Arquitetura da Web. Tópicos abordados neste módulo. Índice WEB 1

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1 Web 1 Arquitetura da Web WEB 1 Arquitetura da Web ESTE MÓDULO FORNECE UMA INTRUDUÇÃO À PLATAFORMA WEB. Apresenta um breve histórico de Web e fala sobre as principais tecnologias de apresentação usadas para organizar as informações de um site e fornece uma visão geral das tecnologias interativas utilizadas no desenvolvimento de aplicações Web. Tópicos abordados neste módulo Arquitetura e componentes da plataforma Web Visão geral das tecnologias de apresentação Cliente, servidor e protocolo Web (HTTP) Visão geral das tecnologias interativas Índice 1.1.A Plataforma Web... 2 Um breve histórico...2 Browsers e servidores...4 URLs...4 Tipos MIME Tecnologias de Apresentação... 6 HTML e CSS...6 XML e XSL O protocolo HTTP... 8 Métodos...9 Requisições HTTP e método GET...9 Respostas HTTP Tecnologias interativas Aplicações Web com recursos lado-cliente...13 Aplicações Web com recursos lado-servidor...13 Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-1

2 Web 1 Arquitetura da Web Objetivos No final deste módulo você deverá ser capaz de: Descrever as principais características e componentes da arquitetura Web. Explicar o funcionamento básico do protocolo HTTP, de um browser e de um servidor. Diferenciar as principais tecnologias Web e saber quando, onde e porque são usadas A Plataforma Web Um breve histórico A Internet nunca mais foi a mesma desde que Tim Berners-Lee propôs em março de 1989, que a gerência do CERN adotasse um sistema de informações distribuído baseado em hipertexto, como solução para os problemas de comunicação da instituição. A CERN Laboratório Europeu para Física de Partículas é uma das maiores instituições científicas do mundo e seus laboratórios estão distribuídos por várias cidades localizadas em 19 países da Europa. Berners-Lee demonstrou como a informação se perdia diariamente no CERN, um ambiente que ele classificou como um modelo em miniatura do resto do mundo em alguns anos. O sistema proposto, inicialmente chamado de Mesh, acabou por convencer seus gerentes e foi implantado no CERN no ano seguinte já com o nome de World Wide Web. Berners-Lee estava certo. O CERN era uma miniatura do mundo. Hoje, 10 anos depois, a Internet não é mais a mesma. Hoje a Internet é a World Wide Web. Todos os serviços da Internet se renderam ao poder da Web e à linguagem HTML Hypertext Markup Language, que a sustenta. Até o serviço de correio eletrônico, campeão de tráfego na Internet por muitos anos, que por muito tempo exigia aplicações específicas, separadas do browser, hoje é lido dentro de um browser, através de páginas HTML. Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-2

3 Web 1 Arquitetura da Web A Web evoluiu e ocupou todos os espaços fazendo jus ao nome World Wide. Páginas interligadas por hipertexto não são mais novidade. Existem tantas hoje que é difícil separar o joio do trigo, e seria impossível encontrar alguma coisa se a Web não tivesse evoluído e se tornado mais interativa ainda. As páginas deixaram de ser meras páginas e passaram a se comportar como aplicações. O browser evoluiu junto e passou a ser tratado como uma interface universal, capaz de oferecer ao usuário acesso interativo e uniforme a programas remotos em diversas plataformas. E a Web deixou de ser um mero serviço. Passou a ser uma enorme plataforma, estimulando a criação de novas linguagens e tecnologias. Os primeiros obstáculos foram as primeiras soluções. HTML a linguagem que tornou tudo possível foi construída apenas para estruturar páginas de hipertexto. Como poderia realizar buscas na Web ou enviar ? Esta necessidade impulsionou pesquisas por organizações abertas e fabricantes de produtos para a Web. Várias propostas surgiram. Algumas propunham até a substituição do HTML por outra linguagem. Poucas idéias, porém, tiveram aceitação tão ampla quanto a tecnologia CGI que ainda hoje é bastante popular. CGI sigla de Common Gateway Interface tornou possível o surgimento das primeiras verdadeiras aplicações da plataforma Web, permitindo que o cliente manipulasse aplicações remotas usando o seu browser como interface. Isto provocou uma revolução no desenvolvimento de aplicações distribuídas, pois HTML com CGI tornou possível a criação de interfaces baratas, fáceis de desenvolver, fáceis de usar e ao mesmo tempo poderosas, uma vez que CGI poderia servir de ponte para qualquer aplicação remota. A plataforma Web continuou evoluindo e hoje temos páginas HTML que não são mais estáticas, e que respondem de forma mais interativa às ações do usuário. Com os applets Java, e depois com os plug-ins ActiveX, as aplicações que tínhamos no desktop podiam manter a sua aparência mesmo a quilômetros de distância. Com o JavaScript, o próprio HTML pôde se tornar competitivo e oferecer uma interface interativa sem a necessidade de applets e ActiveX que podem limitar o público de uma aplicação. Neste curso de dois módulos, teremos uma breve apresentação da plataforma Web e depois conheceremos as suas tecnologias de apresentação de informação: as linguagens HTML e CSS. Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-3

4 Web 1 Arquitetura da Web Browsers e servidores O serviço WWW é um serviço TCP/IP baseado no protocolo HTTP (HyperText Transfer Protocol). Hipertexto é uma forma não linear de publicação de informações onde palavras que aparecem no decorrer do texto podem levar a outras seções de um documento, outros documentos ou até outros sistemas de informação, fugindo da estrutura linear original. O hipertexto baseia-se em ligações entre duas âncoras. Uma âncora-origem está interligada a uma âncoradestino. Estas ligações são chamadas de vínculos (links) ou hipervínculos (hyperlinks). O protocolo HTTP funciona de forma semelhante ao protocolo FTP File Transfer Protocol protocolo de comunicação, servidor e cliente usados na Web para operações de transferência de arquivos. Ambos oferecem aos seus clientes um sistema de arquivos virtual onde podem localizar recursos e transferi-los. A principal função de um servidor Web é, portanto, administrar um sistema de arquivos e diretórios virtual e atender à requisições dos clientes HTTP, que, na maior parte das vezes, enviam comandos solicitando recursos. URLs Todas as comunicações na plataforma Web utilizam a sintaxe chamada URL Uniform Resource Locator para localizar os recursos que são transferidos. O serviço HTTP depende da URL que é usada para localizar qualquer coisa na Internet. Contém duas informações essenciais: 1) COMO transferir o objeto; 2) ONDE encontrá-lo. O formato típico de uma URL é: protocolo://maquina:porta/caminho/recurso As URLs mais comuns são os endereços da Web: Um servidor Web precisa mapear os diretórios do sistema onde está instalado em URLs parciais (que não contém protocolo ou nome da máquina) para que possa oferecer o serviço Web. Por exemplo, um servidor pode ter o seguinte mapeamento: / c:\documentos /scripts c:\programas /scripts/cgi/ c:\perl\cgi\novos\ Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-4

5 Web 1 Arquitetura da Web O / corresponde à raiz de documentos. Qualquer subdiretório de c:\documentos será, na maioria dos servidores, mapeado automaticamente abaixo de /. Mesmo diretórios que não estão abaixo de c:\documentos podem ser mapeados abaixo de /, como c:\programas no exemplo acima. Entre o browser e o servidor o único sistema de arquivos que existe é o sistema de arquivos virtual. Se um browser, estando atualmente no diretório /scripts/cgi/ (c:\perl\cgi\novos), envia um comando para o servidor para mudar para../ (diretório anterior), o servidor o posicionará no diretório /scripts/ e não em c:\perl\cgi\. A URL usada internamente no servidor contém apenas o caminho absoluto dentro do mesmo. O browser, como está remoto, precisa utilizar uma URL completa que contenha o nome da máquina onde roda o servidor, a porta de serviços (se não for 80) e o protocolo de acesso (que pode não ser HTTP). As páginas HTML, porém, como já estão armazenadas em determinada máquina e diretório, freqüentemente podem usar URLs relativas à sua localização. Por exemplo, uma página pode se referir a um arquivo que ocupa um diretório anterior no servidor usando../arquivo.txt para localizá-lo. Quando fizer a requisição, o browser complementará a URL relativa com o diretório atual, formando uma URL absoluta que o servidor compreenda. Resumindo: servidores e browsers só localizam recursos usando URLs. Não faz sentido escrever C:\qualquercoisa\x.txt no browser a não ser que você deseje ver um arquivo local, sem passar pelo servidor. Também não faz sentido usar caminhos desse tipo em arquivos HTML. Eles podem até funcionar localmente, sem servidor, mas não mais funcionarão quando forem publicados em um servidor Web. Tipos MIME O tipo dos dados recebido pelo browser é importante para que o browser saiba representar a informação na tela, que pode ser uma imagem, um arquivo HTML, ou até um formato não suportado. A representação precisa ser padrão, portanto, o servidor envia o tipo dos dados para o browser baseando-se no padrão universal MIME Multipart Internet Mail Extensions. O servidor possui internamente tabelas MIME que relacionam os tipos de dados com a extensão dos arquivos lá armazenados. Como o browser não está Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-5

6 Web 1 Arquitetura da Web lendo o arquivo do disco, ele precisa desta informação que é enviada pelo servidor. O formato de um tipo MIME utiliza a sintaxe: tipo/subtipo Alguns exemplos: image/jpg text/html text/plain x-application/java.jpe,.jpg,.jpeg.html,.htm,.jsp,.asp,.shtml.txt.class 1.2. Tecnologias de Apresentação As tecnologias utilizadas na plataforma Web podem ser classificadas de acordo com sua finalidade em tecnologias de apresentação e tecnologias interativas. As tecnologias de apresentação são aquelas que se destinam unicamente à formatação e estruturação das páginas Web. Podem ser usadas também para construir a interface de aplicações Web no browser. Os principais padrões em uso atualmente são HTML, CSS, XML e XSL. As tecnologias interativas são as que permitem o desenvolvimento de aplicações e páginas com um alto nível de interatividade com o usuário. Elas podem executar do lado do servidor (como CGI, ASP, ADO, Servlets, ISAPI, JSP, PhP, Cold Fusion e LiveWire) ou do lado do cliente (como JavaScript, DHTML, Java Applets, ActiveX e VBScript). Nesta seção apresentaremos uma visão geral das tecnologias de apresentação. HTML e CSS HTML, ou HyperText Markup Language, é a linguagem usada para marcar os arquivos de texto lidos pelos browsers e enviados pelos servidores. Não se trata de uma linguagem de programação. É apenas marcação (definição de estrutura) de texto. Se você, no passado, já usou um editor de textos como WordStar ou Carta Certa, deverá se sentir em casa com HTML. Um arquivo HTML é um arquivo de texto comum recheado de marcadores que se destacam do texto pelos caracteres especiais < e >. Por exemplo, para fazer um texto aparecer em negrito no browser, você pode fazer: <B>um texto</b> Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-6

7 Web 1 Arquitetura da Web no texto de um arquivo HTML. Os descritores <B> e </B> são a marcação HTML (compare com o ^B do WordStar). Há uma hierarquia de descritores (nem todos podem ser usados em todos os lugares). No próximo módulo teremos um contato maior com HTML. Escrever HTML não é difícil, apenas toma tempo, por isso usar um editor apropriado pode tornar o processo de criação de páginas mais produtivo. Um arquivo com descritores HTML, quando carregado em um browser, tem os descritores interpretados e as suas informações formatadas na tela de acordo com a estrutura prevista pelos marcadores e uma folha de estilos, geralmente definida pelo browser. A folha de estilos também pode ser definida pelo programador. Para isto existe uma outra linguagem chamada CSS Cascading Style Sheets. A folha de estilos pode ser vinculada à página e mudar sua aparência. XML e XSL XML extensible Markup Language e XSL extensible Style Language são as novas criações do W3C World Wide Web Consortium para a Web e Internet. Não pretendem substituir o HTML mas, em vez disso, oferecer meios de estender e ampliar as possibilidades da Web. XML é uma especificação ou meta-linguagem que define uma sintaxe que pode ser usada para criar novas linguagens semelhantes a HTML. A própria linguagem HTML pode ser vista como um tipo especial de XML. Com XML você pode criar sua própria linguagem de marcação??ml, definir seus próprios marcadores e esquemas para aplicações bem específicas, por exemplo, poderia conter algo como: <compra id="xyz"><data>26/12/1999</data>...</compra>... Depois você pode usar CSS ou XSL para definir a aparência dos seus marcadores no browser. Para que um browser XML seja capaz de compreender a linguagem que você criou, é preciso definir uma gramática (usando as regras da especificação XML) para ela. A gramática para a análise da sua linguagem deve ficar armazenada em um documento chamado DTD Document Type Definition. Carregando o DTD, o browser será capaz de formatar a informação que você estruturou com sua linguagem e apresentar as informações na tela de acordo com as regras de estilo definidas no CSS ou XSL. Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-7

8 Web 1 Arquitetura da Web 1.3. O protocolo HTTP A plataforma Web está centrada no protocolo HTTP um dos principais meios de comunicação entre um browser e um servidor Web. HTTP significa Hypertext Transfer Protocol. A especificação, elaborada pelo W3C 1, o define como: HTTP é um protocolo de nível de aplicação para sistemas de hipermídia, colaborativos e distribuídos. É um protocolo genérico, sem estado e orientado a objetos que pode ser usado para diversas tarefas, tais como servidores de nomes e sistemas de gerenciamento de objetos distribuídos, através da extensão de seus métodos de requisição [RFC2068]. A W3C define HTTP como um protocolo sem estado (stateless). Isto quer dizer que o protocolo não preserva informações de estado entre requisições ao servidor (ele não mantém sessão). Se um servidor recebe uma seqüência de 3 requisições de três clientes ao mesmo tempo ele não saberá separar as requisições por cliente de forma a considerar informações da primeira requisição que podem influenciar na segunda ou terceira. Isto quer dizer que não será possível, por exemplo, implementar aplicações que dependam de informações de estado definidas em páginas separadas, como aplicações de comércio online, sem recorrer a mecanismos externos ao protocolo. A figura abaixo ilustra a forma como as transferências de informação ocorrem na plataforma Web. Observe que cada conexão do browser contém uma, e apenas uma requisição, que é seguida por uma resposta do servidor. Após a resposta a conexão cai e o browser precisará abrir nova conexão se quiser buscar algo mais. Para que um browser monte uma página HTML que contenha 10 imagens, por exemplo, precisará fazer 11 conexões uma vez que HTML contém apenas texto e as imagens são objetos separados que o browser carrega com base em instruções embutidas no código HTML da página. 1 World Wide Web Consortium (http://www.w3.org) Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-8

9 Web 1 Arquitetura da Web Métodos HTTP define um conjunto de mensagens chamados de métodos de requisição HTTP que são usados pelo cliente geralmente um browser como o Netscape Navigator ou Microsoft Internet Explorer, para enviar uma requisição ao servidor. Esta requisição é, na maior parte das vezes, uma solicitação para que o servidor devolva uma página HTML, uma imagem, um componente ou recurso multimídia. O método HTTP usado neste tipo requisição é o método GET que, além de requisitar páginas, imagens ou programas, pode requisitar informações geradas na saída de um dispositivo ou programa executado pelo servidor. Vários outros métodos são definidos pelo protocolo HTTP. O protocolo também garante a possibilidade de extensões. A versão HTTP 1.1 define 7 métodos básicos, que são: GET, HEAD, POST, PUT, DELETE, TRACE, OPTIONS. Um servidor Web mínimo, que suporte HTTP 1.1, deve ser capaz de entender pelo menos os métodos GET e HEAD. Um servidor Web típico recebe normalmente requisições GET, HEAD e POST, sendo a grande maioria requisições GET. As mensagens passadas em HTTP podem ser requisições ou respostas. As requisições são formadas e enviadas por um cliente HTTP. As respostas são retornadas por um servidor. A porta de comunicações onde o servidor aguarda requisições é, por default, a porta de serviços TCP/IP de número 80. Esta é a porta reservada para este serviço. Pode-se utilizar outra. Se outra porta for utilizada, ela deverá constar da requisição (o browser sempre supõe que é 80 a não ser que a URL que ele recebe informe o contrário). Requisições HTTP e método GET A requisição HTTP obedece a um formato padrão [RFC2068]: <método HTTP> <URL do recurso solicitado> <versão HTTP> <cabeçalhos formato RFC 822> <dados> O cabeçalho inclui informações adicionais essenciais ou não. Tipicamente contém o nome do host (se separado da URL na requisição), a data, o nome e versão do cliente, etc. Sempre termina com uma linha em branco. Algumas requisições (POST, por exemplo) enviam dados adicionais após o cabeçalho. Nestes casos, o cabeçalho deve conter ainda o tamanho e tipo dos dados enviados. Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-9

10 Web 1 Arquitetura da Web O método GET tem a finalidade de recuperar informações do servidor. A especificação [RFC] o define como um método seguro e idempotente, ou seja, deve produzir o mesmo resultado se repetido várias vezes. GET não envia dados após o cabeçalho e possui a seguinte sintaxe mínima: GET <URL_relativa> HTTP/1.1 <linha em branco (CRLF)> Por exemplo: GET /index.html HTTP/1.1 Host: Faz uma conexão à porta 80 da máquina e solicita ao servidor o arquivo default (talvez index.html ou default.htm) localizado na raiz de documentos. A requisição acima normalmente contém várias outras linhas de cabeçalho antes da linha em branco. Abaixo está uma requisição para buscar a página index.html, formada ao se clicar em um link no Microsoft Internet Explorer: GET /index.html HTTP/1.1 User-Agent: Mozilla 4.0 (compatible; MSIE 4.01; Windows98) Accept: image/gif, image/x-bitmap, image/jpeg, image/pjpeg, image/png Host: Respostas HTTP Após receber uma requisição, um servidor HTTP sempre responde. A resposta pode consistir de uma mensagem de erro, de redireção ou de sucesso. A sintaxe das respostas é: <versão HTTP> <código de status> <informações de status> <cabeçalhos formato RFC822> <dados> O código de status é um número de três dígitos que pode ter a forma 1xx, 2xx, 3xx, 4xx ou 5xx, onde x é qualquer dígito de 0 a 9. Códigos começando em 4 ou 5 indicam mensagens de erro. Iniciando em 2 indicam sucesso. 3xx é usado para indicar requisição incompleta ou redirecionamento. 1xx é usado para retornar informações durante o processamento. Como resposta à requisição GET acima, o servidor poderia ter retornado: HTTP/ OK Server: Netscape-FastTrack/2.0a Date: Mon, 4 Jan :37:47 GMT Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-10

11 Web 1 Arquitetura da Web Content-type:text/html Content-length: Last-modified: Sun, 13 Dec :11:59 GMT <!DOCTYPE... </html> (19920 bytes de informação) Poderia também ter retornado um erro: HTTP/ Forbidden Server: servletrunner/2.0 Content-type:text/html Content-length: 135 Date: Mon, 4 Jan :39:55 GMT <html><head><title></title></head> <h1>403 Forbidden</h1><body> Will not serve files, only servlets </body></html> Observe a linha em branco separando os dados (o conteúdo de uma página) do cabeçalho (gerado pelo servidor). O cabeçalho Content-type é um dos mais importantes. Ele informa o tipo dos dados que o browser está recebendo. Sem ele, o browser não seria capaz de distinguir uma página HTML de uma imagem GIF. O cabeçalho Content-type contém o tipo MIME dos dados que virão a seguir. O cabeçalho Contentlength, não menos importante, informa quantos caracteres o browser terá que ler antes que toda a informação seja recebida. Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-11

12 Web 1 Arquitetura da Web Qualquer coisa que esteja armazenada nos diretórios de documentos do servidor HTTP será retornada para o browser se houver permissão. Pode ser uma página HTML, mas também pode ser um arquivo executável Windows. Suponha que a raiz de documentos (/) de um determinado servidor Web rodando em Windows seja o diretório C:\WINDOWS\COMMAND. Se o browser solicitar GET /format.com HTTP/1.0 o servidor devolverá: HTTP/ OK Server: Caranguejeira/1.0 Date: Mon, 4 Jan :10:33 GMT Content-type: application/x-msdownload Content-length: Last-modified: Sat, 24 Aug :11:00 GMT é Converted MZx U I ÿÿ! (...) Voltaremos a discutir outros métodos HTTP (como POST) em um módulo futuro quando formos introduzidos às aplicações Web. No módulo seguinte conheceremos as tecnologias de apresentação HTML e CSS Tecnologias interativas Com HTML e CSS apenas, a única aplicação Web que se pode construir é aquela que permite a navegação dentro de um banco de informações em hipertexto. Esta aplicação é básica e fornecida por qualquer browser. Para ir além da navegação, é preciso estender as capacidades básicas do HTML através de programas de roteiro (scripts) ou componentes (plug-ins). Esses recursos não estendem o protocolo HTTP mas podem estender as capacidades de um cliente ou servidor. Desta forma, as extensões podem ser classificadas em relação à sua localização dentro da arquitetura cliente-servidor. Recursos ladocliente executam no browser, e só dependem do browser para funcionar. Recursos lado-servidor executam no servidor e só precisam do suporte do servidor. Um browser, porém, pode iniciar uma aplicação que executará no servidor e o servidor poderá enviar páginas ou componentes que só serão interpretados ou executados no browser. Freqüentemente, uma aplicação Web utiliza tanto recursos lado-cliente quanto lado-servidor. Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-12

13 Web 1 Arquitetura da Web Aplicações Web com recursos lado-cliente Existem dois tipos de extensões lado-cliente: os componentes, que funcionam como extensões executadas como se fossem parte do browser; e os scripts (roteiros), que são interpretados pelo browser juntamente com o HTML. Os componentes, como os Java Applets, controles ActiveX ou plug-ins, podem acrescentar novos recursos ao browser, permitir que o mesmo suporte outros formatos de multimídia, ou realizar tarefas bem específicas. São aplicações completas e geralmente interagem pouco com a página HTML, utilizando-a somente como contexto gráfico para exibição da sua própria interface. Componentes são objetos externos à página, e, como qualquer objeto independente do texto, são carregados através de uma requisição à parte (como é feito com as imagens). Os scripts estendem a linguagem HTML. Geralmente são embutidos dentro do próprio código HTML. São interpretados enquanto o browser carrega a página. O próprio código HTML é um script que é interpretado pelo browser para definir a estrutura da página. Um possível bloco CSS (Cascading Style Sheets) embutido no HTML é outro script que estende o código HTML para definir a apresentação e layout de uma página. Estruturas de programação podem ser embutidas em uma página usando JavaScript, que introduz no HTML a capacidade de manipular eventos, realizar controle de fluxo, suporte a operações matemáticas, acesso a variáveis do browser entre outras possibilidades. JavaScript não é um padrão da W3C, mas é suportado pela recomendação ECMA Enquanto as tecnologias lado-cliente são ótimas para realizar operações locais como validação, geração de gráficos, etc. não servem para a maior parte das operações que exigem persistência de dados. Operações de acesso a rede que utilizam disco local geralmente são desabilitadas ou bastante restritas no cliente, por questões de segurança. Também podem ser pouco eficientes. Nesses casos, a melhor alternativa é apelar às tecnologias lado-servidor. Aplicações Web com recursos lado-servidor Existem várias arquiteturas diferentes que implementam suporte a extensões em servidores Web. A mais popular é a tecnologia CGI Common Gateway 2 ECMA é um consórcio europeu que define padrões abertos para comunicações. URL: Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-13

14 Web 1 Arquitetura da Web Protocol, que fornece uma especificação que permite o desenvolvimento de aplicações gateway que servem como ponte para que o browser possa realizar tarefas no servidor. CGI não é linguagem. É apenas uma especificação que pode ser implementada usando qualquer linguagem. Aplicações CGI podem ter sua execução solicitada por uma requisição do browser e podem servir de ponte para qualquer aplicação ou dados localizados no servidor. A figura abaixo ilustra duas requisições e respostas HTTP. A segunda requisição usa CGI. O preço da portabilidade do CGI está no baixo desempenho. Um programa CGI não faz parte do servidor. É um processo externo, separado do servidor, portanto, não reutiliza recursos alocados ao mesmo. Essa e outras limitações têm incentivado o mercado a procurar alternativas a esta tecnologia, mais fortemente integradas ao servidor. O resultado foi um coquetel de soluções incompatíveis: desde APIs que permitem o desenvolvimento de componentes que interagem diretamente com as funções do servidor (ISAPI, NSAPI 3 ), até rotinas (scripts) embutidas em páginas HTML para serem interpretadas pelo servidor antes de uma resposta (ASP, JSP, LiveWire, Cold Fusion 4 ). A maior parte das soluções é pouco ou nada portátil. Entre as que oferecem maior portabilidade, através de uma API independente de servidor e linguagem de programação, está a Java Servlet API, que permite que aplicações em Java possam ser usadas internamente por qualquer servidor. Por ser Java, roda em qualquer plataforma onde há uma máquina virtual Java. Por ser uma tecnologia que não depende do servidor, roda, através de um plug-in (quando não está embutida no servidor) em todos os (1) (2) (3) (4) Browser fazendo requisição GET (1) ao servidor Web para obter página (2); segunda requisição POST (3) para executar programa CGI. Veja [RFC2068] para maiores informações sobre requisições e respostas HTTP. Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-14

15 Web 1 Arquitetura da Web servidores mais populares. O objetivo deste módulo está cumprido ao apresentar uma visão geral de todas as tecnologias. No próximo módulo veremos as tecnologias de apresentação HTML e CSS e em módulos futuros, variás tecnologias interativas lado-cliente (módulos JavaScript I e II) e lado-servidor (módulos HTTP I a V). Material complementar a este módulo 1. Palestra (slides projetados pelo instrutor): Aplicações Web. Referências e fontes de informação adicionais [RFC2068] [ROCH99] [BERN89] [CERN97] [W3C] R. FIELDING et al. Hypertext Transfer Protocol - HTTP/1.1. Request for Comments: IETF, January Helder da ROCHA. Desenvolvendo Web Sites Interativos com JavaScript. Apostila ASIT. IBPINET/COPPE-UFRJ, 4a. Rev. Janeiro Tim Berners-Lee. Information Management: A Proposal. CERN European Laboratory for Particle Physics, March 1989, May URL: CERN European Laboratory for Particle Physics. An Overview of the World Wide Web - History and Growth URL: W3C World Wide Web Consortium: Site do consórcio que define os padrões da World Wide Web. Contém especificações e software experimental. URL: Questões para recapitulação Verifique se você aprendeu os principais tópicos deste capítulo respondendo às questões abaixo: 1. Marque verdadeiro ou falso nos itens abaixo: a) O servidor Web gerencia um sistema de arquivos virtual que pode ser bem diferente do sistema de arquivos real ao qual está mapeado. b) Não se deve em hipótese alguma incluir caminhos do sistema operacional (que não sejam URLs) em marcadores HTML pois o browser só consegue localizar recursos no servidor usando URLs. 3 Marcas registradas. Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-15

16 Web 1 Arquitetura da Web c) Se uma página tem 10 imagens, uma folha de estilos externa (arquivo CSS) e um applet Java o browser precisará conectar-se pelo menos 13 vezes ao servidor para poder completar a página. d) Pode-se implementar um contador de acessos usando uma tecnologia lado-cliente como JavaScript. e) É possível implantar-se uma aplicação Web sofisticada usando tecnologias modernas como servlets e ASP para uso através de um browser antigo que não suporta JavaScript, VBScript ou applets Java. f) CGI é uma linguagem de programação que permite que o browser inicie a execução de aplicações remotas via servidor. g) O servidor Web não precisa saber nada de HTML. Quando uma página HTML lhe é solicitada, ele sequer olha o conteúdo do arquivo. h) Se um browser enviar para o servidor uma requisição contendo a URL de um programa executável, o servidor o executará e enviará a resposta do programa de volta para o browser. 2. O browser utiliza uma porta TCP/IP para obter o serviço Web. Através dessa porta ele recebe um fluxo contínuo de bytes que correspondem à informação que ele requisitou. Como ele identifica o que ele está recebendo? (Será uma imagem, um texto? E se for uma imagem, de que tipo é? Como o browser sabe o que ele está recebendo?) 3. Se você pretende desenvolver uma aplicação Web para acesso a banco de dados, entre JavaScript, CSS e CGI, qual a tecnologia mais apropriada para realizar o seu objetivo? 4. O que significa a afirmação que o protocolo HTTP é um protocolo sem estado (stateless)? Há vantagens nesse modelo? Quais? Quais são as implicações dessa característica para as aplicações Web de comércio eletrônico, por exemplo? 5. Neste módulo não foram discutidas alternativas de persistência para o HTTP. Uma das soluções é a tecnologia conhecida como Cookies (veja mais nos slides). Qual a importância de uma tecnologia que garanta a persistência dos dados entre requisições e respostas HTTP para as aplicações Web? Copyright 1999, Helder L. S. da Rocha. Todos os direitos reservados. EP:SF-Rio/D99 W1-16

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