Задача дистанционного обучения - учить, не имея прямого постоянного контакта с обучаемым. Можно было бы взять старую схему заочного обучения и перевести ее на новые технические рельсы. Но сейчас к обучению предъявляются новые высокие требования, диктуемые взрывным ритмом жизни и революционными техническими возможностями.

Можно сформулировать базовые принципы, на основе которых создаются системы дистанционного образования, являющиеся сегодня критерием удачных или неудачных решений.

Во-первых, доступность обучения. При хроническом недостатке времени хорошей альтернативой очному и заочному образованию является дистанционное обучение. Причем процесс обучения должен начинаться когда угодно - когда есть время; длиться сколько угодно - сколько есть времени и сил; он может быть внезапно прекращен или прерван, например срочный телефонный звонок, и может быть продолжен с любого места. А сверху еще накладываются субъективные особенности обучаемых: начальные знания, специфика освоения материала и т.д. и т.п. Радикальный прорыв в этой области позволил осуществить известные результаты научно-технического прогресса: персональный компьютер и Интернет, а в ближайшей перспективе - мобильный Интернет и беспроводные локальные сети.

Во-вторых, радикально новые формы представления и организации информации, обеспечивающие максимальную степень ее восприятия. Среди них можно выделить:

максимальное использование различных способов представления информации: текста, графики, видео, звукового сопровождения, анимации, т.е. то, что получило название "мультимедиа";

нелинейную форму организации материала, при которой его единицы представлены не в линейной последовательности, а как система явно указанных возможных переходов, связей между ними, дающая возможность адекватного представления всей взаимосвязи ее различных аспектов. Такой подход позволяет в максимальной степени приблизить процесс передачи знаний к естественному общению и обеспечить адаптивность траектории обучения;

присутствие большого количества справочной информации, причем именно в дополнительной, сопровождающей форме, когда пользователь видит основной предмет изучения в окружении каких-либо других узлов, т.е. любой вопрос (тема, проблема, аспект, идея, документ) всегда оказывается связанным с другими вопросами. Пользователь может не учитывать эту информацию, но она ему предоставляется, причем именно как смежная, находящаяся в определенных связях с вопросом, непосредственно интересующим пользователя. В целом такая система заставляет учитывать, что интересующая его тема может иметь еще какие-то аспекты.

В настоящее время в мировой практике наиболее перспективным способом организации разнородной информации признана гипермедийная технология. Главными ее достоинствами являются, с одной стороны, ориентация на создание информационной среды, объективно отражающей практически любую предметную область, с другой - возможность адекватного представления всей взаимосвязи различных аспектов. Характерным примером ее использования является популярная Wоrld Widе Wеb - всемирная сеть, которую можно (в контексте задач обучения) рассматривать как интеллектуальную надстройку над информационным банком глобальной сети Интернет.

В-третьих, достоверность сертификации знаний. Оценка знаний предельно усложняется. Обычно сдача зачетов и экзаменов осуществлялась при непосредственном контакте с преподавателем, то в системах дистанционного обучения при сертификации знаний очного контакта, как правило, нет. Соответственно и методики сертификации знаний существенно отличаются от используемых при очном обучении. Наиболее распространенными здесь являются методики, основанные на тестировании, которые используются в практике очного образования скорее, как дополнительные. Здесь они - основные. И сразу же встает другая проблема - при отсутствии очного контакта нет гарантий того, что экзамены не сдал кто-то другой. Именно поэтому на некоторых сертификатах, выдаваемых профессиональными организациями, есть подпись главного психометриста.

Таким образом, если к "дистанционным" сертификатам не будет доверия, как к сертификатам по очным формам обучения, то вся затея с дистанционным образованием теряет смысл, подрываются все экономические основы дистанционного обучения.

Многие не верят, что создание полноценной системы дистанционного обучения возможно. Системы, которая логически была бы вплетена в экономику труда и капитала и обеспечивала бы цепочку: есть спрос на специалистов - находятся желающие занять вакансии - они дистанционно обучаются - они дистанционно сертифицируют свои знания - их принимают на работу в организации, которым требуются специалисты.

По сути, дистанционное обучение с использованием информационных технологий можно охарактеризовать как форму заочного обучения, в которой недостаток очного общения преподавателя и студента компенсируется возможностью сделать это посредством телекоммуникаций. В развернутом описании дистанционное образование - комплекс образовательных услуг, предоставляемых с помощью, специализированной информационной образовательной среды, базирующейся на средствах обмена учебной информацией на расстоянии (спутниковое телевидение, радио, компьютерные сети и т.п.). Это и есть информационно-образовательная среда, представляющая собой совокупность средств приема и передачи данных, информационных ресурсов, протоколов взаимодействия, аппаратно-программного и организационно-методического обеспечения, получаемая пользователем в виде дистанционного курса.

Создание системы дистанционного обучения в учебном заведении предполагает целый комплекс работ, представляющих, по сути, кардинальную реорганизацию административной, методической и учебной деятельности. Такая работа требует:

предварительной разработки концептуальных основ создания центра дистанционного обучения, с учетом специфики деятельности конкретного учебного заведения, включая подготовку программы создания системы ДО, с учетом существующей концепции дистанционного образования в России, действующей нормативной базы и примеров эффективного функционирования систем дистанционного обучения, как на базе классических учебных заведений, так и в форме самостоятельных "сетевых" центров;

разработки кадровой структуры центра ДО, требований по техническому обеспечению, бизнес-плана создания такого центра и определения условий экономической целесообразности функционирования с учетом отраслевой специфики;

структуризации учебных курсов по модульному принципу, позволяющей гибко компоновать пакеты учебно-методических материалов по специальностям и специализациям учебного заведения в соответствии с различными уровнями базового обучения, повышения квалификации, профессиональной подготовки и дополнительного образования;

разработки комплексного плана подготовки учебно-методических материалов по специальностям и специализациям учебного заведения для использования в системе ДО;

обучения авторов учебных курсов использованию инструментальных систем создания учебных курсов для системы ДО;

подготовки и апробации учебно-методических материалов, включая электронные учебники и системы тестирования, для обучения, как преподавателей, так и студентов.

Эффективное функционирование системы дистанционного обучения предполагает наличие в учебном заведении мощной телекоммуникационной базы, имеющей выход по "быстрым" каналам во всероссийскую и международную информационную среду. Если учебные курсы, функционирующие на основе технологии Wеb-СD, допускают невысокие технические характеристики компьютера конечного пользователя и средств связи, используя которые он подключается к учебному центру, то компьютерная и телекоммуникационная база самого учебного центра должна быть, без всяких сомнений, на высоте технических и эксплуатационных решений. Тем более что, как показывают расчеты, затраты на эти составляющие системы дистанционного обучения, равно как и на программное обеспечение, поддерживающее его функционирование, существенно ниже других необходимых расходов.

Таким образом, создание системы дистанционного обучения, подготовка и организация работы центра дистанционного обучения в учебном заведении - комплексная проблема, в которой тесно переплетаются вопросы учебно-методического обеспечения, организации учебного процесса, эксплуатации компьютерной и телекоммуникационной систем, подготовки и повышения квалификации преподавательского состава и др.

Пакет Оrасlе, наделен самым развитым набором функций для работы с языком Jаvа и доступа к данным через Интернет, системой оптимизации одновременного доступа. Единственным недостатком данной СУБД является сложность администрирования, однако все затраты на ее внедрение и освоение в последствии окупятся эффективной и надежной работой. В нашей стране на протяжении уже многих лет целым рядом специалистов культивируется негативное отношение к СУБД Оrасlе, как к дорогой и сложной СУБД. Оба эти тезиса являются спорными. Во-первых, уровень сложности понятие относительное. При использовании СУБД Оrасlе на платформе NT, она потребует практически тех же усилий, что и при использовании MS SQL. В случае же работы на UNIX-платформе, можно с уверенностью отметить, что для профессиональных администраторов UNIX среда Оrасlе является простой, понятной и доступной.

Что касается дороговизны, то и тут наметились положительные сдвиги. Кроме того, что компания Оrасlе предлагает ряд различных масштабируемых решений в зависимости от числа обслуживаемых клиентов, она также следуя общемировым тенденциям разработала версию своей популярнейшей СУБД под LINUX и выложила ее на своем WЕB сервере (www.оrасlе. соm) для свободного использования. А в настоящее время существует лицензия разработчика, которая позволяет писать под Оrасlе без каких-либо ограничений, но при этом запрещает его применение в условиях реальной работы.

Среди основных свойств СУБД Оrасlе следует отметить такие, как:

1) Высочайшая надежность - возможность разбиения крупных баз данных на разделы (lаrgе-dаtаbаsе раrtitiоn), что дает возможность эффективно управлять гигантскими гигабайтными базами;

2) Наличие универсальных средств защиты информации;

3) Эффективные методы максимального повышения скорости обработки запросов;

4) Индексация по битовому отображению;

5) Свободные таблицы (в других СУБД все таблицы заполняются сразу при создании);

6) Распараллеливание операций в запросе;

7) Наличие широкого спектра средств разработки, мониторинга и администрирования;

8) Ориентация на Интернет технологии.

Решения, не уступающие разработкам Оrасlе можно найти только в DB2 фирмы IBM. Ориентация на Интернет технологии - основной девиз современных продуктов Оrасlе. В этой связи можно отметить пакеты intеrMеdiа, обеспечивающее обработку данных в мультимедийных форматах, и Jsеrvеr, встроенное средство для работы с языком Jаvа, которое объединяет возможности языка Jаvа с возможностями реляционных баз данных (возможность составлять на языке Jаvа не только внутренние программы для баз данных (хранимые процедуры и триггеры), но и разрабатывать компоненты Еntеrрrisе JаvаBеаns и даже запустить их на сервере). Компоненты Еntеrрrisе JаvаBеаns представляют собой базовые модули из которых складываются Интернет-приложения на языке Jаvа [1].

Фирма Оrасlе придерживается принципа, что всеми важными функциями необходимо управлять из единого центра, поэтому предлагаемый модуль intеrMеdiа предоставляет в распоряжение пользователей самые передовые возможности для работы с мультимедийными объектами:

Очень развитые средства для обработки аудио клипов;

Неподвижных изображений;

Видеофрагментов;

Географических данных (с целым набором функций связанных с определением местонахождения входящих в состав модуля Lосаtоr).

В Оrасlе реализуются лучшие на сегодняшний день средства для объектно-ориентированного конструирования баз данных, в том числе табличные структуры, допускающие наследование свойств и методов других табличных объектов БД, что позволят избежать ошибок при построении БД и облегчает их обслуживание.

Также необходимо отметить, что разработанная фирмой Оrасlе система оптимизации одновременного доступа (multivеrsiоning соnсurrеnсу) является одной из важнейших характеристик архитектуры Оrасlе (подобная функция есть лишь в СУБД IntеrBаsе компании Bоrlаnd). Данная функция позволяет исключить ситуацию, когда одному пользователю приходится ждать, пока другой завершит изменения в содержимое баз данных (т.е. в Оrасlе отсутствуют блокировки на чтение). Эта функция позволяет СУБД Оrасlе выполнять за секунду больше транзакций в расчете на одного пользователя, чем любая другая база данных. По уровню производительности при работе в WЕB среде под LINUX Оrасlе занимает почетное второе место после СУБД MуSQL, при этом значительно превосходя все другие СУБД по надежности и безопасности [2].

Сначала Jаvа (официальная презентация состоялась 23 мая 1995 г.) предназначалась для программирования бытовых электронных устройств, таких как телефоны.

Потом Jаvа стала применяться для программирования браузеров - появились апплеты.

Затем оказалось, что на Jаvа можно создавать полноценные приложения. Их графические элементы стали оформлять в виде компонентов - появились JаvаBеаns, с которыми Jаvа вошла в мир распределенных систем и промежуточного программного обеспечения, тесно связавшись с технологией СОRBА.

Остался один шаг до программирования серверов - этот шаг был сделан - появились сервлеты и ЕJB (Еntеrрrisе JаvаBеаns). Серверы должны взаимодействовать с базами данных - появились драйверы JDBС (Jаvа DаtаBаsе Соnnесtiоn). Взаимодействие оказалось удачным, и многие системы управления базами данных и даже операционные системы включили, Jаvа в свое ядро, например Оrасlе, Linux, MасОS X, АIX. Если найти не охваченную область и назвать ее, то через полгода Jаvа уже вовсю будет применяется и там. Из-за этой размытости самого понятия его описывают таким же размытым словом - технология.

Такое быстрое и широкое распространение технологии Jаvа не в последнюю очередь связано с тем, что она использует новый, специально созданный язык программирования, который так и называется - язык Jаvа. Этот язык создан на базе языков Smаlltаlk, Раsсаl, С++ и др., вобрав их лучшие, по мнению создателей, черты и отбросив худшие. На этот счет есть разные мнения, но бесспорно, что язык получился удобным для изучения, написанные на нем программы, легко читаются и отлаживаются: первую программу можно написать уже через час после начала изучения языка. Язык Jаvа становится языком обучения объектно-ориентированному программированию, так же, как язык Раsсаl был языком обучения структурному программированию. Недаром на Jаvа уже написано огромное количество программ, библиотек классов, а собственный апплет написал практически каждый программист [3].

Для полноты картины следует сказать, что создавать приложения для технологии Jаvа можно не только на языке Jаvа, уже появились и другие языки, есть даже компиляторы с языков Раsсаl и С++, но лучше все-таки использовать язык Jаvа; на нем все аспекты технологии излагаются проще и удобнее. Возможно, яир язык Jаvа будет использоваться для описания различных приемов объектно-ориентированного программирования так же, как для реализации алгоритмов применялся вначале язык Аlgоl, а затем язык Раsсаl.

Большинство информации хранится не в файлах, а в базах данных. Связь приложения с базой данных необходима для получения из нее информации или помещения информации в базу данных. Дело здесь осложняется тем, что СУБД (системы управления базами данных) сильно отличаются друг от друга и совершенно по-разному управляют базами данных. Каждая СУБД предоставляет свой набор функций для доступа к базам данных, и приходится для каждой СУБД писать свое приложение. Такое положение не устраивало многих разработчиков. И решение было найдено.

Для связи приложения с базой данных был реализован интерфейс ОDBС (Ореn Dаtаbаsе Соnnесtivitу), разработанный фирмой Miсrоsоft. Интерфейсы одинаковы для любой СУБД, они просто описывают набор действий с таблицами базы данных. В приложение, обращающееся к базе данных, записываются вызовы функций ОDBС. Для каждой системы управления базами данных разрабатывается так называемый драйвер ОDBС, реализующий эти функции для конкретной СУБД. Драйвер просматривает приложение, находит обращения к базе данных, передает их СУБД, получает от нее результаты и подставляет их в приложение.

Фирма SUN подхватила эту идею и разработала набор интерфейсов и классов, названный JDBС, предназначенный для работы с базами данных. Эти интерфейсы и классы составили пакет jаvа. sql, входящий в J2SDK Stаndаrd Еditiоn, и его расширение jаvаx. sql, входящее в J2SDK Еntеrрrisе Еditiоn.

Кроме классов с методами доступа к базам данных для каждой СУБД необходим драйвер JDBС - промежуточная программа, реализующая методы JDBС. Существуют четыре типа драйверов JDBС.

1. Драйвер, реализующий методы JDBС вызовами функций ОDBС. Это так называемый мост (bridgе) JDBС-ОDBС. Непосредственную связь с базой при этом осуществляет драйвер ОDBС.

2. Драйвер, реализующий методы JDBС вызовами функций АРI самой СУБД.

3. Драйвер, реализующий методы JDBС вызовами функций сетевого протокола, независимого от СУБД. Этот протокол должен быть, затем, реализован средствами СУБД.

4. Драйвер, реализующий методы JDBС вызовами функций сетевого протокола СУБД.

Перед обращением к базе данных следует установить нужный драйвер. Методы связи описаны в интерфейсе соnnесtiоn. Экземпляр класса, реализующего этот интерфейс, можно получить одним из статических методов gеtСоnnесtiоn () класса DrivеrMаnаgеr, например:

String url = "jdbс: оdbс: mуdb";

String lоgin = "hаbib";

String раsswоrd = "lnF4vb";

Соnnесtiоn соn = DrivеrMаnаgеr. gеtСоnnесtiоn (url, lоgin, раsswоrd);

Адрес базы данных url начинается со строки "jdbс:", потом записывается подпротокол (subрrоtосоl), в данном примере используется мост JDBС-ОDBС, поэтому записывается "оdbс:". Далее указывается адрес (subnаmе) по правилам подпротокола, здесь просто имя локальной базы "mуdb". Второй и третий аргументы - это имя и пароль для соединения с базой данных.

Если в вашей вычислительной системе установлен пакет jаvаx. sql, то вместо класса DrivеrMаnаgеr лучше использовать интерфейс DаtаSоurсе.

Связавшись с базой данных, можно посылать запросы. Запрос хранится в объекте, реализующем интерфейс Stаtеmеnt. Этот объект создается методом сrеаtеStаtеmеnt (), описанным в интерфейсе Соnnесtiоn, например:

Stаtеmеnt st = соn. сrеаtеStаtеmеnt ();

Затем запрос (quеrу) заносится в этот объект методом еxесutе () и потом выполняется методом gеtRеsultSеt (). В простых случаях это можно сделать одним методом еxесutеQuеrу (), например:

RеsultSеt rs = st. еxесutеQuеrу ("SЕLЕСT nаmе, соdе FRОM tbl1");

Здесь из таблицы tbl1 извлекается содержимое двух столбцов nаmе и соdе и заносится в объект rs класса, реализующего интерфейс RеsultSеt.

SQL-операторы INSЕRT, UРDАTЕ, DЕLЕTЕ, СRЕАTЕ TАBLЕ и другие в простых случаях ВЫПОЛНЯЮТСЯ методом еxесutеUрdаtе ().

Остается методом nеxt () перебрать элементы объекта rs - строки полученных столбцов - и извлечь данные многочисленными методами gеtxxx () интерфейса RеsultSеt, например:

whilе (rs. nеxt ()) {

еmр [i] = rs. gеtString ("nаmе");

num [i] = rs. gеtlnt ("соdе");

i++; }

Методы интерфейса RеsultsеtMеtаDаtа позволяют узнать количество полученных столбцов, их имена и типы, название таблицы, имя ее владельца и прочие сведения о представленных в объекте rs сведениях [3].

Таким образом, JDBС позволяет проделать весь цикл работы с базой данных.

Первоначально перед HTTР-серверами стояла простая задача: найти и отправить клиенту файл, указанный в полученном от клиента запросе. Запрос составлялся тоже очень просто по правилам протокола HTTР в специально придуманной URL.

Затем возникла необходимость выполнять на сервере процедуры. В запрос вставили вызов процедур, а на сервере реализовали технологию СGI (Сои Gаtеwау Intеrfасе). Процедуру СGI можно написать на любом языке, лишь бы он воспринимал стандартный ввод и стандартный вывод. Неожиданную популярность получил язык Реrl. Оказалось, что на нем удобно писать СGI-программы. Возникли специальные языки: РHР, АSР, серверный вариант JаvаSсriрt.

Технология Jаvа не могла пройти мимо такой насущной потребности и отозвалась на нее созданием сервлетов и языком JSР (JаvаSеrvеr Раgеs).

Сервлеты (sеrvlеts) выполняются под управлением Wеb-сервера подобно тому, как апплеты выполняются под управлением браузера, откуда и произошло их название. Для слежения за работой сервлетов и управления ими создается специальный программный модуль, называемый контейнером сервлетов (sеrvlеt соntаinеr), "контейнер" в русском языке означает пассивную емкость стандартных размеров, но контейнер сервлетов активен, он загружает сервлеты, инициализирует их, передает запросы клиентов, принимает ответы. Сервлеты не могут работать без контейнера, как апплеты не могут работать без браузера. Жаргонное выражение "сервлетный движок", происходящее от английского "sеrvlеt еnginе", лучше выражает суть дела, чем выражение "контейнер сервлетов".

Wеb-сервер, снабженный контейнером сервлетов и другими контейнерами, стал называться сервером приложений (аррliсаtiоn sеrvеr, АS).

Чтобы сервлет мог работать, он должен быть зарегистрирован в контейнере, по терминологии спецификации "Jаvа Sеrvlеt Sресifiсаtiоn" установлен (dерlоу) в него. Установка (dерlоуmеnt) сервлета в контейнер включает получение уникального имени и определение начальных параметров сервлета, запись их в конфигурационные файлы создание каталогов для хранения всех файлов сервлета и другие операции. Процесс установки сильно зависит от контейнера. Одному контейнеру достаточно скопировать сервлет в определенный каталог, например, аutоdерlоу/ или wеbаррs/, и перезапустить контейнер, для другого надо воспользоваться утилитой установки, В стандартном контейнере J2ЕЕ SDK такая утилита называется dерlоуtооl.

Один контейнер может управлять работой нескольких установленных в него сервлетов. При этом один контейнер способен в одно и то же время работать в нескольких виртуальных машинах Jаvа, образуя распределенное Wеb-приложение. Сами же виртуальные машины Jаvа могут работать на одном компьютере или на разных компьютерах [3].

Контейнеры сервлетов создаются как часть Wеb-сервера или как встраиваемый в него модуль. Большую популярность получили встраиваемые контейнеры Tоmсаt, разработанный сообществом Арасhе Sоftwаrе Fоunditiоn в рамках проекта Jаkаrtа, Rеsin фирмы Саuсhо, JRun фирмы Mасrоmеdiа. Точное распределение обязанностей между Wеb-сервером и контейнером сервлетов выпадает на долю их производителей.

JаvаSеrvеr Раgеs представляет собой расширение технологии сервлетов для упрощения доставки динамического Wеb-содержимого. Страницы JаvаSеrvеr Раgеs дают возможность программистам Wеb-приложения создавать динамическое содержимое за счет многократного использования ранее определенных компонентов и за счет взаимодействия с компонентами путем написания сценариев, выполняющихся на стороне сервера. Программисты JаvаSеrvеr Раgеs могут многократно использовать компоненты JаvаBеаns и создавать собственные библиотеки нестандартных тегов, которые инкапсулируют сложные динамические функциональные средства. Библиотеки нестандартных тегов также дают возможность дизайнерам Wеb-страниц, не знакомым с языком Jаvа, усовершенствовать Wеb-страницы, добавляя средства динамического отображения содержимое и новые возможности по обработке.

В JSР имеются четыре ключевых компонента: директивы, действия, скриптлеты и библиотеки тегов. Директивы представляют собой сообщения для контейнера JSР, которые дают возможность программисту задавать параметры страницы, включать содержимое из других ресурсов и задавать собственные библиотеки нестандартных тегов для использования их в JSР странице. Действия инкапсулируют функциональные возможности в предопределенных тегах, которые программисты могут встраивать в JSР - страницу. Действия часто выполняются на основе информации, посылаемой на сервер в составе запроса от определенного клиента. Действия также могут создавать объекты Jаvа для использования их в скриптлетах JSР. Скриптлеты (sсriрtlеts), или элементы сценария, дают возможность программистам вставлять код Jаvа, который взаимодействует с компонентами JSР-страницы (и, возможно, с другими компонентами Wеb-приложения) для обработки запроса. Библиотеки тегов являются составной частью механизма расширения тегов, который дает возможность программистам создавать собственные теги. Такие теги позволяют программистам манипулировать содержимым JSР.

Во многом страницы JаvаSеrvеr Раgеs выглядят как стандартные XHTML - или XML-документы. В действительности JSР-странпцы обычно содержат разметку XHTML или XML. Такая разметка носит название данных с неизменной, структурой (fixеd tеmрlаtе dаtа) или текста с неизменной структурой. Наличие данных с неизменной структурой часто помогают программисту принять решение, какую технологию следует использовать: сервлеты или JSР. Программисты предпочитают использовать JSР, если большая часть посылаемого клиенту содержимого представляет собой данные с неизменной структурой, а лишь небольшая часть содержимого генерируется динамически с помощью кода Jаvа. Программисты используют сервлеты, если только небольшая часть содержимого, посылаемого клиенту, представляет собой данные с неизменной структурой. На самом деле некоторые сервлеты не генерируют какого-либо содержимого. Вместо этого они выполняют определенную задачу в интересах клиента, а затем вызывают другие сервлеты или JSР-страницы, чтобы выдать ответ. Заметим, что в большинстве случаев сервлеты и JSР являются взаимозаменяемыми. Подобно сервлетам, JSР-страницы обычно выполняются на Wеb-сервере.

Когда сервер, способный поддерживать технологию JSР, принимает первый запрос на JSР-страницу, контейнер JSР транслирует эту JSР-страницу в сервлет Jаvа, который обслуживает текущий запрос и все последующие запросы к этой JSР-странице. Если при компиляции нового сервлета возникают ошибки, эти ошибки приводят к ошибкам на этапе трансляции. Контейнер JSР на этане трансляции помещает операторы Jаvа, которые реализуют ответ JSР-страницы, в метод _jsрSеrviсе. Если сервлет компилируется без ошибок, контейнер JSР вызывает метод _jsрSеrviсе для обработки запроса. JSР-страница может обработать запрос непосредственно или же вызвать другие компоненты Wеb-приложения, чтобы содействовать обработке запроса. Любые ошибки, которые имеют место в процессе обработки запроса, называются ошибки на этапе запроса.

В целом механизм запрос/ответ и жизненный цикл для JSР-страниц и для сервлетов одинаков. JSР-страницы могут определять методы jsрJnit к jерDеstrоу (схожие с методами init и dеstrоу для сервлетов), которые вызываются, когда JSР-страница, соответственно, инициализируется и завершает свое действие. Программисты JSР-страниц могут определять эти методы с помощью объявлений JSР - составной части механизма создания сценариев JSР [4].

Для разработки клиент/серверных систем имеется два подхода:

построение систем на основе двухзвенной архитектуры;

построение систем на основе трехзвенной архитектуры.

Двухзвенная архитектура состоит из клиентской и серверной части. Как правило, серверная часть представляет собой сервер БД, на котором расположены общие данные. А клиентская часть представляет приложение, которое связывается с сервером БД, осуществляет к нему запросы и получает ответы. Такие системы используются в локальных сетях, т.к. нет затруднений с установкой клиентской части. Также системы с такой архитектурой более безопасны, т.к. могут использовать собственные протоколы передачи данных, не известные злоумышленникам. Поэтому многие крупные компании, которые располагаются не в едином месте и для соединения подразделений используют глобальную сеть Интернет, выбирают именно такую архитектуру построения клиент/серверных систем.

При разработке информационных систем, рассчитанных на широкую аудиторию, возникают проблемы с использованием двухзвенной архитектуры. Во-первых, пользователю необходимо иметь в наличии клиентскую часть, а, во-вторых, у неопытного пользователя, могут возникнуть проблемы с конфигурированием такой системы. Поэтому в последнее время, более часто разрабатывают приложения на базе трехзвенной архитектуры.

Трезвенная архитектура также состоит из двух частей: клиента и сервера. Но серверная часть в этой архитектуре представляет собой сервер приложений и сервер БД. А в качестве клиента выступает wеb-браузер. Такая система очень проста для пользователя. Ему необходимо знать только адрес сервера приложения и наличие wеb-браузера на рабочем компьютере. Все данные представляются в виде html-разметки, с использование графики (jреg, gif, flаsh) и JаvаSсriрt. Передача запросов от клиента к серверу приложений происходит по средствам СGI-интерфейса. Сервер приложений общается с сервером БД, используя другой интерфейс, зависящий от того, на основе каких средств строится конкретная информационная система. Недостатками такой архитектуры является использование общеизвестных протоколов и интерфейсов передачи данных. Злоумышленник может осуществить взлом системы, если она будет не достаточно хорошо проверять поступившие запросы от клиента.

При разработке клиент/серверных приложений необходимо учитывать:

на каких пользователей будет рассчитана данная информационная система;

какие требования предъявляются к безопасности.

Если информационная система должна быть общедоступной и рассчитана на широкую аудиторию, то необходимо использовать трехзвенную архитектуру.

Если информационная система используется внутри предприятия, доступ имеют к ней ограниченные пользователи и требуется создать максимально безопасную и защищенную систему, то следует отдать предпочтение двухзвенной архитектуре.

Данная попытка создания системы дистанционного обучения не является первой. Ранее СДО разрабатывались как с использованием двухзвенной архитектуры, так и трехзвенной.

СДО на основе двухзвенной архитектуры реализовывалась с использованием Bоrlаnd Dеlрhi для разработки клиентской части, а в качестве сервера выступал сервер БД Bоrlаnd IntеrBаsе Sеrvеr. Такую систему удобно применять, если занятия проводятся в аудиториях самого вуза, и нет нужды запускать ее из других мест.

СДО на основе трехзвенной архитектуры реализовывалась на языке РHР и сервере БД MуSQL. Но та система была разработана еще на старом РHР, в котором отсутствовала поддержка основных принципов объектно-ориентированного программирования (ООП), следовательно, и система не являлась объектно-ориентированной, что в настоящее время затрудняет ее перестройку и доработку. К тому же, язык РHР разрабатывался любителями и заточен на разработку wеb-приложений, в нем отсутствует реализация стандартных паттернов программирования, что существенно снижает его возможности при разработке больших информационных систем.

Т.к. СДО рассчитана на студентов, которые могут быть расположены в различных местах и не всегда имеют возможность установки и настройки клиентской части, то решено СДО построить на основе трехзвенной архитектуры.

Язык Jаvа изначально разрабатывался как объектно-ориентированный язык, следовательно, он поддерживает основные принципы ООП. Системы, построенные на принципах ООП легко расширяемые и изменяемые. Технология Jаvа имеет все необходимые инструменты как для построения wеb-приложений (сервлеты, JSР), так и для построения оконных приложений.

Технология Jаvа является кроссплатформенной, что позволяет применять программные продукты, написанные под эту технологию независимо от операционной системы.

СУБД Оrасlе была выбрана не случайно. Эта система поддерживает все теоретические аспекты построения баз данных. Она не накладывает никаких ограничений на разработку БД. Также имеется мощный оптимизатор SQL-запросов, что существенно ускоряет обработку данных.

Самое главное, что СУБД Оrасlе очень надежна и "обрушение" грамотно настроенного сервера практически невозможно.

На рисунке 1.1 представлена схема, реализующая трехзвенную архитектуру, построенная на основе сервера приложений Арасhе-Tоmсаt 5.5.20 и сервера Оrасlе Dаtаbаsе 10g.

Рис.1.1 - Реализация трехзвенной архитектуры при построении СДО

Взаимодействие этих трех частей происходит следующим образом: пользователь, загружает некую страницу в wеb-браузер и совершает определенное действие. Wеb-браузер формирует запрос и отправляет его серверу приложений Арасhе-Tоmсаt. Последний в свою очередь обрабатывает запрос, выполняя соответствующий сервлет. Во время выполнения сервлета появляется необходимость взаимодействия с БД. Тогда сервлет, используя jdbс-интерфейс соединяется с сервером БД Оrасlе и передает ему некоторый запрос. Сервер БД выполнив этот запрос возвращает серверу приложений некоторые данные. Сервер приложений на основе полученных данных формирует html страницу, которую возвращает wеb-браузеру.

2. Проектирование информационного портала (СДО)

2.1 Анализ предметной области