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Anwendungen. © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Historie des WWW Grundlage Internet – Entwickelt Ende der 60er Jahre vom US-Militär (ARPA-Net) – Technische.

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1 Anwendungen

2 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Historie des WWW Grundlage Internet – Entwickelt Ende der 60er Jahre vom US-Militär (ARPA-Net) – Technische Basis: TCP/IP-Protokoll WWW – 1990 Projekt World Wide Web am CERN Genf entwickelt (Berners- Lee) zur Verbesserung der internen Informationsdarstellung – Idee: Verknüpfung von HTML-Dokumenten und Integration bisheriger Internet-Dienste über einheitliche Adressen (URL, Uniform Recource Locator) unter einer gemeinsamen Oberfläche, dem Web Browser HTML – Hypertext Markup Language – Text ist mit Sprachkommandos versehen, eingeschlossen in Start Tag und End Tag

3 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig HTML Beispiel Fiction: Author: Milan Kundera

4 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Bereitstellung von Daten durch das Web Nicht nur statische Informationen darstellen! Nutzung des Common Gateway Interface (CGI) – Aufruf von Programmen auf einem Web-Server mittels HTTP, die dynamisch HTML-Seiten generieren und an den Web-Browser zurückliefern Einführung von Java (1995; SUN Microsystems) – Implementierung von Java Applets: können von einem Web-Server geladen und im Browser ausgeführt werden (plattformunabhängiger Bytecode) – Einbindung von Java Applets in HTML-Seiten – Grundlage vieler web-basierter Anwendungen

5 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Web-basierte Datenbankanwendungen – Vielfalt von Diensten über einfache Benutzeroberfläche (Browser) – Verknüpfung mehrerer Dokumente über Hyperlinks – Grundlage: Verwendung von Datenbanken

6 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Typen von Web-DB-Anwendungen Gästebucher / Foren Nachschlagewerke Online-Tracking Suchmaschinen Online-News Online-Banking Bestellkataloge/B2C E-Commerce Anwendungen

7 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Gästebücher / Foren Kleine Datenbestände Schreibender Zugriff nur bei Eintragen eines Kommentars Kurze, lesende Zugriffe wobei sich Häufigkeit nach Einsatz unterscheidet – Bei Gästebücher/Foren nur wenige Zugriffe parallel – Stark erhöhte Zugriffsrate bei Live-Diskussionen Geringe Aktualität der Daten mit relativ geringer Änderungshäufigkeit Keine Authentifizierung notwendig Benutzeridentifikation mittels Aliasnamen (Zuordnen Artikel zu Autor)

8 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Nachschlagewerke Beispiele: Wörterbücher (z.B. dict.leo.org), Branchenverzeichnisse, Telefonbücher, Lexika Anforderungen – Große Datenbestände, auf die Suchfunktionen mit verschiedenen benutzerdefinierten Suchkriterien angewandt werden – Sortierte Ausgabe der Daten (z.B. alphabetisch oder nach Benutzerkriterien) – Nur lesende Zugriffe mit geringem Datenübertragungsvolumen (Ausnahme: Lexika mit multimedialen Inhalten) – Geringe Änderungshäufigkeit der Daten – Keine Authentifizierung bei frei verfügbaren Angeboten, anderenfalls explizite Anmeldung durch Benutzer erforderlich – Gewährleistung der Sicherheit vor fremdem Zugriff auf Bestandsdaten (insbesondere bei Verzeichnissen mit persönlichen Daten wie Telefonbüchern) – Integration verschiedener Medientypen wie Videos oder Sound vor allem bei Lexika

9 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Online-Tracking Verfolgung von Paketen oder anderen Versandstücken (z.B. UPS) Anforderungen – Mittelgroße Datenbestände, über die benutzerspezifische Anfragen gestellt werden – Anfragen vieler Benutzer, die durch Angabe einer Nummer alle Datensätze einer verfolgten Sendung liefern – Nur lesende Zugriffe mit geringem Übertragungsvolumen – Dynamischer Datenbestand mit hoher Änderungshäufigkeit – Authentifizierung, um dem Empfänger einer Sendung den Abruf der Daten zu ermöglichen

10 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Suchmaschinen Große Datenbestände, da Seiteninhalte für Suche gespeichert werden müssen (Index) Spezifische Anfragen der Benutzer Häufige und viele parallele Anfragen an die Datenbank Nur lesende Zugriffe mit Übertragungs-volumen, das von der Größe des Ergebnisses abhängt Zuordnung der Anfragen an anfragenden Client nötig, um das Blättern durch Suchergebnisse zu ermöglichen über mehrere Seiten hinweg Dynamischer Datenbestand mit hoher Änderungshäufigkeit, da ständig neue Links zur Datenbasis hinzukommen

11 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Online-News Beispiele: Nachrichtenseiten, Börseninformationen Anforderungen – Große, ständig wachsende Datenbestände durch Archivierung alter Meldungen und Informationen – Dynamischer Datenbestand mit häufigen Änderungen, da hohe Aktualität gewährleistet werden muss (vor allem bei Börseninformationen) – Integration verschiedener Medientypen wie Bilder, Text, Video – Nur lesende Zugriffe, aber häufig und parallel – Spezifische Anfragen möglich, um z.B. die Suche und Recherche in älteren Artikeln zu ermöglichen – Bei Zusatzangeboten (wie Archivzugriff oder Suche nach Artikeln) mit Bezahlfunktion Authentifizierung des Benutzers nötig

12 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Online-Banking Ausführung von Bankgeschäften übers Internet: Überweisungen, Abruf Kontostand, Börsengeschäfte Anforderungen – Große Datenbestände für Kundendaten – Speicherung aller Transaktionen über mehrere Jahre – Dynamischer Datenbestand mit unerschiedlicher Aktualisierungshäufigkeit – Sowohl lesende als auch schreibende Zugriffe durch den Benutzer

13 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Online-Banking (Forts.) – Besonders hohe Sicherheitsanforderungen Authentifizierung des Benutzers nötig Sichere Datenübertragung schon ab der Anmeldung über gesicherte Verbindung wie SSL Zusätzliche Sicherung einzelner Transaktionen (Verbindung von PIN- und TAN-Nummern) Schutz des Backend-Systems mit sensiblen Kundendaten vor unberechtigtem Zugriff Schutz vor Datenverlust durch höhere Gewalt: regelmäßige Backups an verschiedenen Orten – Variable Sitzungslänge des Benutzers (Timeout bei Inaktivität nach bestimmter Zeit)

14 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Bestellkataloge / B2C Beispiel: Amazon Anforderungen – Große Datenbestände, in denen nach benutzerdefinierten Kriterien gesucht werden kann – Dynamischer Datenbestand mit mittlerer Änderungshäufigkeit (z.B. Anzahl der Produkte) – Häufige und parallele Lesezugriffe (Suche in Katalogen), aber auch schreibende Zugriffe (Kundendaten eintragen, Bestellung abschicken) – Benutzeridentifikation für Sitzung nötig, da alle gewählten Artikel dem selben Warenkorb zugeordnet werden müssen – Authentifizierung für den Abschluß der Bestellung nötig, um persönliche Daten wie Kreditkarten-Nr. abzufragen – Verschlüsselte Verbindung für die Übertragung der Kundendaten notwendig – Schutz des Backend-Systems vor unberechtigten Zugriff

15 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig E-Commerce Anwendungen Geschäftsprozesse zwischen Firmen mit Hilfe von Webanwendungen Beispiele – Elektronische Angebotsverwaltung für Produkte mit standardisierten Formularen – Marktplätze zur Abwicklung des Ein- und Verkaufs – Elektronische Buchführung über alle Standorte einer Firma – Lagerverwaltung einer Firma mit angeschlossenem Bestellsystem zur Nachbestellung

16 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig E Commerce Anwendungen (Forts.) Große Vielzahl an unterschiedlichen Anwendungen, daher nur wenige allgemeine Anforderungen – Benutzerinteraktion mit Vorgängen in mehreren Schritten – Hohe Sitzungslänge mit langer Verweildauer der Benutzer – Hohe Sicherheitsanforderungen, um das Backend- System vor unberechtigtem Zugriff zu schützen

17 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Klassifikation von Web-DB- Anwendungen Art des Zugriffs – Zugriffe zum Lesen oder Schreiben oder gemischt Änderungshäufigkeit / Aktualität der Daten – Pufferung sinnvoll bei geringer Änderungshäufigkeit (z.B. bei Nachschlagewerken, aber nicht bei Börsenkursen) Zahl der gleichzeitigen Zugriffe – Möglicher Engpaß an Ressourcen – Hohen Durchsatz und kurze Antwortzeiten auch bei hoher Last Datenüberlappung der Zugriffe – Optimierungsmöglichkeiten bei ähnlichen Benutzeranfragen (z.B. Pufferung)

18 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Klassifikation von Web-DB- Anwendungen (Forts.) Arten der Datentypen – Alphanumerische Daten in HTML unterstützt – Andere Techniken für geometrische Daten Datensensitivität – Schutzmaßnahmen bei der Datenübertragung (Verschlüsselung) – Beispiele: Kreditkarten-Nr., PIN beim Online-Banking Sicherheitsbedarf – Abschirmung des Backend-Systems von der Außenwelt (z.B. bei Bank-Anwendungen)

19 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Klassifikation von Web-DB- Anwendungen (Forts.) Benutzerauthentisierung – Anwendungen oft nur für ausgewählte Benutzer zugänglich (z.B. Nachrichtenarchiv, Geschäftsanwendungen) Benutzeridentifikation – Für die Personalisierung von Angeboten, aber weniger strenge Sicherheitsanforderungen Anzahl der Arbeitsschritte / Länge einer Sitzung – Mehrschrittige Vorgänge benötigen Anwendungskontext (z.B. Füllen eines Warenkorbs) -> Realisierung eines Zustands im zustands-losen Web durch das Backend-System Verweildauer – Aufenthaltsdauer eines Benutzers auf einer Web-Seite bestimmt Technologie

20 © Prof. T. Kudraß, HTWK Leipzig Generelle Anforderungen Konsistenz und Integrität der Daten Performance – Beeinflußt durch Zugriffshäufigkeit und Anzahl paralleler Zugriffe – Abhängig von Datenbank und Art der DB-Anbindung Skalierbarkeit – Höheres Datenaufkommen – Wachsende Last Offenheit – Integration verschiedener Datenbanken, Sprachen und neuer Browser – Optimierung zwischen Performance und möglichst allgemeiner Umsetzung (Beispiel Java vs. Microsoft)


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