Опубликован: 04.05.2010 | Доступ: свободный | Студентов: 4034 / 456 | Оценка: 4.64 / 4.44 | Длительность: 41:24:00
Лекция 12:

Rich Internet application

Аннотация: Данная лекция описывает основные особенности построения RIA-приложений, а также область применения различных RIA-технологий.

Презентацию к данной лекции Вы можете скачать здесь.

16.1. Введение в RIA

16.1.1. Общие сведения

RIA ( Rich Internet application, "богатое Интернет-приложение" или Rich Interactive Applications, "богатое интерактивное приложение") – это приложение, доступное через Интернет, богатое функциональностью традиционных настольных приложений, не поддерживаемой браузерами непосредственно [1]. Как правило, приложение RIA:

  1. передает веб-клиенту необходимую часть пользовательского интерфейса, оставляя большую часть данных (ресурсы программы, данные и пр.) на сервере;
  2. запускается в браузере и не требует дополнительной установки ПО;
  3. запускается локально в среде безопасности, называемой "песочница" (sandbox).

На рис. 16.1 с помощью диаграммы Венна демонстрируется место Rich Internet Applications среди других технологий программных систем [2].

Место Rich Internet Applications среди технологий создания программных систем

Рис. 16.1. Место Rich Internet Applications среди технологий создания программных систем

Традиционные веб-приложения большей частью работают на сервере – в клиентской программе-браузере (Internet Explorer, Firefox или Opera) отображается контент, размеченный языком разметки HTML [3]. В силу такого подхода традиционные веб-приложения:

  • имеют достаточно ограниченный уровень интерактивности;
  • постоянно взаимодействуют с сервером – отправляют на него данные, получают ответы и загружают новые страницы.

В RIA значительная часть функционала вынесена в клиентскую часть, т.е. исполняется на стороне клиента (по сути, в том же браузере, но с использованием плагинов и/или технологии Ajax ), что позволяет получить приложение, которое:

  • работает быстрее, за счет меньшего количества обращений к серверу и отсутствия перегрузок страниц;
  • обеспечивает близкий к традиционным настольным приложениям уровень интерактивности и удобства интерфейса (например, такую возможность как drug&drop).

Термин " RIA " впервые был упомянут компанией Macromedia в официальном сообщении от марта 2002 года. Эта концепция существовала несколькими годами ранее со следующими названиями:

  • Remote Scripting, Microsoft, около 1998 года;
  • X Internet, Forrester Research в октябре 2000 года;
  • Rich (web) client;
  • Rich web application.

Работа традиционных веб-приложений сконцентрирована вокруг клиент-серверной архитектуры с тонким клиентом. Такой клиент переносит все задачи по обработке информации на сервер, а сам используется лишь для отображения статического контента (например, HTML-кода). Основной недостаток этого подхода в том, что все взаимодействие с приложением должно обрабатываться сервером, что требует постоянной отправки данных на него, ожидания ответа сервера и загрузки страницы обратно в браузер. При использовании технологии запуска приложений на стороне клиента, RIA могут обойти этот медленный цикл синхронизации за счет большего взаимодействия с пользователем. Эта разница примерно аналогична разнице между архитектурой с "тонким клиентом" (Thin client) и архитектурой с " толстым клиентом " (Fat client), а также между терминалом и мейнфреймом.

На рис. 16.2 представлено историческое развитие приложений [4].

Историческое развитие приложений

Рис. 16.2. Историческое развитие приложений

Рассмотрим архитектурные особенности построения RIA-приложений.

Сравнение принципов работы веб-приложения и RIA-приложения представлен на рис. 16.3 [5].

Сравнение принципов работы традиционного веб-приложения и RIA-приложения

Рис. 16.3. Сравнение принципов работы традиционного веб-приложения и RIA-приложения

В табл. 16.1 приведены сравнительные данные профилирования традиционного веб-приложения (на примере сайта mail.ru) и RIA -приложния (на примере сайта gmail.com) [5].

Таблица 16.1. Сравнение данных профилирования традиционного веб-приложения и RIA-приложения
Действие mail.ru gmail.com
Начальная страница 24 запроса 116Kb 33 запроса 379 Kb
Открыть письмо 17 запросов 71 Kb 3 запроса 2 Kb

Также можно сравнить архитектуры толстого клиента и RIA-приложения.

Толстый клиент – это высокопроизводительное интерактивное приложение с богатым пользовательским интерфейсом, которое работает в различных сценариях независимо от наличия Интернета.

Обычно архитектура представлена следующими компонентами (рис. 16.4) [6]:

  • уровень представления – отвечает за взаимодействие приложения с пользователем, он формирует, отрисовывает и проверяет введенные пользователям данные;
  • уровень бизнес логики – включает бизнес потоки и логику, которые собственно и управляют приложением, также на этом уровне находятся бизнес сущности – элементы, которыми обмениваются компоненты логики;
  • уровень данных – содержит модели и провайдеры, которые позволяют получать данные.
    Архитектура толстого клиента

    Рис. 16.4. Архитектура толстого клиента

Богатые Интернет приложения ( RIA ) выполняются в "песочнице" браузера.

Архитектура Веб-сервера представлена следующими компонентами (рис. 16.5) [6]:

  • уровень сервисов предоставляет интерфейсы клиентской части для взаимодействия с уровнем логики;
  • уровень бизнес логики идентичен уровню логики толстого клиента ;
  • уровень данных идентичен уровню данных толстого клиента.
    Архитектура RIA-приложения

    Рис. 16.5. Архитектура RIA-приложения

В табл. 16.2 представлено сравнение толстого клиента и RIA-приложения [6].

Таблица 16.2. Сравнение "толстого" клиента и RIA-приложения
Архитектура Преимущества Проблемы
Толстый клиент
  1. Может расходовать клиентские ресурсы
  2. Интерактивность, богатый пользовательский функционал
  3. Высокая способность к реагированию
  4. Поддержка работы без сети
  1. Требует установки (Click Once, Windows Installer, Copy)
  2. Контроль версий
  3. Зависимость от платформы
RIA
  1. Тот же богатый пользовательский интерфейс, как и у толстого клиента
  2. Поддержка 3D и медиа высокого качества
  3. Простой способ распространения
  4. Простой механизм контроля версий
  5. Кросс-платформенность и кросс-браузерность
  1. Небольшой размер приложений
  2. Ограничения по использованию клиентских ресурсов
  3. Требует установленного плагина для браузера

Если обобщить все вышесказанное, то RIA-приложения включили в себя [2]:

  • От толстого клиента:
    • предоставление пользователю интерактивного интерфейса;
    • быстрое время отклика интерфейса без обновления страницы;
    • привычные средства пользовательского интерфейса, такие как: drag-and-drop и возможность работы как в режиме онлайн и оффлайн;
  • От интернет-приложения:
    • быстрое развертывание;
    • кросс-платформенность;
    • использование прогрессивной загрузки для получения информации и данных;
    • использование большинства Интернет-стандартов;
  • От средств передачи данных:
    • интерактивные аудио- и видео- технологии.

Основными достоинствами и преимуществами RIA-приложений являются [1, 3, 4, 5]:

  • RIA предлагают пользовательский интерфейс, не ограниченный лишь использованием языка HTML, применяемого в стандартных веб-приложениях (drag-and-drop, использование ползунка для изменения данных, возможность производить вычисления, которые не отправляются обратно на сервер);
  • интерфейсы RIA более интерактивны, чем стандартные интерфейсы веб-браузеров, которые требуют постоянного взаимодействия с удаленным сервером;
  • использование вычислительных ресурсов клиента и сервера лучше сбалансировано, что освобождает вычислительные ресурсы сервера, позволяя обрабатывать большее количество сессий одновременно за счет одного и того же аппаратного обеспечения;
  • движок клиента может взаимодействовать с сервером, не дожидаясь, пока пользователь совершит действие в приложении, нажав на кнопку или ссылку, что позволяет пользователю просматривать страницу и взаимодействовать с ней асинхронно с помощью коммуникации между движком и сервером;
  • приложения, доступные через браузер, не требуют установки;
  • кросс-платформеность и кросс-браузерность;
  • автоматическое обновление версий (версия программы обновляется на сервере);
  • меньше опасность заражения вирусами для пользователей за счет использования "песочницы";
  • частичная возможность работы в режиме offline.

Основными недостатками и ограничениями RIA являются [1, 3, 4, 5]:

  • поскольку RIA загружаются в локальной среде безопасности "песочница", они имеют ограниченный доступ к системным ресурсам;
  • как правило, для работы RIA требуется JavaScript или другие скриптовые языки, а, соответственно, если пользователь отключил активные сценарии в своем браузере, RIA может не функционировать должным образом или вообще не работать;
  • чтобы обеспечить платформенную независимость, некоторые RIA используют скриптовый язык на стороне клиента, например, такой как JavaScript, с частичной потерей производительности;
  • даже если нет необходимости в установке скрипта, движок клиента RIA должен быть передан клиенту сервером (поскольку большинство скриптов сохраняются в кэше, он должен быть передан хотя бы один раз);
  • если приложение основано на XHTML, возможны конфликты между целями приложения (которое хочет иметь контроль над его представлением и действиями) и целями X/HTML (которое хочет отдать контроль);
  • поисковые системы могут оказаться не в состоянии проиндексировать содержимое приложения RIA ;
  • идеальная замена для настольных приложений должна позволять пользователям подключаться к сети "эпизодически", однако типичные приложения RIA требуют подключения к Интернету (регулярного или постоянного);
  • известно множество проблем веб-совместимости с RIA (одна из распространенных заключается в том, что пользователю, читающему текст с экрана, сложно выявлять динамические изменения (вызванные JavaScript) в контенте HTML);
  • RIA нельзя расширять плагинами и модами, как это возможно в традиционных приложениях;
  • сложность интеграции с браузером – сохранения истории и адресной строки, перетаскивания файлов из операционной системы;
  • Accessability issues (проблемы доступности), в силу преобладания мультимедийного контента, который, например, не прочитают программы – "читалки" для слепых;
  • дорогая разработка.

Появление технологии RIA сопровождалось значительными сложностями в разработке веб-приложений. Традиционные веб-приложения, созданные на основе стандартного HTML, имеющего сравнительно простую архитектуру и довольно ограниченный набор функций, были относительно просты в разработке и управлении.

Основными аспектами, осложняющими процесс разработки RIA, являются:

  • Большая технологическая сложность делает разработку труднее ;
  • Архитектура RIA ломает парадигму веб-страницы ( традиционные веб-приложения представляют из себя набор веб-страниц, каждая из которых требует отдельного скачивания, инициированного запросом HTTP GET , когда как RIA вностит дополнительный сервер асинхронной коммуникации для поддержки более интерактивного интерфейса);
  • Асинхронная коммуникация осложняет выявление проблем производительности (клиент RIA может быть запрограммирован таким образом, чтобы постоянно загружать новый контент и обновлять дисплей, или (в приложениях, использующих подход Comet) движок на стороне сервера может постоянно передавать новый контент браузеру через постоянно открытое соединение);
  • Движок клиента усложняет измерение времени отклика приложения.

16.1.2. Ключевые термины

RIA, Rich Internet application, Традиционные веб-приложения, Толстый клиент, Архитектура RIA-приложения.