Реализация доступа к базе данных.

Министерство культуры Российской Федерации

Восточно-Сибирская государственная академия культуры и искусств

 

Факультет менеджмента информационных технологий 

 

Кафедра автоматизированных информационных систем

 

 

УДК 002.53:681.3.016

 

 

ОРГАНИЗАЦИЯ ДОСТУПА К БАЗАМ ДАННЫХ
ВСГАКиИ В ИНТЕРНЕТ

 

 

Дипломная работа

 

Исполнитель: Фомин Евгений Игоревич

студент заочного отделения группы 453

Научный руководитель: Баторов А.Р.,к.т.н., доцент.

__________________________________________

И.о.зав.кафедрой: Батуева Э.Б., к.п.н., доцент.

__________________________________________

 

Дата допуска к защите: _____ 06.2001

 

 

Улан-Удэ

2001

Оглавление

Введение............................................................................................................................................................................................... 3

1. Internet – технология работы с базами данных......................................................... 5

1.1 Реализация доступа к базе данных..................................................................................................................... 6

1.1.1. Однократное или периодическое преобразование содержимого БД в статические документы............................................................................................................................................................................................. 7

1.1.2. Динамическое создание гипертекстовых документов на основе содержимого БД. 7

1.1.3. Создание информационного хранилища на основе высокопроизводительной СУБД с языком запросов SQL. Периодическая загрузка данных в хранилище из основных СУБД 8

1.2. Обзор технологий................................................................................................................................................................ 9

1.2.1. WWW - сервер NCSA HTTPD........................................................................................................................................ 9

1.2.2 WWW - сервер Apache c поддержкой Java Servlet.................................................................................... 9

1.2.3. SQL - сервер фирмы Oracle....................................................................................................................................... 11

1.2.4. Язык программирования Perl................................................................................................................................ 11

1.2.5. Язык программирования Java................................................................................................................................ 12

1.2.6 Java servlets......................................................................................................................................................................... 12

1.2.7. Пакет Web - Oracle - Web.......................................................................................................................................... 15

1.2.8. Пакет Cold Fusion фирмы Allaire Corp......................................................................................................... 15

1.3. Оценка трудоемкости обеспечения WWW доступа....................................................................... 15

2. Практическая часть.............................................................................................................................................. 17

2.1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ..................................................................................................................................................................... 18

2.1.1. Назначение WWW - сервера. Общая схема работы. Определение............................................ 18

2.1.2 Непосредственные функции сервера. Базовые определения......................................................... 20

2.1.3 Протокол MIME................................................................................................................................................................... 21

2.1.4 Протокол HTTP..................................................................................................................................................................... 22

2.1.5 Интерфейс CGI..................................................................................................................................................................... 23

2.2. Web-сервера Apache........................................................................................................................................................ 23

2.2.1 Установка WEB-сервера Apache.......................................................................................................................... 25

2.2.2 Настройка WEB-сервера Apache........................................................................................................................... 26

2.4. Использование языка Perl...................................................................................................................................... 33

2.5 Использование языка Java........................................................................................................................................ 34

2.5.1 Основные особенности............................................................................................................................................... 34

2.5.2. Взаимодействие с СУБД............................................................................................................................................. 38

2.6. Реализация доступа к базе данных.................................................................................................................. 39

2.6.1. Общее описание................................................................................................................................................................ 39

2.6.2. Описание алгоритма..................................................................................................................................................... 39

Заключение............................................................................................................................................................................... 49

Литература................................................................................................................................................................................. 50

Приложение 1 Спецификация формата RUSMARC.............................................................. 51

Приложение 2 Спецификация языка Java.................................................................................... 90

Приложение 3 Листинг программы – SearchEngein.java.................................... 103

Приложение 4 Результаты тестирования программы........................................... 111

 

Введение.

Многие организации используют электронные базы данных (БД) для поддержки своих рабочих процессов. Часто это системы на одного - двух пользователей, выполненные с использованием dbf - ориентированных средств разработки: Clipper, Dbase, FoxPro, Paradox, Access. Обычно используется ряд таких баз, независимых друг от друга. Если информация, хранимая в таких БД, представляет интерес не только для непосредственных пользователей, то для ее дальнейшего распространения используются бумажные отчеты и справки, созданные базой данных.

С появлением локальных сетей, подключением таких сетей к Интернет, созданием внутрикорпоративных, сетей, появляется возможность с любого рабочего места организации получить доступ к информационному ресурсу сети. Однако, при попытке использовать существующие БД возникают проблемы связанные с требованием к однородности рабочих мест (для запуска "родных" интерфейсов), сильнейшим трафиком в сети (доступ идет напрямую к файлам БД), загрузкой файлового сервера и невозможностью удаленной работы (например, командированных сотрудников). Решением проблемы могло бы стать использование унифицированного интерфейса WWW для доступа к ресурсам организации.

Технология World Wide Web, в переводе "Всемирная паутина", получила столь широкое распространение из-за простоты своих пользовательских интерфейсов. Принцип "жми на то, что интересно", лежащий в основе гипертекста, интуитивно понятен. В технологиях WWW все ключевые понятия просматриваемого документа: слова, картинки - имеют возможность "раскрыться" новым документом, развивающим это понятие. Такой способ представления информации называется "гипертекстом", а документы, представленные в таком виде - "гипертекстовыми документами". Для описания этих документов используется специальный язык - язык описания гипертекстовых документов или HTML (англ. вариант HyperText Markup Language).

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

Цель данной дипломной работы, создать интерфейс к файлам БД Библиотеки 5.0 которые имеют формат RUSMARC (см. прил. 1), так же можно обратиться за информацией по этому формату на сайт РОССИЙСКОЙ БИБЛИОТЕЧНОЙ АССОЦИАЦИИ (12,11).

Для реализации поставленной задачи был выбран язык программирования Java^TM

Дипломная работа состоит из 2-х глав и 4 приложений.

В первой главе Internet – технология работы с базами данных, рассматриваются имеющиеся на данный момент времени технологии по организации доступа к базам данных пользователей Интренет.

Во второй главе Практическая часть поэтапно описывается технология организации доступа к базе данных в формате RUSMARC в частности:

· настройка WEB-сервера Apache;

· настройка Java Server для WEB-сервера Apache;

· выбор инструментария для реализации программы:

· описание алгоритма.

Первое приложение содержит полное описание спецификации формата RUSMARC с детальным описанием всех полей и подполей и возможных их значении.

Во втором приложении приведены ключевые моменты спецификации языка программирования Java.

Третье приложение содержит листинг программы с включенными в него комментариями.

В четвертом приложении приведены результаты проведенного теста на реальных массивах данных.

 

 

1. Internet – технология работы с базами данных

Обзор технологий

WWW - сервер NCSA HTTPD

Как было сказано ранее, одним из ключевых элементов технологии WWW является WWW-сервер. Стандартом де-факто для Unix-систем стало программное обеспечение (ПО) WWW-сервера Национального Центра по Суперкомпьютерным Приложениям (NCSA) Иллинойского Университета. Все вновь создаваемые продукты поддерживают полную совместимость с ПО NCSA по режимам работы и форматом данных. Сервер NCSA является постоянно совершенствуемым продуктом, отражающим последние веяния WWW-технологии. Созданная относительно недавно "Apache Group" разрабатывает свое программное обеспечение WWW - сервера на базе продукта NCSA HTTPD. Описание WWW-сервера Apache в следующем пункте.

WWW - сервер Apache c поддержкой Java Servlet

Самый распространенный Web-сервер в мире - это Apache. По данным компании Netcraft (15) общее число Web-узлов, работающих под его управлением, к концу 1998 г. достигло 2 млн. (55% общего числа узлов) и постоянно растет. Для сравнения: на долю серверов Microsoft приходится 25%, Netscape -7%. Будучи бесплатной открытой программой, предназначенной для бесплатных же Unix-систем (FreeBSD, Linux и др.), Apache по функциональным возможностям и надежности не уступает коммерческим серверам, а широкие возможности конфигурирования позволяют настроить его для работы практически с любой конкретной системой. Существуют локализации сервера для различных языков, в том числе и для русского.

Исторически сложилось так, что русские тексты в Internet могут быть представлены в разных кодировках, из которых наиболее распространены koi8-r (или просто koi8) и Windows-1251: с первой работает большинство серверов и рабочих станций под управлением Unix, вторая является стандартной для всех версий Windows. Поскольку кодировка Windows-1251, естественно, применяется на подавляющем большинстве клиентских машин, доля тех, кто путешествует по русской части WWW, используя koi8, не превышает сейчас 5%. Однако в этой кодировке хранятся документы на многих Unix-серверах, в ней чаще всего передаются почтовые сообщения и практически всегда - письма в телеконференции, с ней же работают многие русскоязычные каналы IRC (кстати, аббревиатура КОИ расшифровывается как "код обмена информацией"). Чтобы решить проблемы, возникающие при несовпадении кодировок текста на сервере и клиентской машине, и был создан русский модуль Apache -RUS для Web-сервера Apache.

Для тех, кто имеет дело с различными компьютерными платформами и стремится к универсализму, выбор Apache HTTP-сервера является, пожалуй, самым подходящим. Разве плохо, когда написанные модули могут работать и на ПК и на многопроцессорных высокопроизводительных системах, причем инсталляция и компоновка рабочих программ, как правило, не требуется, дело сводится к простому копированию. Можно, не выходя из офиса, перемещать рабочие программы в специальные каталоги Web-сервера, находящегося за тридевять земель, и они мгновенно могут быть востребованы десятками пользователей, которым нет необходимости загружать их на свои компьютеры. До недавнего времени все Web-серверы могли вызывать на выполнение только три типа процессов: CGI, ISAPI или NSAPI, причем два последних чаще всего были реализованы на Wintel-платформе. Так, с появлением Delphi-3 многие стали предлагать свои разработки в виде Web-модулей, но аппетиты пользователей умерялись разработчиками, которые могли предложить только вариант Web, работающий под Windows-95/NT, и для связи с СУБД на больших машинах приходилось применять некое подобие Gateway-ODBC. Такой вариант не всегда оказывался эффективным, тем более что протокол HTTP при каждом новом запросе требовал перезагрузки модуля Применение сервлетов в связке с СУБД решает эту проблему. Для Apache существует специальный программный компонент JServ, который также как и сам сервер в исходных кодах распространяется совершенно бесплатно. При запуске Apache автоматически стартует Java-обработчик, которому и будут передаваться на исполнение все запросы, связанные с запуском Java-программ. Наоборот, весь вывод из Java переадресуется непосредственно в Web, который аккуратным образом передает его, запросившему браузеру. Скорость выполнения Java-приложений зависит от производительности компьютера, на котором сконфигурирован Web-сервер Apache. Если это, к примеру, UltraSparc-3000 c Java-виртуальной машиной HotSpot, то скорость может быть очень большой, в десятки, а то и в сотни раз быстрее, чем на обычной NT-машине. Apache, в отличие от браузеров не имеет собственной виртуальной машины Java, а настраивается на ту, которая сгенерирована для данной платформы. Такой подход чрезвычайно гибок, ибо позволяет постоянно обновлять Java-среду, наращивать библиотеку классов и ничего не изменять в настройках Apache. Впрочем, и в самих конфигурационных файлах Apache для программистов имеется масса полезных вещей, они свободно корректируются, открыты для добавлений и предоставляют гораздо больше простора для маневра по сравнению с жестко запрограммированными системами для администрирования Web-узлов, такими как Fastrack, или Java Web Server. Для того чтобы использовать Apache во взаимодействии с Java, необходимо инсталлировать продукт Jserv, содержащий необходимые библиотеки Java-классов, затем изменить конфигурационный файл Apache Configuration, добавив в него строку:

Module jserv_module mod_jserv.o -для Unix-система.

Более подробно описание подключения Jserv`а рассмотрено в практической части.

SQL - сервер фирмы Oracle

При реализации сценария 3 встает вопрос о выборе качественной платформы для создания информационного хранилища. Реляционная система управления базами данных фирмы Oracle является лидером на рынке СУБД. По производительности, надежности хранения данных, развитию семейства интерфейсов, объему серверных платформ продукты Oracle возглавляют многочисленные рейтинги. Гибкость использования, развитые средства управления доступом и распределенная архитектура делают сервер Oracle чрезвычайно привлекательным для технологии информационных хранилищ, а возможность работы на свободно - распространяемых Unix-платформах расширяет его возможности в некоммерческой среде.

Существенным ограничением использование 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.

Язык программирования Perl

Язык Perl был создан для повышения эффективности обработки текстовых документов. Он ориентирован на обработку строк. В настоящее время язык получил большое распространение как инструмент создания исполняемых модулей WWW-сервера. Существующие пакеты расширения обеспечивают доступ к SQL-серверам непосредственно из Perl-программы. Это позволяет использовать его для решения всех задач, возникающих при обеспечении WWW-доступа к базам данных. Perl эффективен также при обработке произвольных структур данных: существующих отчетов, списков, карточек в электронном виде().

Язык программирования Java

Java – это простой, объектно-ориентированный, распределенный, интерпретирующий, живучий, безопасный, архитектурно-нейтральный, переносимый, высокопроизводительный, многопоточный и производимый язык.

Компилятор Java читает исходные файлы и превращает их в байт-код (byte-code). Байт-код представляет собой промежуточную стадию между исходным кодом и машинным кодом, как можно более близкую к машинному коду. Но близкую не настолько, чтобы стать платформо-зависимой. Если точнее, то байт-код является машинным кодом, но не для какой-нибудь физически существующей машины, а для Java Virtual Machine – мифической машины, чье поведение в точности определено Sun Microsystems. Спецификации Java Virtual Machine (JVM) описывают поведение, ожидаемое от любой физической машины, которая выполняет любой заданный байт-код. Подчинение спецификациям JVM – вот что обеспечивает переносимость программ Java.

Java servlets.

Сервлеты - это высокопроизводительные платформо-независимые server-side-пpиложения, написанные на Java и составляющие реальную конкуренцию таким технологиям, как CGI, PHP3, Perl, и уж конечно ASP.

К преимуществам сервлетов можно отнести:

Пакет Web - Oracle - Web

Пакет WOW является свободно-распространяемым программным средством, предназначенным для создания интерактивных WWW-интерфейсов с СУБД Oracle. Пакет WOW был первым и наиболее простым средством, выпущенным фирмой Oracle. В настоящее время существует набор продуктов, развивающих функциональность WOW'а - 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 к БД - программы на PL/SQL исполняются самим сервером Oracle. Предлагаемый пакет WOW был переработан в Новосибирском областном центре НИТ с целью поддержки нескольких русскоязычных кодировок.

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

Оценка трудоемкости обеспечения WWW доступа

Трудоемкость обеспечения WWW-доступа к базам данных, очевидно, складывается из трудоемкости работ при реализации одного из вышеприведенных сценариев. Реализация первого сценария связана с последовательным преобразованием всех данных, находящихся в исходной БД. Разработка средств вывода содержимого таблицы в формате HTML с необходимым форматированием и текстовым сопровождением будет занимать порядка 1-3-х дней для одного разработчика. Разработка средств построения индексной структуры к выводимым данным является более творческой работой и может занять 1-3 недели для одного разработчика.

Трудоемкость построения интерфейсов для сценариев 2, 3, в общем случае, эквивалентна трудоемкости построения этих интерфейсов при создании исходной информационной системы (т.е. той, для которой обеспечивается WWW-доступ) с использованием традиционных средств разработки (не-CASE). В третьем сценарии дополнительные трудозатраты пойдут на перегрузку данных в иформационное хранилище. При перегрузке данных без изменения структуры и имен можно исходить из оценки трудозатрат: 1-2 таблицы в 1-2 дня для одного разработчика, в зависимости от сложности и объема таблиц, при условии отладки технологии перегрузки.

При использовании различных средств разработки интерфейсов к БД, представленных в отчете, трудозатраты могут существенно различаться.

 

2. Практическая часть

 

Широкие возможности WWW - технологии по представлению пользователям Internet информации, включая текст, картинки, графики, видео и звуковые дорожки, обусловили процесс бурного роста сети WWW - серверов и Internet в целом. Целью данной дипломной работы является освещение технологии организации доступа к БД в формате RUS-MARC, посредствам выбранного инстрементария в данном случае это язык Java.

ОБЩАЯ ЧАСТЬ

Назначение WWW - сервера. Общая схема работы. Определение

WWW сервер - это такая часть глобальной или внутрикорпоративной сети, которая дает возможность пользователям сети получать доступ к гипертекстовым документам, расположенным на данном сервере. Для взаимодействия с WWW сервером пользователь сети должен использовать специализированное программное обеспечение - браузер (от англ. browser), другое название - программа просмотра.

Схема работы

Рассмотрим более подробно, чем в предыдущих главах, схему работы WWW-сервера. В общем виде она выглядит так:

1. Пользователь сети запускает пакет программного обеспечения, называемый браузером, в функции которого входит

o   Установление связи с сервером

o   Получение требуемого документа

o   Отображение полученного документа

o   Реагирование на действия пользователя - доступ к новому документу

o   После запуска браузер по команде пользователя или автоматически устанавливает связь с заданным WWW - сервером и передает ему запрос на получение заданного документа 

2. WWW сервер ищет запрашиваемый документ и возвращает результаты браузеру

3. Браузер, получив документ, отображает его пользователю и ожидает его реакции.

o   Возможные варианты:

o   Ввод адреса нового документа

o   Печать, поиск, другие операции над текущим документом

o   Активизация (нажатие) специальных зон полученного документа, называемых связями (link) и ассоциироваными с адресом нового документа.

o   В первом и третьем случае происходит обращение за новым документом.

Адрес

Адрес документа указывается в виде специальной строки, называемой URL. Для протокола HTTP, используемого при взаимодействии WWW клиента и WWW сервера, URL состоит из следующих компонент:

1) Наименование протокола, по которому работает сервер (http).

2) Имя машины - сервера в Internet или ее IP - номер.

3) Порт TCP, обращение к которому обрабатывает сервер.

4) Место (путь) документа на машине - сервере.

Например:   

http://www.cnit.nsu.ru:80/welcome.html

Здесь http означает протокол работы с WWW - сервером

o   ': ' - разделитель

o   " www.cnit.nsu.ru " - имя машины - сервера в Internet

o   " 80 " - номер tcp - порта

o   /welcome.html - путь до документа на машине - сервере

Из общей схемы работы видно, что функции WWW сервера заключаются в следующем:

1) Установление соединения с клиентским ПО по протоколу tcp.

2) Принятие запроса на документ по протоколу http.

3) Поиск документа в локальных ресурсах.

4) Возврат результатов поиска по протоколу http.

В общем случае, WWW - сервером будем называть программно - аппаратный комплекс, предназначенный для выполнения вышеперечисленных действий.

Среда работы сервера

В настоящее время все известные WWW - серверы представляют собой компьютер общего назначения с многозадачной операционной системой. Один или несколько процессов такой системы отвечают за поддержку специфических для WWW - сервера функций. Другие процессы ОС отвечают за обеспечение других функций, не обязательно связанных с поддержкой технологии WWW.

 

Такая структура приводит к тому, что под WWW сервером начинают подразумевать только часть программного обеспечения, единственными функциями которой являются функции WWW сервера, а остальную часть - компьютер, операционную систему, другие процессы, сетевую структуру называют средой работы WWW сервера или платформой (см. таблица 1).

 

 

Наиболее распространенных платформ для WWW – сервера. Таблица 1

Компьютер	Операционная Система
IBM PC	o Unix (UnixWare, Open Server, Solaris, BSD, Linux и т.д.) o Microsoft Windows NT/2000 o IBM OS/2 o Novell NetWare
Sun SparcStation и SparcServer	o SunOS o Solaris
Silicon Graphics серверы и рабочие станции	o IRIS

2.1.2 Непосредственные функции сервера. Базовые определения

В простейшем случае гипертекстовый документ представляет собой совокупность файлов. Представление этих файлов как единого документа производится браузером. По каждому файлу документа браузер делает запрос к WWW - серверу. Таким образом, сервер не имеет представления о структуре и составе документов, он отвечает только за выдачу локальных файлов по запросам. На различных платформах, в различных операционных системах пути файлов выглядят по разному.

Например:

D:\WWW\INDEX.HTM - в Windows,

/u/data/www/html/index.html - в Unix - системах,

USR:WWW/HTML - в NetWare и т.д.

Путь файла, указываемый в URL, имеет стандартный вид:

/<имя_каталога>/... /<имя_каталога>/<имя_файла>

Таким образом, в функции WWW - сервера входит преобразование адреса из внешнего единого формата в платформенно ориентированный внутренний формат. Появляется ряд понятий, специфичных для такого преобразования, необходимых для него.

Исходный каталог документов

Это каталог реальной файловой системы сервера, от которого идет вычисление пути, указанного в URL. Например, если исходным каталогом документов является D:\WWW\, то на запрос к этому серверу документа по URL

http://<имя_сервера>/index.htm

будет возвращен файл

D:\WWW\index.htm

Синонимы

В случае, когда необходимо осуществить обращение к конкретному каталогу или файлу, находящемуся вне иерархии Исходного каталога документов, используется механизм синонимов. Синоним позволяет явно определить соответствие между путем, указанным в URL, и путем локальной файловой системы.

Например:

Синонимом для /Harvest объявляется /projects/www/harvest или

синонимом для /test/myfile.html объявляется C:\MYDIR\FILE.HTM

В первом случае все обращения к файлам каталога /Harvest будут обрабатываться в каталоге /projects/www/harvest. Второй пример показывает работу синонима с конкретным файлом файловой системы.

Индексный файл

Для каждого сервера определено имя так называемого индексного файла. Обычно этот файл содержит ссылки на другие файлы данного каталога. Содержимое индексного файла выдается сервером в случае, если в URL указан каталог без конкретного файла.

Пользовательский раздел

Для многопользовательских операционных систем (таких как Unix) ПО WWW - сервера позволяет каждому пользователю предоставлять доступ к своему собственному набору гипертекстовых документов вне основной иерархии (Исходного каталога документов, Синонимов и т.д.). Этот набор документов должен находиться в собственном (т.н. "домашнем") каталоге пользователя. Для доступа к таким документам в URL перед путем ставится знак тильда и имя пользователя: ~<имя_пользователя>.

Например:

На сервере Indy.cnit.nsu.ru создан пользователь с именем fancy и "домашним" каталогом /home/fancy. Собственные гипертекстовые документы он хранит в каталоге /home/fancy/public_html. При обращении по URL http://Indy.cnit.nsu.ru/~fancy/start.html, WWW - сервер будет искать документ start.html в каталоге /home/fancy/public_html.

Протокол MIME

Протокол MIME - многоцелевое расширение электронной почты, был создан как способ передачи нетекстовой информации: изображений, звука, видео в письмах электронной почты. Механизм оказался удачным, и его перенесли и в on-line сервисы, в том числе WWW. Здесь MIME используется для передачи документов от сервера к клиенту.

В общем виде MIME основывается на передаче вместе с основными данными дополнительной информации, описывающей что это и в каком виде передается. Эта дополнительная информация называется заголовок MIME. Базовой частью заголовка является строка, описывающая тип передаваемого сообщения. Формат строки:

Content-Type: <тип_MIME>

Перечень типов MIME (т.е. видов передаваемых данных) постоянно пополняется и может быть дополнен даже пользователем для описания своего собственного вида данных. Формат типа MIME:

<Тип> / <Подтип> [; <параметры> ]

Где <Тип> - определяет общий тип данных:

Audio - для звуковых данных

Application - данные, являющиеся входными для какого-либо приложения (программы)

Image - для графических образов

Message - для сообщения, которое само по себе является MIME - документом

Multipart - для сообщения, состоящего из нескольких MIME - документов

Text - для текстовых данных в различном виде

Video - для видеоданных.

<Подтип> - указывает на специфический формат данных типа <Тип>

Например:

text/html - текстовые данные в формате HTML

image/giff - графические данные в формате gifF

<Параметры> - список параметров, необходимых для интерпретации данных.

Для ведения специфичной обработки файлов различных типов и форматов на клиентской и серверной частях поддерживаются списки соответствий типов MIME и расширений файлов. Формат записи такого списка:

<Тип>/<Подтип> <расширение1>... <расширениеN>

Эти списки сопоставляют всем файлам, имеющим определенные расширения, определенные типы MIME.

Например:

Image/giff gif giff

Text/html html htm

В первой строке всем файлам с расширением gif и giff приписывается тип содержимого image/giff. Если для типа содержимого image/giff определены специальные правила обработки (например, отображение на экране в определенной области), то так будут обрабатываться все файлы с расширениями gif и giff.

Протокол HTTP

Протокол HTTP определяет язык запросов от WWW - клиента к WWW - серверу. Сам запрос состоит из следующих компонент:

<Заголовок>

<Метод> <Источник / Данные>

где

Заголовок - определяет версию протокола HTTP и другие служебные параметры;

Метод - одно из ключевых слов:

GET - для передачи запросов на выдачу документов

PUT, POST - для передачи данных от клиента к серверу (например, из форм)

Пример запроса:

HTTP/1.1

GET /index.html

Описывает запрос на получение файла index.html из корневого каталога документов сервера.

Интерфейс CGI

Помимо доступа к статическим документам сервера существует возможность получения документов как результата выполнения прикладной программы. Такая возможность реализуется на сервере WWW благодаря использованию интерфейса CGI (Common Gateway Interface). Спецификация CGI описывает формат и правила обмена данными между ПО WWW сервера и запускаемой программой.

Для инициирования CGI необходимо, чтобы в запрашиваемом URL был указан путь до запускаемой программы. ПО WWW сервера исполняет эту программу, передает ей входные параметры и возвращает результаты ее работы, как результат обработки запроса, клиенту. CGI - программой может являться любая программа локальной операционной системы сервера - в двоичном виде или в виде программы для интерпретатора (Basic, SH, Perl и т.д.).

С целью облегчения администрирования CGI - программ, а также для удовлетворения требованиям безопасности CGI - программы группируются в одном или нескольких явно указанных серверу каталогах. По умолчанию это каталог cgi-bin в иерархии серверных каталогов, однако, его имя и положение могут отличаться.

Например:

клиент, обращающийся к CGI - программе test-query, будет использовать URL http://<имя_сервера>/cgi-bin/test-query

Интерфейс CGI позволяет расширить границы применения WWW - технологии. CGI - программа может обрабатывать сигналы с датчиков установок, взаимодействовать с мощным сервером баз данных, переводить и т.п. Полное описание интерфейса и требований к приложениям, использующих его, приведены в главе 4 настоящего отчета.

Web-сервера Apache

Apache - самый распространенный Web-сервер в мире. По данным компании Netcraft (15) общее число Web-узлов, работающих под его управлением, к концу 1998 г. достигло 2 млн. (55% общего числа узлов) и постоянно растет. Для сравнения: на долю серверов Microsoft приходится 25%, Netscape - 7%. Будучи бесплатной открытой программой, предназначенной для бесплатных же Unix-систем (FreeBCD, Linux и др.), Apache по функциональным возможностям и надежности не уступает коммерческим серверам, а широкие возможности конфигурирования позволяют настроить его для работы практически с любой конкретной системой. Существуют локализации сервера для различных языков, в том числе и для русского.

Сервер Apache имеет небольшой, но представительный набор примеров приложений, однако в его составе отсутствует хорошая документация. Продукт Apache обладает многими встроенными функциями, но поскольку объем его документации невелик, понять, как им пользоваться довольно трудно. Вследствие этого работа с сервером требует больших дополнительных затрат: получаемый бесплатно, он становится дорогим, когда вы хотите раздвинуть границы его применения.

Характеристика

Компания - The Apache Group

Продукт - Apache Web Server 1.3.14

Операционная система - OS/2, Unix, Windows, BeOS

Тип процессора - Alpha, Intel 80486, Pentium, Pentium Pro, PowerPC

Требования к памяти - ОЗУ 32 МБ

Функции регистрации:

формат CERN - нет

формат NCSA - есть

автоматическое архивирование - нет

регистрация производительности - есть

использование браузеров - есть

отчеты об использовании - нет

Защита - SHTTP, SSL

API и средства написания сценариев - Basic, CGI, JavaScript API, Java (если при компиляции были внесены изменения и добавлены модули продукта JServ)

Специальные функции:

 SMP - есть

 конференцсвязь - есть

 передача полномочий другому Web-серверу - есть

 сервер новостей - нет.

Многие Web-мастера и сетевые администраторы настроили серверы Apache под свои нужды благодаря их преимуществу - сравнительно простой архитектуре.

Виртуальные хосты Apache

Итак, Apache установлен. Получена, таким образом, директория f:/www для хранения документов и f:/www/cgi-bin для CGI. Но вот беда: в Интернете нужно осуществить поддержку нескольких серверов, а Apache создал для вас только один. Конечно, можно структуру этих нескольких серверов хранить на одном сервере, однако проще и удобнее было бы создать несколько виртуальных хостов с помощью Apache, например, один с именем serv1 и адресом 195.161.69.170, а другой - с именем serv2 и адресом 195.161.69.171. (Конечно, вместо "serv1" и "serv2" нужно будет указать желаемые имена виртуальных хостов.)

Как это принято в Unix, каждый сервер будет представлен своим каталогом в директории f:/home с именем, совпадающим с именем сервера. Например, сервер serv1 будет храниться в директории f:/home/serv1, которую необходимо создать прямо сейчас. В этой директории будут находиться:

файл access.log с журналом доступа к виртуальному серверу.

файл errors.log с журналом ошибок сервера.

директория www, где будут храниться html-документы.

директория cgi для хранения CGI-программ.

Последние две директории (www и cgi) тоже необходимо создать прямо сейчас.

Далее, для установки виртуального хоста необходимо сделать некоторые изменения в файле конфигурации Apache httpd.conf (см. выше), а также в некоторых файлах Windows. Вот необходимые действия:

Откройте директорию f:\usr\local\apache\conf. Откройте находящийся там файл httpd.conf. Перейдите в его конец, Вам предстоит добавить туда несколько строк.

Пропишите следующие строки в конце файла после всех комментариев:

#----serv1

<VirtualHost 195.161.69.170>

ServerAdmin [email protected]

ServerName serv1

DocumentRoot "f:/home/serv1/www"

ScriptAlias /cgi/ "f:/home/serv1/www/cgi/"

ErrorLog f:/home/serv1/log/error.log

CustomLog f:/home/serv1/log/access.log common

</VirtualHost>

При желании можно добавить и другие параметры (например, DirectoryIndex и т.д.) Вообще, не переопределенные параметры наследуются виртуальным хостом от главного.

Теперь надо немного подправить системный файл hosts, который находится в C:\WINDOWS\hosts (такого файла может не быть по умолчанию - в этом случае его надо создать). hosts - обычный текстовый файл, и в нем обычно заранее прописана только одна строка:

195.161.69.169  www.real.ulan-ude.ru

именно эта строка и задает соответствие имени localhost адресу 127.0.0.1. (Ради справедливости следует сказать, что имя localhost работает и без указанной выше строки. Ну и выдумщики же эти парни из фирмы Microsoft!) Для нашего виртуального хоста надо добавить соответствующую строчку, чтобы файл выглядел так:

195.161.69.170  www.real.ulan-ude.ru

195.161.69.171  www.real2.ulan-ude.ru

Этим Вы создадите виртуальных хост со следующими свойствами:

Имя - serv1

Доступен по адресу http://serv1 (или http://195.161.69.171).

Расположен, соответственно, в директории f:/home/serv1.

Директория для хранения документов - f:/home/serv1/www, доступная по адресу http://serv1.

Директория для CGI - f:/home/serv1/www/cgi, доступная по адресу http://serv1/cgi/

Файлы журналов хранятся в f:/home/serv1/log

<