Basi di Dati e Sistemi Informativi Sistemi Informativi sul Web Home page del corso: http://www.cs.unibo.it/~difelice/dbsi/
Web Information System L’accesso tipico ad una base di dati avviene mediante applicazioni integrate nel sistema informativo. Integrazione di SQL in linguaggi di programmazione ad alto livello. Integrazione di SQL in applicazioni/interfacce Web (Web Information System, WIS)
Web Information System I WIS presentano problematiche comuni ad i sistemi informativi tradizionali, ma anche delle peculiarita’: Eterogeneita’ dei dati (testo, dati binari, multimedia, etc). Asimmetria delle operazioni (ricerca/aggiornamento). Eterogeneita’ dei dispositivi d’accesso.
Web Information System Componenti di un WIS: Web-server (HTTP-based) DBMS (relazionale) Meta-tier di collegamento 2. Parametri MT 3. SQL Query 1. HTTP request Web-server DBMS 5. Pagina Web (dinamica) 4. Dati 6. HTTP response Browser (client)
Web Information System Ingredienti di un WIS: Il Word Wide Web (WWW) Applicazione fruibile su una rete Internet per lo scambio di ipertesti. Basata su un’architettura client-server. HTTP request Browser (client) HTTP response Web server
Web Information System Ingredienti di un WIS: HTML (Hypertext Markup Language) Linguaggio per la creazione di ipertesti multimediali distribuiti. Tecnica di rappresentazione markup, attraverso l’utilizzo di tag che definiscono le proprieta’ grafiche o strutturali del testo. Separazione del contenuto del testo dalla sua presentazione attraverso CSS.
Web Information System Ingredienti di un WIS: HTML (Hypertext Markup Language) Come si presenta un file HTML. <HTML> <HEAD> <TITLE> Titolo del documento </TITLE> </HEAD> <BODY> <P align=“center”> <B> Hello world! </B></P> <A href=“http://www.unibo.it”> Clicca qui per cambiare sito </A> </BODY> </HTML>
Web Information System Ingredienti di un WIS: HTTP (Hypertext Transfer Protocol) Protocollo per l’interazione client/server, basato su protocollo TCP (porta 80). Protocollo stateless, con 4 fasi. Comunicazione asimmetrica (pull-based) Comandi principali: HEAD, POST, GET, PUT, OPTIONS, etc
Web Information System Ingredienti di un WIS: DMBS (Database Management System) Sistema per la gestione dei dati. Non si richiedono caratteristiche specifiche per l’utilizzo sul Web, se non quelle (ovvie) di: (i) gestione della concorrenza, (ii) supporto multi-utente ed (iii) efficienza operazionale. Esempi: MySQL, PostgreSQL, DB2, etc
Web Information System Ingredienti di un WIS: MT (Middle-tier) Sistema di collegamento tra il Web-server ed il DBMS. OPERAZIONI: Riceve i parametri in ingresso dal Web-server. Interroga il DMBS ed estrae le informazioni di interesse (tramite SQL). Produce la pagina HTML con le info richieste.
Web Information System Ingredienti di un WIS: MT (Middle-tier) Sistema di collegamento tra il Web-server ed il DBMS. IN COSA CONSISTE un MT? Programma esterno CGI (Common Gateway Interface). Interprete di linguaggi di scripting server-side integrato nel Web-server. Application-server multi-livello.
Web Information System Ingredienti di un WIS: MT (Middle-tier) Sistema di collegamento tra il Web-server ed il DBMS. IN COSA CONSISTE un MT? Programma esterno CGI (Common Gateway Interface). Interprete di linguaggi di scripting server-side integrato nel Web-server. Application-server multi-livello.
Web Information System Common Gateway Interface (CGI) Si utilizza l’URL della richiesta HTTP per invocare un programma presente sul server (programma CGI), che viene eseguito (sul server) e calcola la pagina da restituire al client. http://www.cs.unibo.it/myscript.cgi?nome=marco &corso=db Nome del programma CGI, non della risorsa Parametri
Web Information System Common Gateway Interface (CGI) Il web-server si limita a: passare i parametri in input al programma CGI (es. myscript.cgi), ad a lanciare l’esecuzione dello stesso. Parametri HTTP request Pagina HTML myscript.cgi Browser (client) HTTP response DBMS Web server
Web Information System Common Gateway Interface (CGI) L’applicabilita’ dei CGI e’ limitata da: Prestazioni ad ogni richiesta, un nuovo processo corrispondente al programma CGI deve essere mandato in esecuzione. Risorse quando un CGI termina, le sue risorse sono deallocate e non e’ possibile riutilizzare strutture dati per richieste consecutive dello stesso tipo.
Web Information System Ingredienti di un WIS: MT (Middle-tier) Sistema di collegamento tra il Web-server ed il DBMS. IN COSA CONSISTE un MT? Programma esterno CGI (Common Gateway Interface). Interprete di linguaggi di scripting server-side integrato nel Web-server. Application-server multi-livello.
Web Information System Scripting Server-Side La risorsa richiesta dall’utente contiene (oltre a codice HTML) anche codice aggiuntivo scritto in un linguaggio di scripting-server-side. Il web-server include un interprete di tale linguaggio. Il codice viene eseguito (lato server) dal web-server. Il corrispondente codice HTML viene generato. Il codice HTML risultatante viene spedito indietro come risposta al client.
Web Information System Scripting Server-Side In questo caso, il Meta-Tier e’ incluso nel web-server, che funge anche da interprete dgli script server-side. META-TIER INTERPRETE HTTP request DBMS Browser (client) HTTP response Web server
Web Information System http://www.cs.unibo.it/data.php RISORSA RICHIESTA <html> <head> </head> <body> <p> <b> Data corrente: </b> <?php echo date("m.d.y"); ?> </p> </body> </html> <html> <head> </head> <body> <p> <b> Data corrente: </b> 11.21.12</p> </body> </html> SERVER-SIDE CLIENT-SIDE
Web Information System Scripting Server-Side Oltre a fungere da interprete degli script, il MT integrato nel web-server puo’ fornire l’ambiente di supporto per l’esecuzione degli script: Allocazione di risorse (es. memoria) Gestione della sessione Librerie/moduli per connessione a DBMS
Programma del Corso Linguaggi/Tecnologie di scripting server-side ASP.NET PHP Python + Django Ruby on Rails Java Server Pages (JSP) and Java Servlet Common Gateway Interface (CGI) …
Web Information System Ingredienti di un WIS: MT (Middle-tier) Sistema di collegamento tra il Web-server ed il DBMS. IN COSA CONSISTE un MT? Programma esterno CGI (Common Gateway Interface). Interprete di linguaggi di scripting server-side integrato nel Web-server. Application-server multi-livello.
Web Information System Application Server Un Application Server e’ una sistema dedicato all’esecuzione di componenti riusabili che possono venire sfruttati dagli script server-side per la costruzione dinamica del codice HTML. META-TIER INTERPRETE HTTP request Application Server DBMS Browser (client) HTTP response Web server
Web Information System Application Server Tramite Application Server e’ possibile realizzare sistemi distribuiti che si interfacciano con DBMS ed in grado di garantire proprieta’ quali: Tolleranza ai guasti Gestione delle transazioni Condivisione di risorse …. Esempio: Enterprise Java Beans (EJB) in J2EE
Web Information System L’avvento del Web ha stimolato la necessita’ di integrare sistemi informativi eterogenei, sviluppati in tempi diversi e con piattaforme differenti … Anagrafica (comune) Anagrafica studenti (universita) Fascicolo Sanitario Elettronico (regione) Fascicolo del contribuente (agenzia entrate) …
Web Information System L’avvento del Web ha stimolato la necessita’ di integrare sistemi informativi eterogenei, sviluppati in tempi diversi e con piattaforme differenti … DBMS DBMS DATI Oracle MySQL DBMS MicrosoftSQL
Web Information System Soluzione1: Integrazione/Migrazione dei DB esistenti. DBMS MIGRAZIONE MIGRAZIONE DBMS DBMS Oracle MySQL DBMS MicrosoftSQL
Web Information System Per queste necessita’ di integrazione, il W3C ha proposto l’utilizzo di Web Service: Def. di Web Service (W3C): Sistema per supportare le interazioni tra macchine in rete. Due componenti principali: Linguaggio per la definizione dei servizi offerti da un Web –Service WSDL (Web Service Definition Language) Protocollo per lo scambio dei messaggi tra i servizi SOAP (Simple Object Access Protocol)
Web Information System Una specifica WSDL e’ un documento XML che descrive: il servizio, le operazioni, i messaggi, ed i tipi dei dati necessari per l’operazione. <types> … definizione dei tipi utilizzati </types> PARTE ASTRATTA <message> … messaggio scambiato </message> <portType> … gruppo di operazioni</portType> <binding> … modalita’ scambio messaggi</binding> PARTE CONCRETA <service> … dove reperire il servizio</service>
Web Information System Il protocollo SOAP definisce la struttura (XML) dei messaggi che devono essere scambiati tra un mittente ed un destinatario, e gestisce l’invio dei messaggi. ENVELOPE HEADER Metadati relativi al messaggio BODY Contenuto del messaggio (es. nome del servizio da invocare + Eventuali parametri in input)
Web Information System Soluzione2: Utilizzo di Web-services … Web Service2 WSDL Web Service1 WSDL SOAP DBMS DBMS Oracle Web Service3 WSDL SOAP MySQL DBMS MicrosoftSQL