3.fr – – [29/Sep/2006:11:04:27 +0300] " GET /~acf HTTP/1.1 " 301 327 crawl.googlebot.com – – [29/Sep/2006:11:03:11 +0300] " GET /~busaco/paint/works/Forms.jpg HTTP/1.1 " 304 –

http | exemplu cerere GET / HTTP/1.1 Host: www.pinguin.info User-Agent: Mozilla/5.0 (X11; U; Linux i686; en-US; rv:1.8.0.5) Gecko/20060719 Firefox/1.5.0.5 Accept: text/html, image/gif, image/jpeg, */* Accept-Language: en -us Accept-Encoding: gzip,deflate,compress,identity Connection: K eep- A live metoda cimpuri

http | exemplu raspuns HTTP/1.1 302 Found Date: Tue, 22 Aug 2006 07:17:13 GMT Server: Apache/2.0.54 (Win32) PHP/5.0.4 Location: http://www. pinguin . info /index.html Content-Length: 295 Connection: close Content-Type: text/html; charset=iso-8859-1 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//IETF//DTD HTML 2.0//EN"> <html> <head><title>302 Found</title></head> <body><h1>Found</h1><p>The document has moved <a href=" http://www.pinguin.info/index.html ">here</a>.</p> <hr /><address>Apache/2.0.54 Server at www.pinguin.info Port 80</address></body> </html> continut starea cimpuri

privire de ansamblu Arhitectura Web-ului Web -ul  spatiu informational compus din elemente de interes, numite resurse , desemnate de identificatori globali URI ( Uniform Resource Identifiers ) Identificarea Interactiunea Reprezentarea prin formate de date Detalii la www.w3.org/TR/webarch/ (recomandare W3C, 2004)

privire de ansamblu Situri & aplicatii Web Sit Web  sistem pe care ruleaza un server Web gazduind o serie de pagini (documente) WWW inrudite – ale unei organizatii, companii sau persoane Ofera informatii unitare (scopuri comune) Are asociata o adresa publica (vizibila), bazata pe un domeniu Internet Serverul Web poate gestiona simultan mai multe situri  gazduire virtuala Poate fi disponibil in intranet sau extranet

privire de ansamblu Situri & aplicatii Web Aplicatie Web  colectie interconectata de pagini Web cu continut generat dinamic, menita a oferi utilizatorilor o functionalitate specifica Interactiunea dintre aplicatie si utilizatori are loc via o interfata Web Uzual, sit Web = aplicatie Web Exemple: Amazon , Expedia , Flickr , GESCO , GMail , Kartoo , PHPMyAdmin , webmin , Wikipedia etc.

privire de ansamblu Situri & aplicatii Web Arhitectura generala a unei aplicatii Web

rezumat Internet : notiuni de baza & organizare Spatiul World-Wide Web : “definitii”, istorie, constituenti Adresarea resurselor Web: identificatori uniformi de resurse (URI) Protocolul HTTP ( HyperText Transfer Protocol ) Privire de ansamblu

Programare Web - Arhitectura WWW

More Related Content

What's hot (14)

Similar to Programare Web - Arhitectura WWW (20)

More from Sabin Buraga (20)

Programare Web - Arhitectura WWW