网络集成 第10章.ppt

第第10章章 基于基于Web的应用系统开的应用系统开发技术发技术 本章主要内容本章主要内容vWeb网站的规划设计 vWeb应用系统开发技术概述 vASP开发技术 vPHP开发技术 vJSP开发技术 vASP、PHP与JSP技术的性能比 v其它开发技术 123457610.1 Web网站的规划设计 vWeb页面的规划设计 vWeb网站设计过程 Web页面规划设计的原则 v一个很重要的原则就是要让用户迅速找到他所感兴趣的内容，因此好的Web内容组织方式就显得尤为重要。v一个重要的原则就是要通过图形设计与规划，把信息划分为各个独立单位，使读者在短期记忆中必须记住的内容减到最少。因此，在组织Web的内容时，要根据主题将Web内容分成若干个小块。在分块时要注意保证内容的逻辑性、独立性和先后顺序；还要注意块的大小，过大或过小都是不合适的。v一个好的Web站点，内容组织结构必须清晰、符合逻辑、符合日常生活习惯的。当用户浏览Web页面时，往往会根据前面看过的内容和经验来推测后面将会出现什么。vWeb上的每一个页面在内容上都是独立和完整的。v逻辑性和独立性之外，还必须注意内容上的先后顺序v在设计Web页的过程中，应处处为用户着想。Web页面组织方式 v层次结构 v序列结构 v网状结构 v复合结构 层次结构 序列结构 v在网状结构中，链接将内容相关的不同页面连到一起。v同前面两种结构相比，它显得更加灵活、随意并符合人的联想式思维习惯。但缺点是很容易迷路。解决迷路的办法是在每个页面中使用线索，方法有以下两个：提供强制性跳出的方法，如提供一个“返回主页”的链接；在每个页面上提供一个全局结构图（也就是许多工具中提到的导航条），指出当前的位置以及可供选择的几个主要的主题链接。复合结构v大多数复杂的Web站点内容组织方式是以上几种结构类型的组合。v设计这样的结构时前面提到一些原则仍然是适用的。v一些优秀的站点往往还提供一个支持全文检索的搜索页面和一个总目录表（称为站点地图Sitemap），这样用户就可以绕过层层链接，直接跳到他所感兴趣的页面中去。网站规划设计 v浏览者群体分析 v信息发布方式 v系统规划步骤 Web站点结构的总体设计 v搜集素材 v组织材料 v设计Web页面 测试和发布Web站点 v完整性测试确保组织起来的页面正常可用，页面显示无误，指针指向正确的地址，以保证技术上的正确性；v可用性测试确保页面是可用的，是读者所需的，页面的组织满足最初的设计目标，以使用户易于找到他们感兴趣的内容。推广站点v可以采用两种方法宣传推广站点：第一种推广方法是使用传统的媒体；另一个推广站点的好地方是Internet本身。站点反馈和评价 v取得用户反馈的方法很多，可以通过计数器、来宾留言、调查表等获取用户的信息，还可以通过检查日志文件观察各个页面被访问的情况。Web站点的集成 v虚线之内代表一个企业或ISP的内部网络。一般来说企业网有自己的服务系统，它的Mail、WWW、FTP、DNS、数据库等服务是为企业内部服务的。由于采用Intranet结构，内部服务采用与Internet相同的技术和标准。防火墙将内部网与因特网隔离，保证内部网络系统的安全性。Web的三层结构模型及其工作过程 v计算机网络在逻辑上采用客户机服务器（Client/Server简称C/S模型）工作模式，一般用户的计算机称为客户机，用于提供服务的机器称为服务器。客户机/服务器的体系结构可划分为二层结构和三层结构，Web是建立在客户机/应用服务器/数据库服务器三层结构模型之上的，在Web方式下，客户端软件常应用浏览器，所以也称为浏览器/应用服务器/数据库服务器三层结构，三层结构的英文名称是Client（Browser）/Server/Database Server。浏览器的工作方式 v每一个Web页面对应一个HTML文件，由一个惟一的URL地址定位。这些信息页既可放在同一台主机上，也可以放在不同地理位置的不同主机上。Web中的信息资源主要由一篇篇Web文档或Web页组成。“主页”像一本书的封面或目录，是Web服务器提供的主题综合页面。v浏览器是Internet上浏览超文本数据的工具软件。它是用户上网获取信息和在网上交流的一个非常重要的工具。用户使用它查看和检索Internet上的信息、传输文件、新闻阅读、收发E-mail等。v用户通过键盘或鼠标发出请求，该请求由浏览器中的控制器（Controller）接收、检查并分析用户输入，根据用户请求执行相应动作。浏览器/应用服务器/数据库服务器三层结构 v在Web工作方式下，由于用户是通过浏览器访问Web站点的，所以Web的体系结构也可以称为浏览器、服务器体系结构。在网络环境中，客户端向服务器端发出服务请求，服务器端接收并处理客户的请求，然后把处理结果返回到客户端。vClient和Server系统不单指硬件或软件，通常是指软硬件相结合的环境。如果从硬件层面看问题，“客户”指的是用户使用的计算机，“服务器”指的是提供服务的服务器计算机。v基于Web的数据库应用采用3层客户/服务器结构，也称Browser/Server/Database Server结构。第一层浏览器，第二层Web服务器，第三层数据库服务器。浏览器是用户输入数据和显示结果的交互界面，用户在浏览器表单中填入数据，单击提交按钮，表单中的数据被发送到Web服务器。Web的工作过程 v用户启动客户端浏览器，在浏览器中确定将要访问页面的URL地址；vWeb服务器根据浏览器送来的请求，把URL地址转换成页面所在服务器上的文件路径名，找到相应的文件；v如果URL指向HTML文档，Web服务器使用HTTP协议把该文档直接送给浏览器；v浏览器解释HTML文档，在客户端屏幕上向用户展示结果。三层结构的优点 v将应用系统处理逻辑与数据库系统分开，数据库系统的更新不影响应用系统处理逻辑；v用专门的应用服务器处理客户请求，并与数据库通信，提高了数据库的访问效率；v将部分任务处理和数据操作移到后台，简化了客户机的设计。Web数据库访问技术的特点 v客户端统一的界面。在客户端使用浏览器，使用者只需要掌握浏览器界面的应用技术即可，大大降低了用户的使用难度。v统一的开发标准。HTML是Web信息的组织方式，是一种国际标准，Web服务器与浏览器都遵循该标准。基于数据库的应用都可以通过浏览器来实现，通过Web来访问数据库。开发者需要掌握的主要技术标准是HTML，这在很大程度上降低了开发难度，同时也减少了开发成本。v跨平台运行。由于采用了统一的标准，用HTML标准开发的数据库应用，可以跨平台运行，减少了开发的工作量。Web数据库的访问方式 v一般Web数据库的访问应用两种方式，分别为：提供中间件连接Web服务器和数据库服务器方式；把应用程序下载到客户端，在客户端直接访问数据库方式。常用的数据库访问技术 vCGI技术v服务器API技术ASPvASP（Active Server Pages）技术是Microsoft公司在1996年底推出的一种运行于服务器端的Web应用程序开发技术。应用ASP技术，不需要进行复杂的编程，就可以开发出动态的、交互的、高性能的Web服务应用程序。ASP技术的出现和发展给曾经以静态为主的Web网站带来了全新的动态效果，使其具有更加方便的交互特性，在Internet中更加容易地实现信息的传递和检索。vASP不是一种开发语言，也不是一种开发工具，它是一种技术框架，是一种内含在IIS/PWS中的可以集成脚本语言（如VBScript或JavaScript）到HTML主页的服务器端的开发环境。它的主要功能是为生成动态、交互并且高效的Web服务器应用程序提供一种功能强大的技术或方法。它的主要特点是把HTML/DHTML、脚本和强大的数据库访问功能结合在一起，组成在服务器端的应用程序。ASP程序的运行方式 vASP程序无须进行编译，其程序的控制部分是用VBScript、JavaScript等脚本语言来设计的，当运行ASP程序时，脚本程序将一整套命令发送给脚本解释器（即脚本引擎），由脚本解释器进行翻译并将其转换成服务器所能执行的命令。简单地说，ASP就是运行于Web服务器上的动态网页，网页由嵌入服务器的ASP解释程序解释后，生成相对简单的页面返回给浏览器。任何简单的浏览器都可以浏览这些生成的页面，而动态网页并不直接返回给浏览器。ASP发布动态页面的过程 v一个用户在浏览器的网址栏中输入要访问的主页地址，然后回车触发这个URL请不；v浏览器将URL请求发送给IIS；vWeb Server接收这个URL请求，并根据文件后缀名（.asp）知道目标文件是.asp文件；vWeb Server从硬盘或者内存中取出对应的.asp文件；vWeb Server将这个.asp文件发送到ASP.DLL特定文件中；vASP.DLL文件被执行后生成静态HTML页面；vHTML页面被送回客户端浏览器；vHTML页面被客户浏览器解释执行，结果显示在客户端浏览器上。ASP.NET vASP.NET建立在.NET Framework类的基础之上，并提供了由控件和基础部分组成的“Web程序模板”，大大简化了Web程序和XML Web服务的开发。程序员直接面对的是一组ASP.NET控件，而这些控件由一些诸如于文本框、下拉菜单等通用的HTML用户界面构件封装而成。这些控件运行于Web服务器上，并简单地以HTML的形式将用户界面发送到浏览器。相比于现有的ADO数据访问模型，ASP.NET使用的是ADO.NET数据访问模型。ADO.NET引入了一些新的特性一一基于XML，并且是松散耦合的。ADO.NET使用了脱机数据缓存，使用户能快速地创建出高性能、可靠的XML Web服务和现在流行的多层应用程序（N-tier applications）。ASP运行环境 v在开发ASP之前，开发人员必须确定在哪个平台上开发ASP应用程序。ASP的开发平台应首选Windows NT Server（Windows 2000 Server）上的IIS，然后才选择Windows NT Workstation（Windows 2000 Professional）或Windows 9x的Personal Web Server（PWS）。以IIS作为开发平台，ASP具有强大的功能。在建立现代的、高度复杂的Web站点时，IIS可以提供功能相当强大的帮助，除了PWS提供的功能外还提供以下功能：vIndex Server（索引服务器）：对站点内容进行全文本索引和搜索；vSite Server Express：用于分析内容和站点的用途；vSMTP服务：用于发送电子邮件；vNNTP服务：用于容纳个人信息；vCertificate Server（证书服务器）：用于发出可用于保护Web站点的证书。常用开发工具 vMicrosoft FrontPage：以HTML页面为基础，不但可以对站点进行可视化编辑，还可以管理整个网站平台。vMacromedia Dreamweaver：和Microsoft FrontPage类似，但能够更好地支持不同浏览器。vMicrosoft Visual Inter Dev：是一个功能非常强大的WWW设计编辑工具，支持Web小组独立开发网页并同时维护一个主版本等功能。系统的安装 v由于Windows 2000 Professional默认安装时没有IIS，所以需要用户自己手动安装。其实安装IIS很简单，在“开始”菜单中选择“设置控制面板”，再选中“添加/删除程序”。这时在“添加/删除程序”的左边选择“添加/删除windows组件”。准备好Windows2000安装盘，然后按照提示步骤完成IIS的安装。ASP访问数据库的机制 vADO是微软开发的一套属于应用程序级的通用访问数据库编程接口，它提供一组优化的访问数据库专用对象集，是面向对象的数据库连接新技术，也为ASP提供了完整的站点数据库访问解决方案。在ASP中内置了数据库访问组件ADODB，它是属于数据库应用的COM构件，可以在多种环境下应用，ADO通过它来访问各种类型的数据库。各种脚本和语言也就可以调用ADO组件访问数据库，并利用相应的数据接口显示查询结果。ASP访问数据库的工作过程如下 vASP请求（Request）；vIIS/PWS服务器接受请求，根据扩展名.asp识别出ASP文件，并找出相应的ASP文件；vIIS/PWS服务器把ASP文件发送到ASP引擎（asp.dll动态连接库）；vASP引擎将ASP文件从头至尾解释处理，调用相应的脚本引擎。若脚本指令调用了ADO组件，由ADO调用ODBC，通过ODBC与后台数据库相连；v数据库管理系统对数据库进行操作，并将用户请求数据通过数据库管理系统上传到ASP引擎；vASP引擎将执行结果动态生成一个HTML页面返口IIS/PWS服务器；vIIS/PWS服务器将HTML页面（Respone）返回浏览器；v浏览器解释执行HTML页面，把结果展示给用户。PHP技术简介 vPHP（Personal Home Page Tools）是一种跨平台的服务器端嵌入式脚本技术。PHP页面是一种文本文件，是在普通HTML页面文件中嵌入PHP脚本语句，由服务器解释和翻译成普通的HTML文件，然后传送给客户端浏览器，这一点和ASP一样。v与ASP技术类似，PHP也是服务器端的Web应用程序开发技术。它具有多平台特性，能够无缝运行在Unix、Linux和Windows平台上。它支持数种通用Web服务器（如IIS，Apache等），用户变换平台时，不需要改变PHP代码。PHP对数据库的操作具有很强的兼容性。PHP的特点 v快速v适合网络开发领域v跨平台v功能全面PHP运行环境 vPHP具有跨平台特性，可以与多种数据库连接，其中：Linux+Apache+MySQL是它的最佳组合，效率也是最高的。MySQL vMySQL是一个小巧灵珑的数据库服务器软件，对于小型系统是非常理想的。除了支持标准的ANSI SQL语句，它还支持多种平台，而在Unix系统上该软件支持多线程运行方式，因此性能相当好，所以它与类Unix的Linux配合十分默契。而对于不使用Unix/Linux的用户，它可以在Windows NT/2000系统上以系统服务方式运行，或者在Windows 9x系统上以普通进程方式运行。vMySQL的组合可以跨平台运行，这就意味着可以在Windows上开发，然后在Unix/Linux平台上运行。另外，PHP也能作为标准的CGI进程来运行，此时它是一个独立的脚本解释器，或者是Apache的一个嵌入模块。Linux vLinux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统，Linux以它的高效性和灵活性著称。它能够在PC计算机上实现Unix特性，具有多任务、多用户的能力。Linux最大的特点在于它是GNU（Gnus Not Unix）的一员，遵循公共版权许可证（GPL），秉承“自由的思想，开放的源码”的原则，对计算机爱好者完全开放的操作系统。Apache vApache是基于UNIX平台的，它功能强大，安全系数高，而且十分稳定。Apache是目前用来当“虚拟主机”的最热门的后台软件。PHP的最佳运行环境 v服务器端运行平台：Linuxv后台Web服务器：Apachev数据库：MySQLv客户端运行平台：Windows 9x、Windows NT或者Windows 2000v支持软件：IE浏览器（4.0以上）或其它兼容的浏览器v编程软件：Dreamweaver、Flash、FrontPage等。系统的安装 v下载所需程序，安装MySQL3.23程序 v安装Apache、PHP4.0以及PhpMyAdmin v软件测试 PHP访问数据库的机制 v客户在浏览器地址栏目输入要访问的PHP页面的URL，发出一个PHP请求；vWeb服务器接受该请求，根据扩展名.php识别出PHP文件，并找出相应的PHP文件；vWeb服务器把PHP文件发送到PHP引擎；vPHP引擎将PHP文件从头至尾进行扫描，根据命令连接后台数据库；v数据库管理系统对数据库进行操作，并将用户请求数据通过数据库管理系统上传到PHP引擎；vPHP引擎将执行结果动态生成一个HTML页面返回Web服务器；vWeb服务器将HTML页面返回浏览器；v浏览器解释执行HTML页面，并把结果展示给用户。ava与JSP技术简介 vJava是一种面向对象的编程语言，它摒弃了C+中的许多弱点。Java具有跨平台特性，Java源程序编写好后，可以在任何一个支持Java虚拟机的环境上使用。Java程序有两类，一类是Java应用程序（Java Application），它是有自己的运行人口点的独立程序，另一类是Java小程序（Java Applet），它只能嵌入Web页面中运行。Java小程序可以提供动画、音频和音乐的多媒体服务，产生原来只有CGI才能产生的效果。vJSP（Java Server Pages）是Sun Microsystem公司在1999年6月推出的一种动态网页制作和Web数据库信息发布新技术，它具有跨平台与跨网络服务器支持。Windows 2000 Professional上JSP运行环境 v服务器端运行平台：Windows 2000 ProfessionalvJava开发工具：jdk 1.3.1v后台Web服务器：Resinv数据库：Access 2000（或SQL2000个人版）v客户端运行平台：Windows 9x、Windows NT或者Windows 2000v支持软件：IE浏览器（4.0以上）或其它兼容的浏览器v编程软件：Dreamweaver 4.0、Flash 5.0、FrontPage等。Windows 2000 Server下JSP运行环境 v服务器端运行平台：Windows 2000 ServervJava开发工具：jdk 1.3.1v后台Web服务器：Resinv数据库：SQL Server 2000企业版v客户端运行平台：Windows 9x、Windows NT或者Windows 2000v开发工具：JRun Studio 3.0等v支持软件：IE浏览器（4.0以上）或其它兼容的浏览器v编程软件：Dreamweaver 4.0、Flash 5.0、FrontPage等。Linux下JSP运行环境 v服务器端运行平台：LinuxvJava开发工具：jdk 1.3.1v后台Web服务器：Tomcat等v数据库：SQL Server 2000企业版v客户端运行平台：Windows 9x、Windows NT或者Windows 2000v支持软件：IE浏览器（4.0以上）或其它兼容的浏览器v编程软件：Dreamweaver 4.0、Flash 5.0、FrontPage等。JSP访问数据库的机制v客户在浏览器地址栏目输入要请求的*.jsp页面的URL，发出一个JSP请求；vWeb服务器接受扩展名为“.jsp”的请求，触发JSP引擎；vJSP引擎检查JSP文件是新的还是修改过的，针对不同情况对文件进行翻译和编译，把JSP标签、Java代码HTML内容都转换为Servlet代码，扩展名为“.java”的文件；v将产生的Servlet代码编译执行；v将结果返回浏览器；v浏览器解释执行HTML页面，把结果展示给用户。ASP、PHP与JSP技术的性能比较 平台Web服务器跨平台访问ASPWindows微软IIS或PWS需要第三方引入产品PHPWindows、Linux、Unix支持数种Web服务器，如IIS、Apache可跨平台运行JSP绝大多数流行平台，包括任何Windows、MACOS、Linux及其它Unix系列平台产品任何Web服务器，包括Apache、Netscape和IIS支持Web环境中不同系列的计算机群，可以使用各种工具提供商提供的工具 ASP、PHP与JSP技术的应用性能比较 易学性速度开销扩展性安全性应用度XMLASP很容易较快较大好 不好较广泛不支持PHP很容易较快较大不好好 较广泛支持JSP容易快 小 很好好 较广泛支持HTML/DHTML技术vHTML（Hyper Text Markup Language）语言是超文本标识语言，即是构成Web页面的语言，是一种文本形式的标记符号语言。也就是说，HTML不是编程语言而是一种描述性标识语言。HTML语言是Web技术应用的基础，是一种描述文档结构的语言。v用来创建与系统平台无关的文档，它使用描述性的标识符（称为标签）来指明文档的不同内容，可以让设计者建立并能让所有Web的使用者读出的页面。标签是区分文本各个组成部分的分界符，用来把HTML文档划分成不同的逻辑部分（或结构），如段落、标题和表格等。vDHTML基于HTML，它的基本语法仍然是HTML，但在网页中增加了动态效果，使页面与用户具有了交互功能。超文本中的节点类型 v表现型节点是一般性超文本节点，主要包括：由文本段组成的文本节点：图形图像节点；由声音或合成语音构成的声音节点：用于执行一个过程的按钮节点。v组织科节点是组织节点的节点，主要包括：目录节点，它以条目形式给出信息的索引指针，指向索引节点：索引节点，由索引项组成，索引项用指针指向目标节点或相关索引项。v推理型节点只有在智能超文本中才有，主要包括对象节点和规则节点。超文本中的“超”体现在它不仅能包含文本，而且还可以包含图像、音频和视频等多媒体信息，即将文本的概念扩展到超文本。因此超文本也称为超媒体（Hypermedia）。链接是超文本的灵魂，它定义了超文本的结构。超文本的链接类型 v基本链接：用于建立节点之间的基本顺序，类似文章的章、节这样的层次结构。v索引链接：可以从一个索引点引到该节点的索引入口。v执行链接：将一种执行活动与按钮节点相连，使超文本成为高层程序的界面。HTML标签 v：标签放在HTML文件的最开始处，用以告诉浏览器这个文件为HTML文件，而在文件的最后，当然足的结束标签了，虽然这个标签可以省略不用，但希望读者还是要养好使用该标签的习惯。v：标签一般放在标签的后面，用 来标明文件题目或定义。v：标签用米设定文件的标题，一般用来注释这个文件的内容，而浏览器通常会将文件标题显示在浏览器窗u的左上角，所 以这个标题就显得比较有用。v：标签一般用米指明HTML文档里的主要文字。脚本技术 vJavaScript是Sun和Netscape公司开发的一种解释性脚本语言，不需要编译，它可以直接插入HTML文档中。它比Java更简单有效，且具有Java的许多特性。JavaScript必须嵌入到HTML文档中，随同页面被下载到客户端，由浏览器解释执行。使用JavaScript很容易设计与用户交互的界面。vVBScript是由Microsoft公司推出的Web页面编程语言，它也是一种脚本语言，并继承了很多VB的语言特征。它必须嵌入到HTML文档中，随同页面下载到客户端，由浏览器解释执行。VBScript可以和ActiveX控件集成，用于开发交互式页面，它也能够进行服务器端的编程。ActiveX技术 vActiveX不是一种编程语言，它是一种按微软组件对象模型COM机制编写的控件，可以下载并安装到客户端，以增强页面的功能和表现力。VRML技术 vVRML是Virtual Reality Modeling Language（虚拟现实造型语言）的缩写。VRML是创建三维交互对象的重要工具，是一种基于文本的描述语言，可以运行在高版本浏览器上。XML技术 vXML（eXtensible Markup Language）是一种可扩展的源标记语言，是可以定义其他语言的语言。它是SGML的一个简化子集，专门为Web环境而设计的。vXML与HTML的不同之处在于：XML可以根据我们要表现的文档，自由定义标记来表现具有实际意义的文档内容。在XML中，文档的表现形式由CSS（层叠样式表）和XSL（可扩展样式语言）来完成，如果XML文件只用于计算机与计算机之间的信息交流，仅仅需要一个XML文件即可，如果要将XML文件中的信息以某种形式显示出来，如通过浏览器显示，则可以引用一个样式表文件来定义浏览器怎样来显示XML文件中信息。而且XML不像HTML那样具有固定的标记集合，它实际上是一种定义语言的语言，也就是说使用XML的用户可以定义无穷的标记来描述文档中的任何数据元素，突破了HTML固定标记集合的约束，将文档的内容组织成丰富复杂的完整信息体系。vXML主要有三个要素：Schema（模式）、XSL（eXtensible Stylesheet Language可扩展样式语言）和XLL（eXtensible Link Language可扩展连接语言）。CGI技术 vCGI（Common Gateway Interface）技术的含义是公共网关接口，是Web开发应用中使用最早的一种技术。CGI是动态Web页面的基础，也是Web与其他应用交互的基础。CGI是扩展Web服务器功能的一种接口，通过它可以与访问Web页面的用户进行交互，也可以通过数据库编程接口与数据库服务器进行通信。思考与练习题思考与练习题v1简述Web页面的规划设计原则、方法。v2简述Web网站设计过程。v3画出Web的三层结构模型，描述其工作过程。v4Web数据库的访问方式主要有哪两种？v5常用的数据库访问技术有哪些？v6简述ASP发布动态页面的过程。v7如何搭建ASP的运行环境？v8如何搭建PHP的最佳运行环境？v9如何搭建JSP的运行环境？v10简述ASP、PHP、JSP访问数据库的机制。并比较ASP、PHP与JSP三种开发技术。v11简述HTML/DHTML开发技术。第10章完谢谢大家！谢谢大家！谢谢大家！