Advanced Kittenry - Tietokantasovellusohjeet

Web-sovelluksien toiminta

Web-sovellusohjelmointi eroaa normaalista sovellusohjelmoinnista monellakin saralla. Tällä sivulla selostetaan tärkeimmät termit ja eroavaisuudet.

Asiakkaat ja palvelimet

Web-sovelluksien toiminta on aina jakautunut vähintään kahteen eri paikkaan: ohjelman käyttäjän tietokoneessa pyörivä selainohjelmaan, joka osaa näyttää HTML-kielellä tehtyjä verkkosivuja sekä verkon takana olevaan palvelimeen, joka tuottaa ja lähettää pyynnöstä verkkosivun sisällön selaimelle.

Palvelin ja asiakas
Palvelin ja asiakas

Palvelimien sisälläkin ohjelman suoritus jakautuu lähes aina osiin. Sivuja tuottavat ohjelmat pyörivät jonkin HTTP-palvelimen, esimerkiksi Apachen tai Tomcatin alaisuudessa. Tietojen säilytykseen taas käytetään erillistä tietokantapalvelinta, vaikkapa PostgreSQL:ää.

Aineistopyynnöt

Palvelimella pyörivän ohjelman suoritus alkaa selaimen tekemästä HTTP-protokollalla tekemästä aineistopyynnöstä (engl. request). Tämä tapahtuu joko manuaalisesti linkin klikkauksen, lomakkeen lähettämisen, tai selaimen osoitekentän käytön seurauksena, tai automaattisesti esim. sivulla olevan kuvan hakemisen muodossa.

Jokainen aineistopyyntö esitetään URL (Universal Resource Locator) –muodossa. Esim. http://cs.helsinki.fi/opiskelu hakee laitoksemme sivuilta kurssilistan. Pyynnöillä voidaan hakea joko staattisia tiedostoja, esim. html-tiedostoja tai kuvia, tai dynaamista sisältöä, jotka tuottaa jokin ohjelma. Suurin osa tietokantasovelluksessa tuotettavista sivuista on näitä dynaamisia sivuja.

GET ja POST

Aineistopyyntöjen mukana voi kulkea kolmenlaista tietoa: selain voi lähettää palvelimelle evästeitä, minkä lisäksi aineistopyynnöt jakautuvat kahteen tyyppiin: GET- ja POST-pyyntöihin.

GET-pyynnöt ovat yleisempiä ja niiden mukana välitetään vain evästeet ja osoitteeseen kirjoitetut GET-parametrit, jotka kirjoitetaan osoitteeseen tiedostonimen perään seuraavaan tapaan http://sivusto.fi/index.php?parametri=arvo&toinenParametri=43. POST-pyynnöt lähetetään yleensä lomakkeita lähettäessä ja niissä käytettävät POST-parametrit upotetaan piilotettuna aineistopyynnön otsakkeiden sisään (itseasiassa hyvin samaan tapaan kuin evästeet). Myös POST-pyynnöissä voi käyttää GET-parametreja, joskin se on harvinaisempaa.

Semanttisesti pyynnöt eroavat siten, että GET-pyyntö katsotaan pyynnöksi näyttää jotain tietoa, kun taas POST-pyynnöillä yleensä muutetaan jotakin, esim. kirjoitetaan tietokantaan. Selaimet esimerkiksi kysyvät refresh-nappia painaneelta käyttäjältä haluaako hän varmasti ladata sivun uudestaan, mikäli kysessä on POST-pyyntö, sillä yleensä pyynnön tekemiä muokkauksia ei haluta toistaa.

Tyypillinen aineistopyyntö
Tyypillinen aineistopyyntö

Sen jälkeen, kun pyynnön vaatima sivu tai muu resurssi on löydetty tai tuotettu palvelimella olevalla ohjelmalla, lähetetään se selaimelle yleensä html-koodina. Selain tulkitsee tästä koodista, sekä mahdollisesti mukana tulevista kuvista ja css-määrittelyistä sen miltä sivun kuuluisi näyttää. Selain myös suorittaa mahdolliset sivujen mukana tulevat javascript-ohjelmat, ja vastaanottaa ja tallentaa palvelimen lähettämät evästeet.

Tilatiedon hallinta ja samanaikaiset aineistopyynnöt

Viimeinen huomionarvoinen puoli web-ohjelmoinnissa on se, että kukin palvelupyyntö on teknisesti täysin erillinen muista palvelupyynnöistä. Lisäksi palvelupyyntöjä voi tulla useita samanaikaisesti useammiltakin käyttäjiltä.

Näiden pyyntöjen vastauksia tuottavat ohjelmat ajetaan joka pyynnölle erikseen, eivätkä ohjelmien suoritukseen liittyvät muuttujat ja tietorakenteet säästy suorituskerrasta toiseen ellei niitä erikseen tallennetta käyttäen evästeitä, istuntoja tai tietokantaa, joissa tieto säilyy.

Nykyään lähes kaikki web-sovellukset tallentavat evästeitä käyttäen vähintään jonkin istuntotunnuksen, jolla käyttäjä voidaan identifioida aineistopyyntöjen välillä. Istuntotunnuksen perusteella voidaan järjestää pääsy palvelimen säilyttämiin istuntokohtaisiin tietoihin. Joskus käytetään myös lomakkeisiin upotettuja piilokenttiä joidenkin tilatietojen välittämiseen.

Useiden aineistopyyntöjen kanssakäyti
Useiden aineistopyyntöjen kanssakäyti