Основы Web-технологий

Реферат: «Основы Web-технологий»

СОДЕРЖАНИЕ

1 HTML

2 Браузеры

3 Сервер, сайт, домашняя страничка

4 Анатомия сервера

5 Говорим по-русски. О кодировках кириллицы

6 Другие web-технологии

7 WEB-хостинг

Прежде чем приступить к подробному рассмотрению приемов web-дизайна, необходимо разобраться в сопутствующей терминологии.

1 HTML

HTML, Hyper Text Markup Language, или, по-русски, «язык разметки гипертекста», является фундаментальной, базовой технологией Интернета. Несмотря на бытующее среди пользователей Всемирной сети мнение, HTML является полнофункциональным языком программирования, обладающим практически всеми чертами, характерными для других аналогичных языков. Практически все содержимое web-узлов, которое отображается на экране подключенных к Интернету компьютеров, является набором документов, содержащих программный код HTML. HTML позволяет формировать на странице сайта текстовые блоки, включать в них изображения, организовывать таблицы, управлять отображением цвета документа и текста, добавлять в дизайн сайта звуковое сопровождение, организовывать гиперссылки с контекстным переходом в другие разделы сервера или обращаться к иным ресурсам Сети и компоновать все эти элементы между собой. Файлы, содержащие гипертекстовый код, имеют расширение .htm или .html.

ПРИМЕЧАНИЕ HTML, Hyper Text Markup Language (язык разметки гипертекста) - язык, используемый для создания документов в Интернете. HTML-документом называется файл, содержащий код HTML. Такие документы являются основным информационным наполнением web-узлов, они позволяют отображать текст, графику, аудио- и видеоинформацию, а также другие компоненты ресурсов Интернета.

Одной из основных функциональных особенностей, характерных именно для данного языка программирования, благодаря которой он и получил свое название, является гиперссылка.

ПРИМЕЧАНИЕ Гиперссылка (Hyperlink) - базовый функциональный элемент html-доку-мента, представляющий собой реализацию динамической связи какого-либо объекта данной web-страницы с контекстным содержимым другого документа.

Чтобы разъяснить этот термин, приведу простой пример. Предположим, что созданный вами html-документ включает текст, в котором встречается слово «гиперссылка», а подробное раскрытие этого термина приведено в другом документе, размещенном в Интернете независимо от первого. Преобразовав данное слово в гиперссылку, и связав ее с указанным выше документом, вы организуете тем самым простейшую гиперсвязь: пользователю, желающему ознакомиться со значением термина «гиперссылка», достаточно щелкнуть мышью на этом слове, чтобы перейти к web-странице с соответствующими пояснениями. Следует отметить, что в качестве гиперссылки может использоваться как элемент текста, так и графический объект, а саму гиперсвязь можно устанавливать как между несколькими документами, расположенными на одном физическом сервере, так и с объектами, размещенными на различных узлах Интернета.

В отличие от других языков программирования, HTML - язык не транслируемый, но интерпретируемый. Это означает, что для исполнения готового кода его не нужно компилировать, встроенный в специальное программное обеспечение, предназначенное для просмотра web-страниц, интерпретатор «компилирует» код непосредственно в процессе открытия документа. При этом, обнаружив в тексте ошибку, такая программа не выдает соответствующего предупреждения (если страница не содержит встроенных скриптов Java), а попросту игнорирует всю «ошибочную» строку. Это следует иметь в виду, составляя HTML-программу, поскольку можно ненароком пропустить «незаметную» ошибку и выявить ее наличие уже тогда, когда страница будет опубликована в Web.

Подробно о языке HTML будет рассказано в четвертом уроке.

2 БРАУЗЕРЫ

Как уже упоминалось выше, для просмотра html-документов необходимо специальное программное обеспечение, предназначенное для динамической обработки кода HTML и отображения web-страниц. Такие программы называются браузерами.

ПРИМЕЧАНИЕ Браузер - специальная клиентская программа, предназначенная для просмотра содержимого web-узлов и отображения документов HTML. Браузеры содержат встроенный транслятор языка разметки гипертекста, компилирующий html-код в процессе открытия web-страницы.

Существует несколько классов браузеров, различающихся в основном спектром реализуемых ими возможностей. Два основных класса - это браузеры, поддерживающие и не поддерживающие отображение графических элементов web-страниц. Большинство современных браузеров относятся к первому классу. Наиболее распространены среди пользователей Интернета браузеры MicrosoftInternet Explorer и Netscape Navigator, предназначенные для работы в среде Microsoft Windows. Менее распространены Opera, Arachne (работает под управлением DOS) и текстовый браузер для UNIX-совместимых платформ под названием Lynix.

Следует помнить, что интерпретаторы HTML, встроенные в различные браузеры, работают не одинаково, из-за чего один и тот же html-документ может отображаться в них по-разному. Тем не менее, все существенные отличия в алгоритмах обработки кода интерпретаторами наиболее популярных браузеров поддаются статистическому анализу, и несоответствия, появляющиеся при открытии ими документов HTML, без труда устраняются. Методики, позволяющие добиться идентичности отображения web-страниц в различных браузерах, мы обсудим позже.

3 СЕРВЕР, САЙТ, ДОМАШНЯЯ СТРАНИЧКА

В этом разделе мы чуть более подробно остановимся на таких понятиях, как сервер, сайт и домашняя страничка, попытаемся разобраться, чем они отличаются друг от друга и какие компоненты должен включать в себя каждый из указанных подвидов web-ресурсов.

Сервером сети Интернет называется компьютер, на котором установлена специальная программа (она тоже называется сервером, web-сервером или http-cepвером), которая отображает web-страницы по запросу клиентской машины, атак же выполняет множество других полезных функций, которых мы коснемся чуть позже. Когда ваш домашний компьютер связывается с сервером и получает от него все необходимые данные, например код web-страницы, он выступает в роли «клиента», а всю систему в этом случае принято называть связкой «клиент-сервер». На этот термин следует обратить особое внимание, поскольку в последствии мы часто будем сталкиваться с ним.

ПРИМЕЧАНИЕ Системой «клиент-сервер» называют механизм передачи информации между удаленным компьютером, предоставляющим свои ресурсы в распоряжение пользователей, и пользовательским компьютером, эксплуатирующим эти ресурсы. В данном случае компьютер, открывающий доступ к собственным ресурсам, носит название «сервера», а получающий такой доступ - «клиента».

Серверы могут быть разными, причем отличия заключаются, прежде всего, в операционной системе, под управлением которой они работают. В настоящее время на большинстве интернетовских узлов используют два типа серверных программ: либо Internet Information Server, рассчитанный на работу под Windows NT, либо Apache, предназначенный для платформ, совместимых со стандартом UNIX. Как правило, серверы работают на линиях с большой пропускной способностью, например, в сетях с оптоволоконными каналами связи, что по финансовым соображениям доступно лишь крупным предприятиям.

Помимо соответствующей программы настоящий сервер должен иметь собственный домен, то есть адрес DNS, отвечающий стандартам Domain Name System.

Таким образом, сервер - это компьютер с установленным на нем специальным программным обеспечением, имеющий собственное доменное имя. Владелец и администратор сервера могут гибко менять необходимые настройки, разрешать или запрещать доступ к его ресурсам, подключать, настраивать и запускать ряд дополнительных программ и функций, таких как скрипты CGI или приложения SSI, то есть полностью конфигурировать его работу по мере необходимости.

Тематическое содержание серверов может варьироваться в широком диапазоне в зависимости от целей, ради которых они были созданы, возможностей или фантазии владельца и многих других условий. Объединяет их все, пожалуй, только одно: полноценный сервер должен представлять собой то, что среди пользователей Интернета принято называть термином «информационный портал», то есть в идеальном случае он является достаточно большим виртуальным пространством, состоящим из множества различных тематических разделов меньшего размера, либо некоторого количества самостоятельных проектов.

Сайт в отличие от сервера выделенной серверной программой не обладает. Как правило, он является интегрированной частью сервера, каталогом на серверном компьютере, несмотря на то, что большинство сайтов имеют собственное доменное имя. Еще один аспект, в котором сервер и сайт значительно различаются, - это их информационное наполнение. Сайт (от англ, site, участок) - это именно участок сервера, то есть раздел, полностью посвященный какой-либо одной теме. Разумеется, практически все сайты включают в себя множество подразделов, каждый из которых может дробиться на еще более мелкие составляющие. Но в любом случае все части сайта объединяет некая общая идея, смысловая направленность, общий стиль исполнения.

Универсальных решений относительно того, какие разделы должен включать в себя сайт, увы, нет - все зависит опять же от целей, которые ставит перед собой автор, и от выбранных методов их достижения. Какое-то подобие «стандарта», пожалуй, сформировалось в отношении официального сайта коммерческого предприятия - здесь обязательными являются страница «о компании», которая рассказывает об истории создания фирмы, ее профиле, о проектах и планах развития; страница «продукты/услуги», предоставляющая посетителю информацию о том, чем занимается данная организация, и содержащая предложение приобрести или заказать что-либо из производимого ею товара, воспользоваться ее услугами, а также раздел «вакансии» с информацией о требующихся в данный момент специалистах и перечнем условий приема на работу. Но на практике встречается множество прекрасно исполненных сайтов, содержащих не упомянутые выше тематические рубрики.

Домашняя страничка (homepage) в большинстве случаев не располагает даже собственным доменом, и ее адрес обычно выглядит как http://www.domain.zooe/your_name/. Исключения составляют разве что страницы, размещенные на бесплатных серверах, администрация которых охотно выделяет для своих клиентов домены третьего уровня. По содержанию домашняя страничка - это, прежде всего, рассказ о человеке, его семье, образе жизни, хобби и увлечениях. Заводят домашнюю страничку, как правило, по двум причинам: во-первых, в процессе поиска в Интернете новых знакомых неизменно возникает ситуация, когда человеку необходимо рассказать собеседнику о себе, дабы тот получил хоть какое-то представление о том, с кем он общается. В этом случае гораздо удобнее переадресовать его к собственной домашней страничке, нежели в очередной раз подробно излагать одну и ту же информацию. Во-вторых, опубликовав на домашней странице свое резюме, вы можете значительно облегчить процесс поиска работы - у вашего потенциального работодателя появится возможность оценить ваши человеческие качества, ознакомившись с данным документом.

Здесь можно дать несколько советов, касающихся содержания домашней странички, а именно тех ее разделов, без которых ваше творение будет выглядеть незаконченным или малосодержательным. Это, прежде всего, рассказ «о себе», то есть вольное изложение собственной биографии. Затем необходима рубрика, которую можно условно назвать «мои хобби» или «мои увлечения», подробно рассказывающая о том, чем вы любите заниматься в свободное от дел время. Весьма желательна «фото галерея», включающая ваши фотографии, а также страницы, касающиеся вашей семьи и работы. По желанию можно добавить в список разделов страничку с подборкой ссылок, которые по тем или иным причинам кажутся вам интересными.

Теперь давайте разберемся, как устроен сервер «изнутри», что необходимо для понимания ключевых моментов, касающихся публикации web-страниц в сети Интернет.

4 АНАТОМИЯ СЕРВЕРА

Как уже упоминалось выше, одним из ключевых понятий применительно к принципам реализации ресурсов Интернета является организация передачи данных согласно схеме «клиент-сервер». Попытаемся разобраться, как работает серверная часть данной системы.

Для загрузки web-страницы в клиентский браузер тот посылает установленной на серверном компьютере специальной программе, называемой http-сервером, соответствующий запрос и обрабатывает полученные от него данные. В данном случае функции браузера состоят в том, чтобы запросить у сервера определенную страницу, получить ее и отобразить на экране пользователя. Сервер же принимает запрос, ищет запрошенный документ и выдает клиенту либо содержимое найденного файла, либо сообщение об ошибке, если такой файл не был найден или доступ к нему почему-либо запрещен. Важным моментом для понимания данного процесса является то, что http-сервер не анализирует содержимое передаваемого документа. Грубо говоря, http-серверу все равно, что находится внутри запрошенного файла, он только передает его браузеру, а всю работу по структурированию и отображению полученной информации тот уже берет на себя. Из этого правила существуют исключения, но их мы рассмотрим в следующей главе.

Поиск запрашиваемой страницы осуществляется в определенной директории, которая отведена на серверном компьютере под данный сайт - ссылка на эту директорию присутствует во введенном пользователем адресе. В случае, когда обращение осуществляется не к конкретному документу, а к сайту в целом, http-сервер автоматически подставляет вместо названия передаваемого файла так называемую «стартовую страницу», которая носит имя index.htm или index.html (в некоторых случаях - default.htm или default.html). Этот документ обязательно должен располагаться в корневом каталоге, отведенном для размещения вашего сайта, либо, если это оговорено особо, в директории с названием WWW. Все остальные файлы можно размещать либо в этом же каталоге, либо во вложенных директориях, что иногда бывает удобным, особенно в случае, когда сайт содержит несколько тематических разделов или рубрик.

Помимо созданных вами вложенных папок, в которые вы вольны помещать практически любое необходимое вам содержимое, серверная директория содержит обычно еще несколько каталогов, которые следует упомянуть отдельно. Во-первых, это папка CGI-BIN, где размещаются CGI-скрипты и другие запускаемые с вашего сайта интерактивные приложения, а также несколько служебных директорий, необходимых для нормальной работы сервера. На начальном этапе на них просто не следует обращать внимания. Иногда в том же каталоге, где хранится index.html, присутствует ряд дополнительных файлов: not_found.html - документ, который отображается в случае, если http-сервер не смог найти запрашиваемый пользователем файл, forbidden.html - отображается в качестве сообщения об ошибке, если доступ к запрашиваемому документу запрещен, и, наконец, robots.txt - файл, в котором специальным образом описываются правила индексации вашего сайта поисковыми машинами.

В большинстве случаев, а особенно при публикации домашней странички на серверах, предоставляющих бесплатный хостинг, к служебным директориям и папке CGI-BIN доступ пользователям закрыт, изменение содержимого файлов not_found и forbidden.html также невозможно. Это следует учитывать, если вы планируете включить в свой ресурс какое-либо интерактивное содержимое, требующее как минимум возможности помещать файлы в одну из служебных папок. В некоторых случаях, вам может быть запрещено создавать на сервере вложенные каталоги, тогда пользователю придется довольствоваться исключительно одной директорией, отведенной для ваших нужд.

Из всего сказанного становится ясно, что браузер клиента может только получать и обрабатывать информацию с сервера, а размещать и изменять ее - лишь в том случае, если загрузка файлов на сервер реализована на основе протокола HTTP с помощью специальных CGI-скриптов, включенных в серверный web-интерфейс. Во всех остальных случаях приходится пользоваться так называемым ftp-сервером, на который посредством специального программного обеспечения (подобный рассказ о нем пойдет в уроке 4) можно передать необходимые файлы, автоматически загружая их в отведенную для вашего сайта директорию. В обоих случаях вам потребуется знать свое регистрационное имя и пароль для доступа к системе. Следует также помнить, что большинство серверных программ (в частности, Apache для UNIX-совместимых платформ) различают строчный и заглавный регистр символов, поэтому все имена файлов и их расширения во избежание ошибок следует писать строчными буквами, причем обязательно латиницей. Последнее связано с различиями в обработке кодировок русского языка, характерной для тех или иных серверов.

5 ГОВОРИМ ПО-РУССКИ. О КОДИРОВКАХ КИРИЛЛИЦЫ

В настоящее время существует пять основных кодировок кириллицы, то есть наборов символов, с помощью которых можно отобразить на web-странице знаки русского алфавита. Они носят названия ISO, KOI8-R, DOS, Windows и MAC. Имеется также ряд менее распространенных кодировок, так или иначе способных воспроизводить символы кириллицы, они называются Unicode(UTF-8) и транслит.

ПРИМЕЧАНИЕ Кодировкой кириллицы называется общепринятый стандарт, включающий набор символов, который позволяет отображать в документах HTML знаки русского алфавита.

Исторически первой возникла кодировка KOI8 (код обмена информации восьмибитный), соответствующая стандарту ГОСТ 19768-74. Она была разработана в середине семидесятых годов специалистами одного из советских НИИ и к середине восьмидесятых стала базовой кодировкой для только что появившихся тогда в нашей стране русифицированных UNIX-совместимых операционных систем. Именно благодаря этому на сегодняшний день KOIS является основным стандартом для серверов, работающих на базе платформы UNIX (например, для http-сервера Apache), а также используется в качестве «формата по умолчанию» при пересылке сообщений электронной почты на русском языке.

Компания Microsoft, создавая программное обеспечение для работы в Интернете, как водится, пошла своим путем, предложив стандарт Microsoft code page1251 (Windows 1251), получивший чрезвычайно широкое распространение благодаря популярности операционной системы Microsoft Windows и http-сервера Internet Information Server, входящего в комплект поставки Windows NT. Именно поэтому и Windows 1251, и KOI8-R входят в тот минимально допустимый набор кодировок, которые должна обязательно поддерживать любая web-страница.

Стандарт Microsoft/IBM code page 866 (альтернативная кодировка DOS) служит базовой кодировкой в операционных системах MS-DOS и OS/2, и потому в настоящее время она медленно, но верно утрачивает свои позиции, поскольку даже сам разработчик и производитель DOS, компания Microsoft, отказалась от дальнейшей поддержки этой линии операционных платформ. Тем не менее, кодировка жива и по сей день, прежде всего, благодаря тому, что часть пользователей не намерена пока расставаться с браузерами, работающими в среде MS-DOS, а также по той причине, что данный стандарт принят по умолчанию в некоммерческой сети FidoNet.

Кодировка ISO-8859-5 была разработана Комитетом по международным стандартам (International Standards Organization, ISO) и применяется в основном в UNIX - совместимых операционных системах. Поскольку данный набор символов был создан западными специалистами, плохо знакомыми не только с самим русским языком, но и с уже имеющимся многообразием кодировок кириллицы, ISO не получила широкого распространения, однако все же достаточно часто встречается в Интернете и активно поддерживается рядом русскоязычных серверов.

Macintosh CP (MAC) предназначена для использования на компьютерах AppleMacintosh, оснащенных операционной системой MacOS. Из-за высокой стоимости Apple-совместимые компьютеры не получили в нашей стране широкого распространения, однако они иногда эксплуатируются на крупных отечественных предприятиях.

Универсальный международный стандарт Unicode (UTF-8) был создан с благородной целью, объединить все существующие на сегодняшний день национальные кодировки в одну. Поскольку для отображения одного символа в Unicode отводится не один байт, как это принято во всех остальных стандартах, а два, данная кодировка включает в себя 65 536 знаков вместо 256. В это число входят не только буквы всех алфавитов мира как существующих ныне или созданных искусственно, так и уже практически вымерших, но и множество специальных символов - математических, музыкальных, физических. Однако преодолеть инертность большинства владельцев интернетовских ресурсов не так-то просто: поддержка Unicode требует замены части программного обеспечения, да и далеко не все клиентские программы умеют распознавать этот стандарт. Именно поэтому сегодня Unicode практически не используется в Интернете - по всей видимости, это кодировка будущего.

Для операционных систем, вообще не поддерживающих кириллицу, существует транслит. Собственно, данный «вариант русского языка» даже трудно назвать кодировкой, поскольку транслит подразумевает всего-навсего запись русских слов символами латинского алфавита. Такой подход связан с определенными трудностями, так как стандартный латинский шрифт не содержит большинства необходимых для полноценного отображения русского текста символов, например, таких как мягкий и твердый знаки, а также буквы «и», «ш», «щ», «ы»,«ю», «я» и некоторые другие. Поэтому и был разработан набор правил, позволяющих избегать подобных трудностей. Существует также специальное программное обеспечение, облегчающее перевод русского текста на транслит.

Большинство современных серверных программ обладают встроенной функцией автоматического определения кодировки, используемой клиентским программным обеспечением, и перевода текста в необходимый стандарт «на лету». Однако бывают ситуации, когда возможность автоматического распознавания необходимого пользователю набора символов на сервере отключена или попросту отсутствует. Как раз на этот случай существует стандарт, согласно которому для вывода каждой из кодировок русского языка назначается один из портов сервера. Адрес порта записывается через двоеточие после обозначения домена первого уровня в формате http://www.домен.ги:адрес_порта/название документа. Ниже перечислены стандартные адреса портов для большинства используемых в Интернете серверных программ:

8080 - Microsoft code page 1251 (Windows 1251);

8081 - Microsoft/IBM code page 866 (DOS);

8082 - Macintosh CP (MAC);

8083 - KOI8-R;

8084 - транслит.

Когда web-мастеру по каким-либо причинам необходимо перевести текст из одной кодировки в другую (а такие ситуации возникают довольно часто), обычно применяют одну из многочисленных программ-перекодировщиков, которые можно без труда найти на сайтах, предлагающих бесплатное программное обеспечение.

6 ДРУГИЕ WEB-ТЕХНОЛОГИИ

JAVA. Язык программирования Java, разработанный несколько лет назад компанией Sun Microsystems и напоминающий по структуре и синтаксису хорошо знакомый многим программистам С, существует сегодня в Интернете в двух вариантах: JavaScript и собственно Java. Первый вариант языка является всего лишь надстройкой стандарта HTML и значительно расширяет возможности документа, созданного в этом формате. Модуль, написанный на JavaScript, интегрируется в файл HTML как подпрограмма и вызывается на исполнение из соответствующей строки HTML-кода стандартной командой. Встроенный в браузер интерпретатор языка воспринимает и скрипт, и сам код гипертекста как единый документ, обрабатывая те и другие данные одновременно. Модуль Java в отличие от JavaScript не интегрируется в использующую его страницу, а существует как самостоятельное приложение с расширением .class или, выражаясь научным языком, апплет. При использовании этого варианта языка апплет также вызывается из html-файла соответствующей командой, но загружается, инициализируется и запускается на исполнение в виде отдельной программы, в фоновом режиме.