Pe scurt despre WWW

Un serviciu WWW (World Wide Web) contine în mod necesar urmatoarele 4 componente:

limbajul HTML de descriere a hipertextelor;

protocolul HTTP de transmitere a hipertextelor;

un browser (Internet Explorer, Netscape, Opera etc.);

un server de Web (Tomcat, Java Web Server, IPlanet etc.).

WWW functioneaza conform modelului Client-Server, browser-ul fiind aplicatie client.

Browser-ul stabileste o conexiune TCP/IP catre server si apoi emite cereri HTTP catre acesta. La ambele capete ale conexiunii sunt create câte un flux de intrare si unul de iesire pentru transmiterea de informatii.

Serverul de Web primeste cererea, o interpreteaza si emite un raspuns catre client. În forma cea mai simpla, raspunsul este un document HTML (un hipertext), caz în care browser-ul afiseaza pagina Web corespunzatoare. Diferite forme mai generale ale raspunsului (de exemplu inclu 18318k106s zând fisiere) vor fi studiate în continuare.

Localizarea resurselor si cereri HTTP

O resursa pe Internet (în cazul cel mai simplu un fisier) este specificata printr-un URL (Uniform Resource Locator). Un URL contine în mod tipic urmatoarele informatii:

protocolul folosit;

adresa masinii pe care se afla resursa;

portul ales pentru conexiune;

calea catre resursa;

numele resursei.

În continuare vom folosi doar protocolul HTTP.

O cerere HTTP contine un URL, dar si alte informatii (de exemplu eventualii parametri ce sunt transmisi). Principalele tipuri de cereri HTTP sunt GET si POST. Despre efectul lor si diferenta dintre ele vom vorbi mai târziu.

O cerere HTTP este formata din:

antete (header request);

cererea propriu-zisa: comanda (de exemplu GET sau PUT), un URL si eventualii parametri ce trebuie transmisi serverului.

Antetele de cerere contin printre altele informatii despre:

browser si mediul de operare;

lungimea continutului (ContentLength);

dispunerea continutului (ContentDisposition); vezi capitolul referitor la transmiterea de fisiere;

tipul continutului (ContentType), conform protocolului MIME (Multipurpose Internet Mail Extension) utilizat; aceasta din urma poate fi de exemplu:

text/plain : pentru text ASCII;

text/html : pentru documente HTML;

text/vnd.latex-z;

application/octet-stream; application/postscript;

application/rtf; application/pdf;

application/zip; application/msword;

application/vnd.ms-excel;

application/vnd.ms-powerpoint;

application/x-java-serialized-object

application/x-www-form-urlencoded; (*)

multipart/form-data; (**)

image/gif; image/jpeg;

audio-basic;

video/mpeg; video/quicktime

cu precizarea ca (*) este implicit pentru Internet Explorer, iar (**) este folosit de exemplu pentru transmiterea de fisiere de la browser catre server si invers.

setul de caractere folosit (de exemplu US-ASCII

Cererea poate include ca sufix un sir de parametri (QueryString) sub forma de perechi (nume,valoare):

?nume₁=val₁&nume₂=val₂&...&nume_n=val_n

Când accepta o conexiune de la un client, serverul primeste cererea HTTP, închide legatura cu acesta pe portul pe care este pornit si lanseaza un fir de executare care restabileste legatura pe un alt port. Eliberarea portului asociat serverului are ca scop ca serverul sa poata primi alte cereri de la clienti.

Instalarea si utilizarea serverului de Web Tomcat3

Serverul de Web Tomcat este de tipul HTTP si prin urmare este capabil sa primeasca si sa interpreteze comenzi HTTP.

Trecem la prezentarea modului de instalare a serverului HTTP.

Presupunem ca lucram sub WINDOWS 2000, ca browserul implicit ales la instalarea produsului Java este Internet Explorer si ca Java apare în C:\java

Decomprimam cu winzip în C:\Tomcat3 produsul Tomcat3.zip download-at de pe: https://jakarta.apache.org/tomcat.

Mergem succesiv în:

My Computer | Control Panel | System | Advanced | Environment Variables

si în fereastra de jos:

dublu click pe path si introducem C:\java\bin

apoi new si completam:

Variable name: JAVA_HOME

Variable value: C:\java

Verificam ca instalarea a fost corecta astfel:

la pornirea serverul prin executarea comenzii:

C:\Tomcat3\jakarta-tomcat-3.3.2\bin\startup.bat

vor aparea, printre altele, informatiile:

. . . . .

. ContextManager : Adding DEFAULT:/admin

. ContextManager : Adding DEFAULT:/examples

. ContextManager : Adding DEFAULT:/ROOT

. . . . .

EmbededTomcat: Startup time xxx

deschidem Internet Explorer si specificam http://localhost:8080

trebuie sa apara pagina implicita a lui Tomcat (index.html

oprim serverul prin comanda :

C:\Tomcat3\jakarta-tomcat-3.3.2\bin\shutdown.bat

Explicatii:

Tomcat foloseste portul 8080;

este folosit un gestionar ContextManager care tine evidenta directoarelor în care se cauta fisierele specificate la cereri adresate serverului de Web; cele implicite sunt admin, examples si ROOT din:

C:\Tomcat3\jakarta-tomcat-3.3.2\webapps

prin cererea https://localhost:8080 este solicitat fisierul implicit index.html, aflat în directorul ROOT, recunoscut de catre ContextManager;

browser-ul afiseaza pagina Web respectiva.

Cream propriul nostru director de lucru User în :

C:\Tomcat3\jakarta-tomcat-3.3.2\webapps

Ca urmare, la pornirea serverului de Web Tomcat va aparea si:

. . ContextManager : Adding DEFAULT:/User

Clasa URL

Clasa URL este declarata în pachetul java.net prin:

public final class URL extends Object implements Serializable

Un obiect de tipul URL, numit si locatie URL, este o referinta la o resursa Web. Resursa poate fi un fisier, un director, dar si un obiect mai complex ca de exemplu o cerere catre o baza de date sau un motor de cautare; un caz special, studiat pe larg în continuare, este cel în care resursa este un servlet. Ca sintaxa, o astfel de referinta cuprinde 5 parti:

protocol adresa :port /cale fisier

unde protocol desemneaza serviciul exportat de server sau cautat de client (vom utiliza numai http adresa este adresa simbolica sau numerica a serverului de Web, port este portul folosit pentru comunicare, cale indica spre unul dintre directoarele recunoscute de ContextManager, iar fisier identifica resursa.

Un exemplu este urmatorul:

https://www.ncsa.uiuc.edu:8080/demoweb/url-primer.html

în care protocolul este http, adresa este www.ncsa.uiuc.edu, portul este , iar cale este demoweb/url-primer.html

Sunt folosite si locatii URL partiale, ce specifica doar unele parti din forma completa a referintei; acest lucru este posibil în situatiile în care celelalte parti sunt implicite sau se deduc din context. De exemplu poate lipsi numele masinii gazda (daca facem referire la masina locala) sau portul (daca este folosit un port implicit).

Putem folosi unul dintre constructorii:

public URL(String s) throws MalformedURLException

unde s este referinta completa

public URL(String protocol, String adresa, int port,

String cale) throws MalformedURLException

Dintre metodele, toate publice, ale clasei URL mentionam urmatoarele:

public String getPath()

întoarce calea din locatia URL;

public int getPort()

întoarce numarul portului din locatia URL;

public String getProtocol()

întoarce protocolul din locatia URL;

public String getHost()

întoarce adresa masinii gazda din locatia URL;

public String getFile()

întoarce numele fisierului din locatia URL.

sirul de parametri poate fi regasit prin invocarea metodei:

public String getQuery()

Daca URL-ului îi este adaugat un sir de parametri, atunci rezultatul întors de getFile() este concatenarea rezultatelor întoarse de getPath() si getQuery(); în caz contrar getFile() si getPath() întorc acelasi rezultat.

Mai sunt importante metodele:

public URLConnection openConnection() throws IOException

realizeaza o conexiune la server si întoarce un obiect de tipul clasei URLConnection (despre care vom vorbi în continuare);

public final InputStream openStream() throws IOException

deschide un flux de intrare ce permite sa citim date din conexiune; aceasta metoda este echivalenta cu openConnection().getInputStream()

Sa observam ca nu exista o metoda care sa întoarca un flux de iesire.

Clasa URLConnection

Clasa URLConnection este declarata în pachetul java.net prin:

public abstract class URLConnection extends Object

Aceasta clasa este superclasa tuturor claselor ce reprezinta o legatura de comunicatie între o aplicatie si un URL. Obiectele de acest tip pot fi folosite pentru accesarea, atât pentru citire cât si pentru scriere, a resursei referite prin respectivul URL. Conectarea reprezinta de fapt o cerere catre resursa; în cazul folosirii protocolului HTTP, este vorba de o cerere HTTP.

Constructorul:

protected URLConnection(URL url)

creaza o conexiune la URL-ul specificat, dar nu la resursa referita.

Câmpurile principale sunt:

protected boolean useCaches

are ca rol folosirea caching-ului daca valoarea sa este true; în caz contrar se încearca de fiecare data obtinerea unui obiect nou

protected boolean doInput

precizeaza daca dorim sa citim din conexiune; valoarea implicita este true

protected boolean doOutput

precizeaza daca dorim sa scriem în conexiune; valoarea implicita este false

Trecem la descrierea câtorva metode ale clasei.

public abstract void connect() throws IOException

deschide o conexiune catre resura specificata în URL

public InputStream getInputStream() throws IOException

întoarce un flux de intrare pentru a putea citi din conexiune

public OutputStream getOutputStream() throws IOException

întoarce un flux de iesire pentru a putea scrie în conexiune

public void setDoInput(boolean input)

permite setarea câmpului doOutput

public void setDoInput(boolean output)

permite setarea câmpului doOutput

public void setUseCaches(boolean usecaches)

seteaza valoarea câmpului useCaches

Clasa HttpURLConnection

Aceasta clasa apare tot în pachetul java.net, este specificata prin:

public abstract class HttpURLConnection extends URLConnection

si este folosita de obicei pentru specificarea tipului de cerere HTTP. Mentionam doar constructorul:

protected HttpURLConnection(URL u)

si metoda:

public void setRequestMethod(String metoda)
throws ProtocolException

prin care putem specifica tipul cererii (de exemplu GET sau POST).

Observatie. Pentru o cerere HTTP, tipul implicit este GET

Exemple

Exemplul 1. Presupunem ca în directorul User de pe serverul de Web Tomcat este prezent urmatorul documentul A0.html cu continutul:

<html>

<body> O.K. </body>

</html>

Daca pornim browser-ul Internet Explorer si dam comanda:

https://adresa_server:8080/User/A0.html

atunci va fi afisata de catre browser pagina Web corespunzatoare, având drept continut numai:

O.K.

În exemplele care urmeaza presupunem ca:

în directorul User de pe server este prezent documentul A01.html cu continutul:

<html>

<body>

<applet code="A01.class" width=200 height=50> </applet>

</body>

</html>

precum si rezultatul compilarii applet-ului A01 urmator:

import java.awt.*; import java.applet.Applet;

public class A01 extends Applet

pe client exista compilata clasa Conexiune

import java.io.*; import java.net.*;

class Conexiune

catch(MalformedURLException mue)

catch(IOException ioe)

Mai presupunem ca serverul este pornit.

Exemplul 2. Executarea programului de mai sus de pe client prin comanda:

java Conexiune

produce la iesire linia:

/User/A01.html

urmata de continutul fisierului A01.html, deoarece:

prin crearea obiectului url de tipul URL s-a deschis o conexiune catre resursa A01.html aflata pe serverul de Web;

prin invocarea metodei openStream s-a creat un fisier de intrare din care s-a citit linie cu linie continutul resursei A01.html.

Exemplul 3. Daca pornim browser-ul Internet Explorer si dam comanda:

https://server:8080/User/A01.html

atunci va fi descarcat de pe server si afisat de catre browser applet-ul A01

Clasa URLEncoder

Clasa URLEncoder, care apare în pachetul java.net

public class URLEncoder extends Object

pune la dispozitie metode pentru conversia, conform unei scheme de codare, a sirurilor de caractere la formatul MIME application/x-www-form-urlencoded

Schema de codare recomandata pe majoritatea sistemelor este UTF-8. Ea este implicita, dar poate fi specificata explicit pentru siguranta.

Regulile de codare sunt urmatoarele:

caracterele alfanumerice (literele alfabetului englez si cifrele), precum si caracterele si se pastreaza;

blancul este convertit la

celelalte caractere sunt convertite la "%hh", unde numarul hexazecimal hh reprezinta numarul lor de ordine în setul de caractere.

Pentru conversie putem invoca una dintre urmatoarele metode statice:

public static String encode(String s)
public static String encode(String s, String enc)
throws UnsupportedEncodingException

dintre care prima foloseste schema de codare a platformei gazda, iar a doua specifica explicit numele unei scheme de codare.