Internettechnologien

Internettechnologien
Vorlesung für Master-Studierende
„Geoinformation und -management“
Sommersemester 2015
Prof. Dr.-Ing. habil. Peter Sobe
HTW Dresden
Fakultät Informatik / Mathematik
Zur Person:
Prof. Dr.-Ing. habil. Peter Sobe
Fakultät Informatik/Mathematik
Raum Z 363, zeitweise G 21
Tel: 0351 462 3589
Email: [email protected]
Peter Sobe
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Ziele (1)
Erlangen von Überblickswissen:
 Sie kennen die Technologien, wie man auf der Hardwarebasis
eines Rechnernetzes (LAN oder WAN) verteilte Anwendungen
(Software) entwickeln kann, die miteinander kommunizieren
(Netzwerkprogrammierung).
 Sie verstehen die Begriffe zur Internettechnologie mit ihrem
Inhalt.
 Sie sind in der Lage, die Bedeutung des Gebietes
Internettechnologien / Webtechnologien richtig einzuordnen.
Kenntnis der Verbindungstechniken:
 Named Pipe, Socket.
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Ziele (2)
Kenntnis der Architektur und Fähigkeit zur Programmierung:
 Nutzung eines Webservers und das http-Protokoll
 XML-Sprache und deren Verarbeitung
 Nutzung des clientseitigen Scriptings
(JavaScript, Verarbeitung von XML, DOM-Zugriff und
-Manipulation) und auch AJAX
 CGI und PHP für serverseitiges Scripting
 Webservices: WSDL, Schnittstellen über SOAP und REST
Kenntnis der Konzepte und der Architektur:
 Cloud-Computing-Technologien
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Zeitplan und Termine
Vorlesung: 2 SWS, wöchentlich
 Donnerstag, 7:30 Uhr, Z 722
Praktikum: 3 SWS, wöchentlich
 Donnerstag, ab 9:20 Uhr, S130
 Start der Übungen:
26.3.2014 mit Einführung in die Internetkommunikation
der HTW-Dresden (Web, FTP, Dateiserver) und
Demonstrationen,
danach wöchentlich mit Übungsaufgaben
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Prüfungsleistungen
 Projektarbeit als Prüfungsvorleistung (ohne Note)
 Schriftliche Prüfung im Anschluss der
Vorlesungsperiode im Sommersemester 2014
 90 Minuten
 bisher mit Material (Mitschriften, Bücher, u.ä.)
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Lehrmaterial und Literatur
Vorlesungsfolien und Übungsaufgaben als PDF unter
http://www.htw-dresden.de/~sobe
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Lehrmaterial und Literatur
Literaturempfehlungen:

Bauer, G.: Architekturen für Web-Anwendungen, Vieweg+Teubner 2009

H. Schröder: RRZN-Handbuch, JavaScript 1.8 (RRZN-Handbuch),
Herdt-Verlag 2010

A. Dithfurth; PHP5.3 - Fortgeschrittene Techniken der WebProgrammierung (RRZN-Handbuch), Herdt-Verlag 2010

Gamperl, J.: Ajax Web 2.0 in der Praxis, Galileo Press Bonn, 2006

C. Wenz: JavaScript und AJAX - Das umfassende Handbuch, Rheinwerk
Verlag GmbH 2007 (Online Version unter https://www.rheinwerkverlag.de/openbook/?GPP=opjsa)

A. Hollosi: Von Geodaten bis NoSQL: Leistungsstarke PHP-Anwendungen:
Aktuelle Techniken und Methoden für Fortgeschrittene. Carl-Hanser-Verlag,
2012
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Lehrmaterial und Literatur
Die meisten Sprachen, Formate und Protokolle im Web sind
offengelegt
Entsprechende Standards können oft Online bezogen werden:
http://www.w3.org/TR/...
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Inhalt (1)
1. Internet-Grundlagen und Überblickswissen
 OSI 7-Schichtenmodell
 Verteilte Anwendungen,
allgemeines Client-Server-Modell
 Pipes/Sockets als Kommunikationsmodell auf der IPSchicht
 WWW – ein klassisches Client-Server-System (C/S) mit
http als zustandsloses Verbindungsprotokoll in der
Anwendungsschicht
 Verbindungsorientierte C/S-Systeme
 Architektur von Web-Applikationen
 Möglichkeiten des clientseitigen Scriptings
 Multi-Tier-Architekturen von Web-Applikationen
 Möglichkeiten des serverseitigen Scriptings
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Inhalt (2)
2. WWW-Protokolle und -Formate
 HTTP, allgemeiner syntaktischer Aufbau
 Standardablauf der Kommunikation und wichtige
Methoden des HTTP-Protokolls
 Aufbau von Web-Applikationen unter Nutzung von HTTP,
HTML, DOM, XML, CSS
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Inhalt (3)
3. Clientseitige Verarbeitung und JavaScript
 Kurzeinführung/Auffrischung: JavaScript
 Dynamische Effekte auf Webseiten durch JavaScript
 Clientseitige Verarbeitung von XML-Daten mit JavaScript
unter Nutzung des DOM
 Objektorientiertes Programmieren mit JavaScript
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Inhalt (4)
4. Anwendungen mit serverseitiger Verarbeitung
 CGI (Common Gateway Interface)
 PHP





Einführung in die Sprache
Formularverarbeitung mit PHP
Dateizugriff aus PHP-Skripten
PHP: Cookies, Sessions
Datenbankzugriff aus PHP-Skripten
 Exkurs: Relationale Datenbanken und SQL
 Exkurs: Microsoft ASP (Active Server Pages, IIS, .NET)
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Inhalt (5)
5. AJAX Technologie
 WEB 2.0 und Asynchronous JavaScript And XML (AJAX)
 programmgesteuerter Zugriff auf Ressourcen des WebServers unter Nutzung des XMLHTTP-Objektes und
seiner Methoden
 Parameter-/Datenübertragung: Text, XML, JSON
 Verarbeitung von XML auf Serverseite
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Inhalt (6)
6. Web Services
 Begriff und Eigenschaften von Web-Services
 Serviceorientierte Architektur und Komponenten
 Protokolle: SOAP und REST
 SOAP-PHP mit einem Beispiel
 Ein Beispiel für einen REST-basierten Webservice
 Grundlagen von Cloud-Computing
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Einordung der Techniken
Web-Browser
JavaScript
Ajax-Engine
HTTP, HTMLDokumente
Externe
Skripte
und Daten
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CGI
XML
WebServer
PHP
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Dateisystem und
Datenbanken
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Zeitliche Entwicklung des Internets
und der Technologien (1)
1969: ARPANET (U.S. Military) als Vorgänger des Internets
1982: Internet mit TCP/IP Implementierung
1982: E-Mail (SMTP-Protokoll)
1985: FTP-Protokoll (File Transfer über TCP-Verbindungen)
1989: Erfindung des WWW am CERN, damit verbunden
HTTP (Hypertext Transport Protocol),
DNS (Distributed Name Service,1987)
1993: NCSA entwickelt MOSAIC-Browser
1994: Entwicklung von PHP zum serverseitigem Scripting
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Zeitliche Entwicklung des Internets
und der Technologien (2)
1995: Java: eine C++ähnliche Sprache mit stärkerem Bezug
auf Ausführung in vernetzten Systemen
1995: Erscheinen von JavaScript zur Ausführung im
Webbrowser
1998: Metasprache XML (eXtensibe Markup Language)
1999/2002: erste Erwähnung / Begriffsnutzung von Web 2.0
(ein neues Nutzungsparadigma für das Internet
das durch neue Technologien ermöglicht wurde)
2002: Web-Services: Dienste mit XML-basierter
Schnittstellenbeschreibung und XML-Interfaces
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Zeitliche Entwicklung des Internets
und der Technologien (3)
2000-2004: weitere Web-Programmiersprachen
• Python 2.0 mit Web-Framework, d.h. eigene HTTPServer- Klasse, Webbrowser-Controller
• ASP.NET (Active Server Pages) mit Web Forms
• Ruby (Skriptsprache),
Web-Anwendungs-Framework: Ruby on Rails
etwa 2005: AJAX (Asynchroneous JavaScript and XML) als
Technologie auf der z.B. Google Maps aufbaut
etwa 2008: Cloud Computing: Virtualisierte Ressourcen +
Web Services + Automatisierung
Heute: Web auf Smartphones: Frameworks wie z.B. Cocoa
(Apple), Android (Google) mit Web-Unterstützung
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