Web數(shù)據(jù)庫訪問原理
Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)采用三層或多層體系結(jié)構(gòu),前端采用基于瘦客戶機的瀏覽器技術(shù),通過Web服務(wù)器及中間件訪問數(shù)據(jù)庫,如圖5-19所示。
目前,主要應(yīng)用的Web數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)包括以下幾個方面。
1.公共網(wǎng)關(guān)接口技術(shù)CGI
CGI是Web服務(wù)器運行時外部程序的規(guī)范,按照CGI編寫的程序可以擴展服務(wù)器的功能,完成服務(wù)器本身不能完成的工作,外部程序執(zhí)行時可以生成HTML文檔,并將文檔返回Web服務(wù)器。CGI應(yīng)用程序能夠與瀏覽器進(jìn)行交互作用,還可以通過數(shù)據(jù)庫的API與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等外部數(shù)據(jù)源進(jìn)行通信。如一個CGI程序可以從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中獲取數(shù)據(jù),然后格式化為HTML文檔后發(fā)送給瀏覽器,也可以將從瀏覽器獲得的數(shù)據(jù)存人數(shù)據(jù)庫。幾乎所有的服務(wù)器軟件都支持CGI,開發(fā)者可以使用任何一種Web服務(wù)器內(nèi)置語言編寫CGI,其中包括流行的C、C++、Visual Basie和Delphi等。按照應(yīng)用環(huán)境的不同,CGI又可以分為標(biāo)準(zhǔn)CGI和間接CCI。
標(biāo)準(zhǔn)CGI使用命令行參數(shù)或環(huán)境變量來表示服務(wù)器的詳細(xì)請求,服務(wù)器與瀏覽器間的通信采用標(biāo)準(zhǔn)輸人輸出方式。當(dāng)服務(wù)器接收瀏覽器發(fā)來的CGI請求時,服務(wù)器對該請求進(jìn)行分析,設(shè)置所需的環(huán)境變量或命令參數(shù),然后創(chuàng)建一個子進(jìn)程啟動CGI程序,CGI執(zhí)行完畢后,使用標(biāo)準(zhǔn)輸出將執(zhí)行結(jié)果返回給服務(wù)器。CGI的輸出可以有許多類型,例如,HTML文檔、圖像、純文本或聲音文件等,它還可以輸出指向其他文檔的鏈接。
間接CGI又稱為緩沖CGI,或者WinCGI。在CGI程序(不支持標(biāo)準(zhǔn)輸人輸出)和CGI接口之間插人一個緩沖程序,緩沖程序與CGI接口間用標(biāo)準(zhǔn)輸人輸出進(jìn)行通信。這樣。CGI程序采用緩沖區(qū)(臨時文件)而不是標(biāo)準(zhǔn)輸人/輸出來進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。當(dāng)服務(wù)器接收到瀏覽器的請求時,創(chuàng)建一個子進(jìn)程啟動緩沖程序,緩沖子進(jìn)程與服務(wù)器進(jìn)行通信。它通過標(biāo)準(zhǔn)輸人陣俞出、命令行參數(shù)和環(huán)境變量獲得有關(guān)數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)保存在一輸人緩沖區(qū)中。然后緩沖子進(jìn)程再創(chuàng)建一個子進(jìn)程啟動CGI程序,CGI程序讀取輸人緩沖區(qū)的內(nèi)容,處理瀏覽器的請求,將輸出的內(nèi)容保存在輸出緩沖區(qū)中。緩沖進(jìn)程通過命令行參數(shù)或環(huán)境變量等方式,傳送輸人緩沖區(qū)和輸出緩沖區(qū)的地址(或臨時文件)到CGI子進(jìn)程。緩沖進(jìn)程與CGI子進(jìn)程保持同步以監(jiān)測CGI程序的執(zhí)行狀態(tài)。當(dāng)緩沖進(jìn)程得到CGI子進(jìn)程的輸出時,設(shè)置有關(guān)環(huán)境并終止該子進(jìn)程,然后通過標(biāo)準(zhǔn)輸出與服務(wù)通信,通過服務(wù)器CGI程序的輸出結(jié)果返回給瀏覽器。相似地,服務(wù)器進(jìn)程與緩?fù)膺M(jìn)程也應(yīng)保持同步以監(jiān)測緩沖進(jìn)程執(zhí)行的狀態(tài)。間接CGI最明顯的特點是服務(wù)器與CGI程序間的數(shù)據(jù)交換是通過緩沖區(qū)而不是標(biāo)準(zhǔn)輸人輸出進(jìn)行的。
可以看出,CGI程序應(yīng)用是作為一個獨立的外部應(yīng)用來運行的,與服務(wù)器上的其他進(jìn)程競爭處理器資源,這將導(dǎo)致運行速度減慢。而且,用CGI開發(fā)支持Web應(yīng)用程序也是一個比較困難的過程。開發(fā)人員不僅要掌握HTML語言,還要掌握低級編程語言。CGI的另外一個眾所周知的缺陷是不提供狀態(tài)管理功能,如果沒有狀態(tài)管理,那么瀏覽器的每一次請求,都需要一個連接的建立與釋放的過程,效率較低。另外,必須用某個特定數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的專用SQL語言來手工編寫數(shù)據(jù)庫接口,其移植性也不好。
2.專用API
目前生產(chǎn)Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的各大公司紛紛推出各自專用的API進(jìn)行Web與數(shù)據(jù)庫的連接。Netscape公司推出了NSAPI。微軟公司推出了用于連接其Weh服務(wù)器IIS與數(shù)據(jù)庫的ISAPI。Oracle使用標(biāo)準(zhǔn)的Wel)公共網(wǎng)關(guān)接口,將其PL/SQL開發(fā)環(huán)境與Web連接在一起,使用Oracle Web Server,通過weh客戶機可直接調(diào)用Oracle的存儲過程來生成動態(tài)的Web文檔。sybase的Web .sql把Web服務(wù)器和sybase sQL server及其他的數(shù)據(jù)庫環(huán)境(通過Omni Connect)集成在一起,在使用CGI與Web服務(wù)器進(jìn)行協(xié)作的同時,還可以使用Netseape的NSAPI直接與Web服務(wù)器連接。運用InforMix的WebDataBade模塊就無須再進(jìn)行傳統(tǒng)的CGI編程,它將所有的Web結(jié)點內(nèi)容和應(yīng)用邏輯集中存儲在服務(wù)器中,可以很容易地建立動態(tài)的、多媒體功能豐富的Web應(yīng)用。
3.服務(wù)器端腳本編程技術(shù)
當(dāng)前較流行的幾種有代表性的服務(wù)器端的腳本編程技術(shù)是ASP(ACtive Server Page)、PHP(Personal Home Page)和JSP(Java Server Pages)。
ASP是微軟公司于1996年11月推出的Web應(yīng)用程序開發(fā)技術(shù)。在有關(guān)文檔中ASP被描述為:一個服務(wù)器端的腳本環(huán)境,可以生成和運行動態(tài)的、交互的、高性能的Weh服務(wù)器應(yīng)用程序。ASP是目前公認(rèn)的建立 Windows NT動態(tài)站點最好的工具。它與ADO(Active Data Object)的充分結(jié)合,提供了強大的數(shù)據(jù)庫訪問功能,成為了進(jìn)行網(wǎng)上數(shù)據(jù)庫管理的重要手段。
Asp內(nèi)含IIS當(dāng)中,提供一個服務(wù)器端(server-side)的seripting環(huán)境。站點服務(wù)器會自動將ASP的程序碼,解釋為標(biāo)準(zhǔn)HTML格式的主頁內(nèi)容,再送到用戶端的瀏覽器上顯示出來。用戶端只要使用常規(guī)可執(zhí)行HTML碼的瀏覽器,即可瀏覽。
ASP雖然具有強大優(yōu)勢,但它在安全性上仍存在一些問題,例如,可能引起NT內(nèi)存泄露,以及最初只能在Windows 9x/NT/2000環(huán)境下運行等。對于前者,微軟公司已經(jīng)推出了補丁程序,以彌補它的不足;而對于后者,已經(jīng)有人開發(fā)了在非微軟的Wel)服務(wù)器上支持AsP語言的軟件,如Apache_ASP、chiliSoft ASP等,可以在Red Hat、SuSE等操作系統(tǒng)下運行AsP腳本。數(shù)據(jù)庫的支持包含了Oracle、sybase、MysQL等。
PHP是一種基于服務(wù)器端來創(chuàng)建動態(tài)網(wǎng)頁的嵌人式腳本語言。當(dāng)一個訪問者打開主頁時,服務(wù)端便執(zhí)行PHP的命令并將執(zhí)行結(jié)果發(fā)送至訪問者的瀏覽器中,這類似于ASP,然而PHP和ASP不同之處在于PHP開放源碼和跨越平臺,PHP可以遠(yuǎn)行在Windows NT和多種版本的UNIX上。它大量地借用C、Java和Perl語言的語法,并結(jié)合PHP自己的特性,較Web開發(fā)者能夠快速地寫出動態(tài)頁面。它支持目前絕大多數(shù)數(shù)據(jù)庫,是開發(fā)企業(yè)網(wǎng)站的利器。PHP是完全免費的,使用者可以自由下載,甚至可以不受限制地獲得源代碼,加進(jìn)自己需要的特色。
JSP是Sun公司倡導(dǎo)的、許多公司參與一起建立的一種新一代網(wǎng)站開發(fā)語言。它完全解決了目前ASP、PHP的通病-腳本級執(zhí)行。JSP可以在ServerIet和JavaBean的支持下,完成功能強大的站點程序。
ASP、PHP和JSP各有所長,學(xué)習(xí)者可以選擇某種適合自己的技術(shù)來進(jìn)一步學(xué)習(xí)。
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