Web Technol

1
Web Technológiák

• A Web és a HTTP protokoll

Baksáné Varga Erika
ME Általános Informatikai Tsz.
2
Az Internet

• Az Internet a világ legnagyobb számítógép
  hálózata (hálózatok hálózata internetwork),
  amelyen az adatforgalmat a TCP/IP
  protokoll-együttes kezeli.
• TCP (Transmission Control Protocol) az Internet
• IP (Internet Protocol) szabványa
• A TCP/IP protokollcsoport lehetové teszi az
  egymással összekapcsolt heterogén hálózatok
  közötti kommunikációt.

3
Protokoll

• Azon kommunikációs szabályok és üzenetformátumok
  együttese, amelyeket a hálózatba kapcsolt
  számítógépeknek be kell tartaniuk, hogy (üzenetbe
  csomagolt) adatokat cserélhessenek egymással.
• A programok az Interneten folyó mindenféle
  kommunikációhoz protokollokat használnak.

4
TCP/IP

• A felso TCP réteg az üzenetek csomagokra
  bontását, ill . azok összerakást végzi.
• Az IP réteg a csomagok (packet) cím részét kezeli
  (gateway ez alapján továbbítja a csomagot, akár
  különbözo útvonalakon).
• 1960 vége 1970 eleje ARPA (Advanced Research
  Projects Agency), DOD (Department of Defence)
• 7/8-ados szabály (hidegháború)
• teljesen decentralizált
• teljesen redundáns
• rugalmas architektúra (fájl, hang továbbítás)

5
Miért a TCP/IP?

• Elfogadott ipari szabvány protokoll
• Irányítható protokoll együttes (routable)
• Különbözo operációs rendszereken is rendelkezésre
  áll (Unix - Windows)
• A protokollok nyilvánosak és szabadon
  felhasználhatóak (nincs jogdíj)
• Ez egy jól megtervezett protokoll
• Ez egy nyílt szabvány, egyetlen kereskedo sem
  uralhatja, bárki használhatja és ez alapján
  alkalmazásokat fejleszthet

6
A TCP/IP nyílt szabvány

• Internet Society (ISOC) bátorítja a fejlesztést
  és elosegíti az Internet hozzáférhetoségét.
• Internet Architecture Board (IAB) az ISOC
  technikai bizottsága, az szabványok
  felállításáért és közzétételéért felel (RFC).
• Az IAB 3 csoportot irányítInternet Research
  Task Force (IRTF) a TCP/IP fejlesztéséért
  felel,Internet Engineering Task Force (IETF) az
  Internet problémák megoldására és az új
  szabványok elfogadtatásáért felel,Internet
  Assigned Numbers Authority (IANA) a
  protokollokhoz egyedi számot v. portot rendel.

7
TCP/IP, RFC

• Request for Comment (RFC) a TCP/IP szabványokat
  konszenzussal alakítják ki.
• RFC formájában bárki javaslatot tehet, egy ido
  múlva vagy elfogadják, vagy elutasítják.
• Az Internet Network Information Center (InterNIC)
  feladatai
• az IP címek kiosztásának felügyelete,
• a szervezetek domain nevei kiosztásának
  felügyelete.

8
OSI - TCP/IP
Forrás SearchTechTarget.com.
9
A TCP/IP rétegei

• A Network Interface réteg az OSI fizikai és
  adatkapcsolati rétegének felel meg, a host
  hálózati kapcsolódását határozza meg. A keretek
  számítógépek közötti cseréjéhez szükséges
  hardvert és szoftvert tartalmazza.
• LAN alapú (pl. Ethernet) vagy WAN-alapú (pl.
  ISDN) technológiát használhat.

10
A TCP/IP rétegei

• Az Internet réteg több protokollt használ a
  csomagok kézbesítéséhez
• IP (Internet Protocol) a csomagok címzéséért és
  a hálózatok közötti útvonal-irányításáért felel.
  Biztosítja a megfelelo célhálózat elérését.
• ARP (Address Resolution Protocol) a hardver
  címek biztosításért felel és megfelelteti azokat
  az IP címeiknek, amikor a cél számítógép
  ugyanazon a hálózaton van.

11
A TCP/IP rétegei

• ICMP (Internet Control Management Protocol)
  hibajelzésre használatos és üzenetet küld a
  csomag kézbesítésérol.
• Példa üzenetek
• Destination unreachable a router nem találja a
  célt.
• Time exceeded a csomag TTL-je (Time to Live)
  elérte a zérust (255-rol indul, routerenként
  eggyel csökken).

12
A TCP/IP rétegei

• Transport Layer a kiinduló és a cél számítógép
  közötti kommunikációt biztosítja és az
  alkalmazási réteg információit csomagokra
  tördeli. A adat kézbesítéséhez két módszert
  használ
• kapcsolat-orientált kézbesítés a TCP
  használatával,
• kapcsolat-nélküli kézbesítés az UDP használatával.

13
A TCP/IP rétegei

• Application Layer itt futnak a TCP/IP
  szolgáltatások (magas-szintu protokollok), mint
  pl. FTP, HTTP és SMTP.
• A TCP/IP környezetben általában két alkalmazás
  programozási interfészt használnak (API) a
  socket-eket és a NetBIOS-t.

14
A TCP/IP hálózati modell

• A TCP/IP szerint kialakított hálózatok az
  ISO/OSI referenciamodell hét szintje közül csak
  ötöt használnak.

15
A Web

• A Web 1989 márciusában született meg.
• A Web megalkotója Tim Berners-Lee (CERN, Genf)
• Célja dokumentumok összekapcsolása (megosztása)
  hálózaton keresztül
• Javaslat hipertext-rendszer (független
  dokumentumok összekapcsolása és a kapcsolatokon
  keresztüli megtekintése)

16
A Web

• A Web elso nyilvános használata 1992 jan.
• A dokumentumokat (helyi) Web kiszolgálókon
  tárolta.
• Az adatokhoz Web böngészok segítségével fértek
  hozzá.
• Ma (World Wide Web)
• A felhasználók rákapcsolódnak egy Web
  kiszolgálóra és lekérik a dokumentumokat.
• A Web kiszolgálók a kérésre válaszolva
  szolgáltatják a dokumentumokat.
• A felhasználók böngészok segítségével tekintik
  meg a dokumentumokat.
• Egy kiszolgáló egyidejuleg több felhasználói
  kérést is teljesít.

17
A Web és az Internet

• A Web az Internet tetején foglal helyet.
• Azaz a Web az Internetet használja a
  kommunikáció alapjául. Az Internet az a szállító
  mechanizmus, ami lehetové teszi, hogy a böngészo
  adatokat küldjön és kapjon.
• A Web egymással összekapcsolt dokumentumokból
  áll. Segítségével haladhatunk végig az egymáshoz
  kapcsolódó dokumentumokon.

18
WWW definíciók

• Technikai meghatározás
• Az Interneten található összes eroforrás és
  felhasználó, akik a Hypertext Transfer Protocol-t
  használják.
• A World Wide Web Corsortium (W3C, megalapítását
  Tim Berners-Lee támogatta) általánosabb
  meghatározása
• A World Wide Web a hálózaton elérheto információk
  univerzuma, az emberi tudás megtestesülése.

19
W3C

• Saját meghatározása
• A World Wide Web Corsortium azért létezik, hogy a
  Web összes lehetoségeit valóra váltsa.
• A W3C egy ipari konzorcium, ami a Web
  fejlodéséhez szükséges szabványokat és a WWW
  termékek közötti együttmuködést mozdítja elo,
  specifikációk és referencia szoftverek
  eloállításával. Bár ipari szereplok alapították,
  cég semleges és termékei mindenki számára
  ingyenesek.
• A Konzorcium nemzetközi, az USA-ban a MIT
  Laboratory for Computer Science és Európában az
  INRIA ad neki közösen otthont.

20
A HTTP protokoll

• A HTTP (Hypertext Transfer Protocol)
  kifejezetten a Web számára megtervezett hálózati
  protokoll.
• Vagyis a Webnek saját kommunikációs szabályai
  vannak, amelyeknek együtt kell muködniük az
  Internet protokollokkal, hogy továbbíthatók
  legyenek a Web dokumentumok.

21
A HTTP protokoll

• A Web HTTP protokollját úgy képzelhetjük el,
  mint ami az Internet TCP/IP protokollja fölött
  helyezkedik el. Ahhoz, hogy használhassuk a Web
  világhálót, elozoleg rá kell kapcsolódnunk az
  Internetre.
• Azaz a Webet Internet nélkül nem érhetjük el.

22
A HTTP protokoll

• A HTTP vezérli a Web kiszolgáló és a böngészo
  közötti együttmuködést.
• Böngészovel Web-helyhez kapcsolódunk a böngészo
  a Web-hely kiszolgálójától kéri a Web-oldal (ami
  egyszeru, HTML kódjeleket és ASCII szöveget
  tartalmazó fájl) megjelenítését.
• Válaszul a Web kiszolgáló elküldi a kért fájl
  másolatát a böngészonek. A böngészo a fájl
  megjelenítésekor a HTML kódjeleket olvasva
  formázza meg a szöveget. Amikor grafikának
  megfelelo kódjelet olvas, kéri a kiszolgálót hogy
  küldje el a grafikát tartalmazó fájl másolatát.

23
Dokumentumformátumok a Weben

• A Web dokumentumok formátumát (és azt, hogy
  miképpen továbbíthatók multimédiás adatok
  bináris fájlok, képfájlok, mozgóképfájlok,
  audiófájlok, alkalmazásfájlok stb. - az Internet
  levelezoszabványaival) a MIME (Multipurpose
  Internet Mail Extension) specifikáció írja elo.
• Elodje
• RFC 822 a számítógépek között továbbítandó
  szöveges üzenetek (e-mail) szintaxisát írta le.

24
A MIME használata

• A Web kiszolgáló az Interneten keresztül a
  böngészonek elküldött fájl típusát leíró
  információt beilleszti egy MIME fejlécbe. A
  böngészo ez alapján határozza meg a törzs (a
  kiszolgáló által elküldött fájl) típusát.
• A törzs
• lehet üres, vagy
• egy vagy több dokumentumot tartalmazhat.

25
MIME típusok, altípusok

• A Web kiszolgáló a kliensnek elküldött minden
  egyes fájl fejlécébe felvesz egy MIME típust és
  altípust.
• Ezek a Content-type fejlécmezoben találhatók, ami
  a böngészonek elküldött üzenet elején helyezkedik
  el.
• Ezeket a kiszolgáló általában a fájl
  kiterjesztése alapján állapítja meg.

26
MIME típusok, altípusok

• MIME típus általános fájlcsoport-típus
• MIME altípus általános fájlcsoport-típuson
  belüli konkrét típus
• Például

MIME típus MIME altípus
text html
text plain
image jpeg
image gif
Stb.
27
MIME típusok, altípusok

• Több, esetenként különbözo adattípusú törzs
  összekombinálásakor
• Content-type multipart/mixed
• Bináris adatok, alkalmazás fájlok továbbításakor
• Content-type application/postscript
• Meglévo üzenet becsomagolásához (e-mailre
  válaszban az eredeti üzenet is szerepeljen)
• Content-type message
• stb.

28
A HTTP használata

• Kétféle lehet
• Állapot nélküli a böngészo és a kiszolgáló
  között minden egyes HTTP muvelet (tranzakció)
  idejére létrejön egy kapcsolat, ami azonnal meg
  is szakad a muvelet végrehajtása után (a
  kiszolgáló hatékonysága no)
• A kiszolgálók fenntartják a kapcsolatukat
  válaszadás után nem szakítják meg azonnal a
  kapcsolatot (teljesítmény javul)

29
HTTP információk

• A HTTP szöveg-alapú, olvasható protokoll.
• Dokumentumformátumok dinamikus megállapítása
  amikor a böngészo kapcsolatba lép egy
  kiszolgálóval, elküldi azon formátumok listáját,
  amiket képes felismerni. Így a kiszolgáló
  (amennyiben ismeri) a megfelelo formátumban tudja
  elküldeni az adatokat.
• A HTTP fejlécben azokról az objektumokról
  található információ (metainformáció), amelyeket
  az alkalmazások a Weben keresztül elküldenek. Ha
  egy alkalmazás nem tudja értelmezni a HTTP fejléc
  információit, figyelmen kívül hagyja azokat.

30
A HTTP általános protokoll

• A HTTP üzenetei a kliens által elküldött
  kérésekbol és a kiszolgáló által a kliensnek
  visszaküldött válaszokból állnak.
• egyszeru teljes
• nincs fejléc - ált. üzenetformátum
• csak törzs (HTTP-tol független)
• (a kliensnek kell - van fejléc
• azonosítania a törzs - van törzs
• formátum típusát) (a HTTP nem törodik a
  törzs tartalmával)

31
A HTTP használatával végzett muveletek

• Keresés egy Web objektum kereséséhez az
  alkalmazások a HTTP segítségével adják meg a
  kiszolgáló számára az obj. URL-jét. -gt Kérési
  üzenet tartalma kérési eljárás, URI,
  protokollkonverzió, MIME-szeru üzenet
  (kérésmódosítás, ügyfél-információ, esetleg a
  törzs)
• Elovétel a kiszolgáló egy állapotsorral
  válaszol, ami a protokoll verzióját és a sikert
  vagy hibát jelento kódot tartalmazza ezt egy
  MIME-szeru üzenet követi (kiszolgálóval kapcs.
  inf., fejléc-inf., esetleg törzs)
• Megjelölés a böngészo állapotsorában üzeneteket
  olvashatunk az éppen folyó muvelettel
  kapcsolatban (megkezdodött-e a kért obj.
  elovétele, mekkora a mérete stb.)

32
A HTTP muködése 4 lépésben

• Kapcsolat létrehozása
• A HTTP protokoll portszáma 80, 8080
• Az ügyfél kérésének elküldése
• 1. Kérési sor tartalma
• Minden HTTP kérés egy metódussal (a kérés célját
  meghatározó parancs) kezdodik, amit egy obj.
  URL-je követ. Az ügyfél hozzáfuzi ezt az
  információt az általa használt HTTP protokoll
  verziójához. (szóközzel elválasztva)
• 2. Ezt egy soremelés (CRLF) karaktersorozat
  követi.
• 3. Opcionális kérésfejléc a kérésre és a
  kezdeményezo ügyfélre vonatkozó információk.
• 4. Soremelés karaktersorozat
• 5. Opcionális törzs a továbbítandó adatok
  bájtokba csoportosítva.

33
A HTTP muködése 4 lépésben

• A kiszolgáló válaszának elküldése
• Válaszüzenet tartalma
• 1. HTTP protokoll verziója
• 2. Egy 3 számjegybol álló állapotkód és ennek a
  szöveges leírása
• 3. Soremelés karakter
• 4. Opcionális válaszfejléc (a kért eroforrásra
  vonatkozó inf., a válasz továbbításához szüks.
  MIME deklarációk)
• 5. Soremelés karakter
• 6. Opcionális törzs (a továbbítandó adat
  bájtokba csoportosítva)
• Kapcsolat lezárása

állapot-sor
34
A HTTP válaszkódok osztályai
1xx információs
2xx siker A muvelet fogadása, megértése és elfogadása sikeres.
3xx átirányítás A kérés befejezéséhez további muveletek szükségesek.
4xx ügyfélhiba A kérésnek hibás a szintaxisa vagy nem teljesítheto.
5xx kiszolgálóhiba A kiszolgáló nem tudott teljesíteni egy látszólag érvényes kérést.
35
A HTTP metódusai

• GET eroforrás kérés parancsa (az egyszeru
  kérések csak ezt a metódust ismerik itt a kérési
  sorban nem kell megadni a HTTP verziót)
• HEAD eroforrás kérés parancsa, ahol a kiszolgáló
  a válaszban nem küld vissza törzset (csak inf.
  szerzés az eroforrásról)
• POST a kérésbe beillesztett obj-ot használja a
  Web kiszolgáló a kérési sor URI-je által megadott
  eroforrásként (ált. létrehozza vagy lecseréli a
  metódusban megadott URI-hez tartozó eroforrást)
• Érvényes Content-length (kérési üzenet
  tartalmának hossza) mezot kell tartalmaznia.
• Stb.

36
Általános fejléc mezok

• Date
• MIME-version
• Pragma
• Direktívák a kliens és a kiszolgáló közötti úton
  elhelyezkedo bármely fogadó állomás vagy átjáró
  számára, hogy hogyan engedjék át a kérést.

37
A kérésfejléc mezoi

• Accept ügyfél által támogatott MIME típusok és
  altípusok listája
• Authorization
• From
• If-modified-since feltételes GET metódus (ha a
  kért eroforrás a mezoben megadott dátum óta nem
  módosult, akkor a kiszolgáló nem küldi el az
  eroforrás másolatát)
• Referer annak az eroforrásnak a címe, ahonnan az
  aktuális URI-t megkapta az ügyfél
• User-agent a kérés küldéséért felelos kliens
  (statisztikai célokra használják, pl. látogatók
  száma)

38
A törzsfejléc mezoi

• Allow az ügyfél által az adott eroforráson
  elvégezheto HTTP metódusok listája
• Content-encoding a törzs médiatípusához használt
  tömörítés
• Content-length a GET metódus hatására a fogadó
  fél által kapott törzs mérete HEAD metódus
  esetén annak a törzsnek a mérete, ami akkor
  került volna elküldésre, ha a kérés GET lett
  volna POST metódus esetén a kiszolgálóra
  küldendo törzs mérete (a törzs méretét a bájtok
  decimális számaként kell megadni, 0 vagy pozitív)
• Content-type a GET metódusra válaszként kapott
  törzs médiatípusa HEAD metódus esetén (lásd
  fent)
• Expires dátum és ido, ami után az alkalmazások a
  törzset elavultnak feltételezik
• Extension-header további törzsfejléc
  definiálását lehetové tevo mechanizmus (a HTTP
  protokoll megváltoztatása nélkül)
• Last-modified

39
A válaszfejléc mezoi

• Location a kérési sorban az URI által megadott
  eroforrás pontos címe
• Server inf. a kiszolgáló által a kérés
  teljesítéséhez felhasznált szoftverrol
• www-authenticate a kliensazonosításhoz szükséges
  információkat juttat a kiszolgálóhoz

40
S-HTTP

• Secure Hypertext Transfer Protocol
• Tartalmazza a Web dokumentumok titkosítását,
  valamint digitális aláírásokat
• Lehetové teszi, hogy az ügyfél a MAC (Message
  Authentication Code) segítségével ellenorizze a
  Web-üzenet épségét
• Vö. SSL (Secure Socket Layer)

41
Webes alkalmazások hálózati architektúrája

• Mainframe-ek
• 2-tier architektúra
• 3-tier architektúra
• n-tier
• Middleware koncepció (lásd Osztott rendszerek)

42
Web technológiák

• HTML a web régi nyelve
• Szerver oldali API-k
• CGI (Common Gateway Interface)
• ISAPI (Internet Server API, Microsoft)
• ColdFusion
• PHP (Hypertext Preprocessor)
• Alkalmazás szerver
• Kliens oldali API-k
• Java script
• Java applet
• XML a web új nyelve