Веб-приложения: принципы работы и эволюция

Введение

Приложение, использующее веб-браузер в качестве клиента.

Веб-приложение (или веб-приложение) — это программное обеспечение, к которому осуществляется доступ через веб-браузер. Веб-приложения предоставляются пользователям через Всемирную паутину при наличии активного сетевого подключения. Одностраничные и прогрессивные приложения — это два подхода, позволяющих веб-сайту казаться более похожим на нативное приложение.

История

В более ранних вычислительных моделях, таких как клиент-сервер, нагрузка обработки приложения распределялась между кодом на сервере и кодом, установленным локально на каждом клиенте. Иными словами, приложение имело собственную предварительно скомпилированную клиентскую программу, которая служила пользовательским интерфейсом и требовала отдельной установки на персональном компьютере каждого пользователя. Обновление серверной части приложения обычно также требовало обновления клиентской части, установленной на каждой рабочей станции пользователя, что увеличивало стоимость поддержки и снижало производительность. Кроме того, клиентские и серверные компоненты приложения обычно были тесно связаны с конкретной компьютерной архитектурой и операционной системой, и их перенос на другие часто был непомерно дорог для всех, кроме самых крупных приложений (в настоящее время нативные приложения для мобильных устройств также сталкиваются с некоторыми или всеми вышеуказанными проблемами). В 1995 году Netscape представила скриптовый язык клиентской стороны под названием JavaScript, позволяющий программистам добавлять динамические элементы в пользовательский интерфейс, выполняемые на стороне клиента. Таким образом, вместо отправки данных на сервер для генерации целой веб-страницы, встроенные скрипты загруженной страницы могли выполнять различные задачи, такие как проверка ввода или отображение/скрытие частей страницы. В 1999 году концепция «веб-приложения» была представлена в языке Java в версии 2.2 спецификации Servlet. [2.1?]. К тому времени JavaScript и XML уже были разработаны, но Ajax еще не был придуман, а объект XMLHttpRequest был недавно представлен в Internet Explorer 5 как объект ActiveX. Приложения, такие как Gmail, начали делать свои клиентские части все более интерактивными с начала 2000-х годов. Скрипт веб-страницы может связываться с сервером для хранения/извлечения данных без перезагрузки всей веб-страницы. Эта практика получила название Ajax в 2005 году. «Прогрессивные веб-приложения», термин, введенный дизайнером Фрэнсис Берриман и инженером Google Chrome Алексом Расселом в 2015 году, относится к приложениям, использующим новые функции, поддерживаемые современными браузерами, которые изначально работают в вкладке веб-браузера, но впоследствии могут работать полностью в автономном режиме и запускаться без ввода URL-адреса приложения в браузере.

In earlier computing models like client server, the processing load for the application was shared between code on the server and code installed on each client locally. In other words, an application had its own pre compiled client program which served as its user interface and had to be separately installed on each user's personal computer. An upgrade to the server side code of the application would typically also require an upgrade to the client side code installed on each user workstation, adding to the support cost and decreasing productivity. In addition, both the client and server components of the application were usually tightly bound to a particular computer architecture and operating system and porting them to others was often prohibitively expensive for all but the largest applications (Nowadays, native apps for mobile devices are also hobbled by some or all of the foregoing issues). In 1995, Netscape introduced a client side scripting language called JavaScript, allowing programmers to add some dynamic elements to the user interface that ran on the client side. So instead of sending data to the server in order to generate an entire web page, the embedded scripts of the downloaded page can perform various tasks such as input validation or showing/hiding parts of the page. In 1999, the "web application" concept was introduced in the Java language in the Servlet Specification version 2.2. [2.1?]. At that time both JavaScript and XML had already been developed, but Ajax had still not yet been coined and the XMLHttpRequest object had only been recently introduced on Internet Explorer 5 as an ActiveX object. Applications like Gmail started to make their client sides more and more interactive since early 2000s. A web page script is able to contact the server for storing/retrieving data without downloading an entire web page. The practice became known as Ajax in 2005. "Progressive web apps", the term coined by designer Frances Berriman and Google Chrome engineer Alex Russell in 2015, refers to apps taking advantage of new features supported by modern browsers, which initially run inside a web browser tab but later can run completely offline and can be launched without entering the app URL in the browser.

Структура

Традиционные приложения для ПК обычно имеют одноуровневую структуру и размещаются исключительно на клиентском компьютере. В отличие от них, веб-приложения изначально поддерживают многоуровневую архитектуру.

Безопасность

Нарушения безопасности в подобных приложениях вызывают серьезную обеспокоенность, поскольку они могут затрагивать как корпоративную информацию, так и персональные данные клиентов. Защита этих активов – важная составляющая любого веб-приложения, и в процесс разработки необходимо включить ряд ключевых операционных областей. К ним относятся процессы аутентификации, авторизации, управления активами, обработки входных данных, а также ведение журналов и аудит. Интеграция мер безопасности в приложения с самого начала разработки может оказаться более эффективной и менее проблемной в долгосрочной перспективе.

Разработка

Создание веб-приложений упрощается благодаря использованию веб-фреймворков. Эти фреймворки облегчают быструю разработку приложений, позволяя команде разработчиков сосредоточиться на уникальных частях своего приложения, не решая общие задачи разработки, такие как управление пользователями. Многие из используемых фреймворков представляют собой программное обеспечение с открытым исходным кодом. Кроме того, существует возможность разработки приложений для сетевых операционных систем, хотя в настоящее время не существует большого количества жизнеспособных платформ, соответствующих этой модели.