Операционная система Windows


 

Меню

Реклама


Основы использования WWW - технологий для доступа к существующим базам даних

Много организаций используют электронные базы данной БД для поддержки своих рабочих процессов. Часто это системы на одного - два пользователей, выполненные с использованием dbf - ориентированных средств разработки: Clipper, Dbase, Foxpro, Paradox, Access. Обычно используется ряд таких баз, независимых один от одного. Если информация, сохраненная в такой БД, представляет интерес не только для непосредственных пользователей, то для ее последующего распространения используются бумажные отчеты и справки, созданные базой данных.

С появлением локальных сетей, подключением таких сетей, к Интернет, созданием корпоративных, сетей, появляется возможность из любого рабочего места организации получить доступ к информационному ресурсу сети. Однако, при попытке использовать существующую БД возникают проблема связанные с требованием к однородности рабочих мест для запуска родных интерфейсов, более сильным трафиком в сети доступ идет прямо к файлам БД, загрузкой файлового серверу и невозможностью работы с отдаленного места например, отправленных сотрудников. Решением проблемы могло бы стать использование унифицированного интерфейса WWW для доступа к ресурсам организации.

Технология World Wide Web получила настолько широкое распространение через простоту своих интерфейсов пользователя. Принцип нажимай на то, что интересно, что лежит в основе гипертекста, интуитивно понятный. В технологиях WWW все ключевые понятия, документа, который пересматривается: слова, изображения, - должны возможность раскрыться новым документом, который развивает это понятие. Такое средство представления информации называется гипертекстом, а документы, поданные в таком виде, - гипертекстовыми документами. Для описания настоящих документов используется специальный язык - язык описания гипертекстовых документов или HTML англ. вариант Hypertext Markup Language.

Из этих предпосылок возникает задача превращения накопленных данных в гипертекстовые документы WWW, задача поддержки актуальности преобразованной структуры. Другими словами, задача предоставления WWW - доступу к существующим базам данных.

2. Основные понятия.

Использование технологий WWW для обеспечения доступа к любым информационным ресурсам настаивает на существовании таких компонентов см. мал.1:

1. IP - сети с поддержкой базового набора услуг по передачи данных с единой политикой нумерации и маршрутизации, которая работает сервисом имен DNS.

2. Выделенного информационного серверу - WWW-серверу, который обеспечивает доступ к гипертекстовым документам через IP, - украшаю узором в ответ на запросы WWW - клиентов.

Переданные гипертекстовые документы оформляются в стандарте HTML - языке описания гипертекстовых документов. Настоящие документы могут или сохраняться в статическом виде совокупность файлов на диске, или динамически компоноваться в зависимости от параметров запроса специальным программным обеспечениям. Для динамической компоновки HTML-документив, WWW-сервер использует специальным чином оформленные скрипты - CGI-програми.

3. Сценарии.

В состав специфики конкретной БД входят как технологические основы, такие как тип СУБД, вид интерфейсов, связи, между таблицами, ограничение целостности, так и организационные решения, связанные с поддержкой актуальности баз данных и обеспечением доступа к ней.

При обеспечении WWW-доступу к существующей БД, возможен ряд путей - комплексов технологических и организационных решений. Практика использования WWW-технологиї для доступа к существующей БД предоставляет широкий спектр технологических решений, по разному связанных между собой - что перекрывают, взаимодействующих и так далее Выбор конкретных решений при обеспечении доступа зависит от специфики конкретной СУБД и от ряда других факторов, как то: наличие специалистов, состоятельных с минимальными расходами усвоить определенную ветвь технологических решений, существования другой БД, WWW-доступ к которым повинен осуществляться с минимальными дополнительными расходами и т. д.

WWW - доступ к существующим базам данных может осуществляться по одному из трех основных сценариев. Ниже дается их сжатое описание и основные характеристики.

3.1. Однократное или периодическое превращение содержания БД в статические документы.

В этом варианте содержание БД пересматривает специальная программа, которая создает множественное число файлов, - связочных HTML-документив см. мал.2. Полученные файлы могут быть перенесены на один или несколько WWW-серверив. Доступ к ним будет осуществляться как к статическим гипертекстовым документам серверу.

Этот вариант характеризуется минимальными начальными расходами. Он эффективен на небольших массивах данных простой структуры и редкого возобновления, а также при сниженных требованиях к актуальности данных, предоставленных через Кроме этого, очевидно полное отсутствие механизма поиска, хотя возможно развитое индексирование.

В качестве преобразователя может выступать программный комплекс, который автоматически или полуавтоматический генерирует статические документы Программа-преобразователь может быть самостоятельно разработанной программой или быть интегрированным средством класса генераторов отчетов.

3.2. Динамическое создание гипертекстовых документов на основе содержания БД.

В этом варианте доступ в БД осуществляется специальной CGI-програмою, которая запускается WWW-сервером в ответ на запрос WWW - клиента. Эта программа, обрабатывая запрос, пересматривает содержание БД и создает исходный HTML-документ, который возвращается клиенту см. мал.3.

Это решение эффективно для больших баз данных со сложной структурой и при необходимости поддержки операций поиска. Показаниями также является частое возобновление и невозможность синхронизации превращения БД в статические документы с возобновлением содержимого. В этом варианте возможно изменять СУБД с помощью WWW-интерфейсив.

К оплошностям этого метода можно отнести большое время прорабатывания запросов, необходимость постоянного доступа к основной базе данных, дополнительную загрузка средств поддержки БД, связанную с прорабатыванием запросов от WWW, - серверу.

Для реализации такой технологии необходимо использовать взаимодействую WWW-серверу с программами CGI Common Gateway Interface, которые запускаются на его стороне. Выбор программных средств достаточно широкий - языки программирования, интегрированные средства типа генераторов отчетов. Для СУБД с внутренними языками программирования существуют варианты использования этого языка для генерации документов.

3.3. Создание информационного хранилища на основе высокопродуктивной СУБД с языком запросов SQL. периодичне загрузка данных в хранилище из основных СУБД.

В этом варианте предлагается использование технологии, которая получила название информационного хранилища иХ. Для прорабатывания разнообразных запросов, в том числе и от WWW-серверу, используется промежуточная БД высокой производительности см. Мал.5. Информационное наполнение промежуточной БД осуществляется специализированным программным обеспечением на основе содержания основных баз данных см. Мал.4.

· Этап 1 - перегрузка даних

· Этап 2 - прорабатывание запитив

Дан вариант свободен от всех оплошностей предыдущей схемы. Более того, после установления синхронизации данных информационного хранилища с основной БД возможен перенос користувальних интерфейсов на информационное хранилище, которое существенно повысит надежность и производительность, позволит организовать распределенные рабочие места.

Невзирая на громоздкость такой схемы, для задач обеспечения WWW-доступу к содержанию нескольких баз данных, накладные расходы существенно уменьшаются.

Основой повышения производительности прорабатывания WWW-запитив и резкого увеличения скорости разработки WWW-интерфейсив является использование внутренних словно СУБД информационного хранилища для создания гипертекстовых документов.

Для загрузки содержания основной БД в информационное хранилище могут использоваться все перечислены решения языка программирования, интегрированные средства, а также специализированы средства перегрузки, которые поставляются с SQL-сервером и продукты поддержки информационных хранилищ.

5. Обзор основных технологий.

5.1. WWW - сервер NCSA HTTPD.

Как было сказано раньше, одним из ключевых элементов технологии WWW есть WWW-сервер. Стандартом де-факто для Unix-систем стало программное обеспечение ПО WWW-серверу Национального Центра по Суперкомпьютерным Программным продуктам NCSA Иллинойского Университету. Все новые продукты поддерживают полную совместимость из ПЗ NCSA по режимам работы и форматом данных. Cервер NCSA постоянно совершенствуется, чтобы не отставать от последних и найновитниших технологий Создана относительно недавно группа разработчиков серверного ПЗ Apache Group разрабатывает свое программное обеспечение WWW - серверу на базе продукта NCSA HTTPD.

5.2. SQL - сервер фирмы Oracle.

При реализации сценария 3 подводится вопрос о выборе качественной платформы для создания информационного хранилища. Реляционная система управления базами данных фирмы Oracle является лидером на рынке СУБД. По производительности, надежности сохранения данных, развития семейства интерфейсов, объема серверных платформ, продукты Oracle возглавляют многочисленные рейтинги. Гибкость использования, розвити средства управления доступом и распределенной архитектурой делают сервер Oracle чрезвычайно привлекательным для технологии информационных хранилищ, а возможность работы на Unix-платформах, которые свободно распространяются, расширяет его возможности в некоммерческой среде.

Существенным ограничением использования Oracle в сфере науки и образования является достаточно высокая цена и низкое бюджетное финансирование. Однако с 1996 года фирма Oracle объявила о специальной программе для российских университетов, что позволяет за относительно небольшие деньги приобрести любой набор продуктов Oracle.

5.3. Библиотеки и функции языка C.

Одной из основных технологий создания CGI-модулив для реализации функций преобразователя и обработчика сценариев 1-3 есть язык C. Язык C - больше всего распространен язык программирования. В каждом Вузе есть специалисты, состоятельные использовать его для создания дополнений. При решении описанных задач язык C можно использовать для создания таких программ:

1. преобразователя, который однократно превратит содержимое БД в сеть гипертекстовых документов рис. 2;

2. обработчика, который динамически прорабатывает запрос от WWW-серверу к СУБД. рис. 3;

3. перезавантажувача из существующей БД в информационное хранилище см. рис. 4;

4. обработчика запросов от WWW-серверу к информационному хранилищу.

Для поддержки этих функций создано большое количество библиотек и функций языка C, готовых дополнений, в исходных текстах.

5.4. Язык программирования Perl.

Язык Perl был создан для повышения эффективности прорабатывания текстовых документов. Он ориентирован на прорабатывание строк. В настоящее время язык получил большое распространение как инструмент создания что выполняются модулей WWW-серверу. Существующие пакеты расширения обеспечивают доступ к SQL-серверив непосредственно из Perl-програми. Это позволяет использовать его для решения всех задач, которые возникают при обеспечении WWW-доступу к базам данным. Perl эффективный также при прорабатывании произвольных структур данных: существующих отчетов, списков, карточек, в электронном виде. Хотя нужно заметить, что PERL это прежде всего интерпретатор, потому скорость выполнения программы, которая написана на нем, будет несколько меньше, чем скорость выполнения аналогичной программы на языке С или С++. Поэтому в ситуациях когда скорость обрабатывания запроса та выдача результата является критическим параметром, лучшее использовать компиляторы, которые сразу строят из программы выполняемый код, а не интерпретируют ее во время выполнения.

5.5. Пакет Web - Oracle – Web.

Пакет WOW является программным средством, которое свободно распространяется и предназначенный для создания интерактивных WWW-интерфейсив из СУБД Oracle. Пакет WOW был первым и больше всего простым средством, выпущенным фирмой Oracle. В настоящее время существует набор продуктов, которые развивают функциональность Wowъа, - Oracle Web Server версий 1, 2, Oracle Web Arcitecture.

Все перечисленные продукты позволяют использовать процедурное расширение языка SQL - Pl/sql, разработанное фирмой Oracle для динамического создания гипертекстовых документов. Высокая скорость разработки достигается за счет резкого упрощения доступа в БД - программы на Pl/sql осуществляются самим сервером Oracle. Предложен пакет WOW был переделан в Новосибирском областном центре НИТ с целью поддержки нескольких русскоязычных кодировок.

Основной областью использования WOW является прорабатывание запросов от WWW-серверу к SQL-серверу Oracle в среде Unix. В предложенных сценариях пакет WOW позволит организовать эффективный WWW доступ к информационному хранилищу, построенному на базе серверу баз данных Oracle сценарий 3.

5.6. Пакет Cold Fusion фирмы Allaire Corp.

Пакет предназначен для использования под ОС Windows и позволяет вращаться к разнообразным базам данных, поддерживающий интерфейс ODBC через WWW-интерфейси. Пакет имеет коммерческий статус, его evaluation copy является вильно-поширювальной. Для доступа к базам данным используются конструкции языка DBML - расширения языка HTML, дополненного средствами доступа, в БД через ODBC. Документы на языке DBML прорабатываются на серверной части, в результате чего создается HTML-документ. Полноценная версия пакета, вместе с WWW - сервером стоит $486.

Пакет может эффективно использоваться в качестве обработчика запросов WWW к исходным базам данных или информационному хранилищу сценарии 2,3.

6. Оценка трудоемкости обеспечения WWW доступа.

Трудоемкость обеспечения WWW-доступу к базам данным, очевидно, заключается из трудоемкости работ при реализации одного из вышеприведенных сценариев. Реализация первого сценария связана с последовательным превращением всех данных, которые находятся у исходной БД. Разработка средств выведения содержания таблицы в формате HTML с необходимым форматированием и текстовым сопровождением будет занимать порядку 1-3-х дней для одного розроблювача. Разработка средств построения индексной структуры к выведенным данным является более творческой работой и может занять 1-3 недели для одного розроблювача.

Трудоемкость построения интерфейсов для сценариев 2, 3, в общем случае, эквивалентная трудоемкости построения этих интерфейсов при создании исходной информационной системы то есть той, для которого обеспечивается WWW-доступ с использованием традиционных средств разработки Не-case. В третьем сценарии дополнительные затраты труда пойдут на перегрузку данных в информационное хранилище. При перегрузке данных без изменения структуры и имен можно выходить из оценки затрат труда: 1-2 таблицы у 1-2 дня для одного розроблювача, в зависимости от сложности и объема таблиц, при условии налаживания технологии перегрузки.

При использовании разнообразных средств разработки интерфейсов к БД, поданной в отчете, затраты могут существенно отличаться. Рангований по уменьшению затрат труда на разработку интерфейсов список будет выглядеть так: