Tecnologies web gener 2009.

Presentación del tema: "Tecnologies web gener 2009."— Transcripción de la presentación:

1 Tecnologies web gener 2009

2 Índex Tecnologies de client: del HTML a AJAX.
Conceptes bàsics d'aplicacions web. Les arquitectures basades en Java (de JSP a JEE) El mon dels frameworks: Spring, Struts, Hibernate... Programar pensant en la seguretat Casos pràctics: Usabilitat a la plataforma eCatalunya Single Sign On en aplicacions web a la FIB 10 anys i un rentat de cara del Racó

3 Les tecnologies del client Del HTML a AJAX

4 De què parlarem? CSS DOM Javascript AJAX
Altres tecnologies per aplicacions riques

5 Els estàndards W3C És un organisme que es dedica a promoure els estàndards al web, dissenyant especificacions i eines Tenen una oficina a Espanya: No només HTML, sino molts altres temes relacionats amb el web: Accés universal (iniciativa WAI) Web semàntica (RDF) Multimedia (SVG, SMIL) Web services (SOAP,WSDL) ...

6 CSS Fulls d'estil, que es poden tenir un un fitxer a part del HTML o entre els tags <style></style> Defineixen atributs de visualització de: Els tags HTML normals i corrents Classes que podem associar a una part del text Elements amb un identificador únic <span class=”titol”>Aixo es un titol</span> <span id=”menu1”>Primer menu</span> Separar la presentació del contingut, faciliten la coherència

7 Tipus de propietats que hi ha a CSS
Podem jugar amb Marges Mides Posicions en pantalla Tipus de lletra Imatges i colors de fons Visualització o no d’un element Aplicar uns estils a pantalla i uns altres a l’imprimir Fer que un menu es vegi en pantalla i no a l’imprimir Exemple: web de la FIB

8 El mon ideal: HTML valid + CSS
Idealment, tots els webs haurien de tenir HTML vàlid El CSS hauria de proporcionar tota la presentació Exemple de fins on podem arribar: Realment el que normalment tenim es... HTML que es veu be, però que no es 100% vàlid Format incorporat dintre del HTML (taules) Webs totalment correctes que es veuen malament en algun navegador per diferències en implementació

9 Un exemple de problemes de CSS
<style> .postit { width: 200px; /* amplada de 200 px */ padding: 25px; /* deixem un marge de 25 px */ background: yellow; } </style> <div class="postit"> <p>Aixo amb explorer medeix 200 pixels i amb Mozilla, 250.</p> <p>El "padding" s'afegeix de formes diferents.</p> </div>

10 El problema de CSS

11 Treballant amb CSS Web developer extension Firebug CSS “cheat sheet”
Validadors de HTML Edició de CSS “on the fly” Firebug Inspecció d’elements i els seus estils CSS “cheat sheet” Treballar amb CSS es dur. S'ha de provar amb tots els navegadors i tot i així d'han de recorrer a "hacks" per que les coses quedin com volem Busqueu a google: hi ha receptes

12 L’estructura de la pàgina i el DOM
Document Object Model: model d'objectes de la pàgina que exposa el navegador als llenguatges de script. API que ens permet accedir al que esta mostrant el navegador o manipular el seu comportament DOM = Javascript? NO. Javascript ens permet accedir a la pàgina mostrada i al navegador utilitzant el DOM Accedint al DOM podem veure i manipular les propietats definides a través de CSS Podem accedir a elements qualsevol de la pàgina si els identifiquem amb un ID únic al HTML

13 El DOM ha existit des de sempre...
<script> function comprova() { if (document.forms[0].elements[0].value=="") { alert("Escriu un titol!"); } return false; // evita que enviem les dades </script> ... <form name="pelicula" onSubmit="comprova()"> <input type="text" type="titol" > <input type="submit" value="OK"> </form>

14 Javascript + DOM Obrim la porta a manipular la pàgina un cop carregada
Funcions per accedir i manipular l’arbre, normalment a partir del seu ID o un punter. node=getElementById(“x”) node.appendChildren(node2) node.parentElement Podem mostrar, amagar, moure elements de la pàgina i crear interfaces molt mes agradables i usables. Hem d’estar preparats per patir diferències entre navegadors Hi ha llibreries que ens permeten abstrure'ns

15 Example: àrea desplegable
<script> function desplegar(id) { valor=document.getElementById(id).style.display; if (valor!="block") {valor="block";} else {valor="none";} document.getElementById(id).style.display=valor; } </script> <style> .desplegable {display:none} </style> ... <div><a href=”javascript:desplegar('op1')">Desplegar</a></div> <div class="desplegable" id="op1"> Aquest text apareixerà i desapareixerà</div>

16 Un exemple avançat: tiddlywiki
Creació de nous nodes a l’arbre HTML Efectes de visualització Programació avançada en Javascript Accés a objectes interns del navegador per guardar I a sobre... pot ser útil!

17 La revolució AJAX AJAX=Asynchronous JavaScript+XML
Treballar des del navegador comunicant-se amb el servidor pero sense necessitat de recarregar les pàgines Ús extensiu de l’objecte XMLHttpRequest Permet fer peticions HTTP des de Javascript Executa codi JavaScript en resposta a la crida Manipulem el DOM de la pàgina Problemes: depenem molt del navegador dificultat de desenvolupament Ajuda: Plugin LiveHttpHeaders de Firefox

18 Flux d’execució de AJAX
Tenim un objecte AJAX Creem una instancia i li diem: URL a la que connecta Funció de callback Cridarem aquest objecte en resposta a un event En rebre la resposta, executem el callback (assincronament) El callback rep la resposta en XML, HTML, JSON... Actualitzem la pàgina

19 Exemples d’Ajax GMail Pàgina personalitzada de Google eyeOS
només demana la pàgina sencera al principi Demana via xmlhttprequest fragments de Javascript Via DOM, modifica la pàgina amb la informacio del JavaScript Pàgina personalitzada de Google eyeOS “sistema operatiu” al navegador Un dels creadors era fiber Flickr, ta-da list, Basecamp, Google Maps... Molts webs l’utilitzen per petites coses Filmaffinity (al votar), per fer-ho més simple

20 Què no és AJAX? AJAX és un nom que ha funcionat tan bé que s’aplica a coses que no tenen res a veure. AJAX no es només Javascript Si no hi ha interacció amb el servidor, no es AJAX AJAX no es només XMLHTTPRequest Es poden simular recàrregues amb un frame ocult. AJAX no es només XML Hi ha altres formats per intercanviar informació Parlem amb propietat, que per algo som enginyers!

21 Conclusions AJAX AJAX es útil per: Però en canvi no es correcte per
Tenir interfícies més dinàmiques Pantalles en la que les recàrregues molesten Aconseguir efectes propis d’aplicacions d’escriptori (autocompletar, arrossegar...) Però en canvi no es correcte per Llistats: url que hem de poder passar a la gent Quan el botó de tornar enrere té sentit En resum: quan NO estem programant una aplicació Exemple pràctic: Triar aeroport de destí i origen -> OK Llistats de viatges -> Malament, molt poc pràctic!

22 Javascript avançat Amb la manipulació del DOM i AJAX, Javascript demostra que serveix per mes que validar formularis Necessitem capacitats més avançades per fer que poguem realment “programar aplicacions” en Javascript. Crear ojectes i classes Passar com a paràmetres estructures complexes Crear “callbacks” en resposta a events Facilitar l’us de AJAX Accedir facilment al DOM Algunes d’aquestes capacitats depenen del navegador i es fa necessari una llibreria que ens abstregui

23 JSON (Javascript Object Notation)
Notació per dades estructurades (arrays i arrays associatius) { aula:’Tecnologies web’, professors:[ {nom:’Jaume’,cognom:’Moral’}, {nom:’Daniel’,cognom:’Golobart’} ] } Permet “simular” passar paràmetres a una funció per nom o pasar estructures complexes Molt utilitzat en llibreries, per simplificar les API. Similar a XML, pero més llegible per les persones

24 La llibreria Prototype
Molt ben dissenyada i base d’altres llibreries Funció equivalent a document.getElementById() $(‘element’) Gestió d’incompatibilitats. executa fins que funcioni algo: Try.these { funcio1(), funcio2() } Registrar handlers pels events. Event.observe(‘element_id’,’click’,callback,false);

25 Llibreria Prototype (2)
Objecte AJAX var myAjax = new Ajax.Updater( 'element_a_actualitzar', ' {method: 'get', parameters:'p=nosque' } ); Ajuda en la sintaxi per declarar classes MevaClasse = Class.create(); MevaClasse.prototype = { initialize : function(el) { this.el = el; }, ... } m=new MevaClasse(el);

26 Llibreria script.aculo.us
Llibreria construida sobre Prototype Efectes i animacions (no AJAX) de forma molt senzilla Drag & drop Per AJAX Autocompletar Edició “in place” com el tiddlywiki Lligar el drag and drop Molt senzilla d’utilitzar: Effect.BlindDown('id_of_element', {duration:3}); Ajax.InPlaceEditor('editme', '/demoajaxreturn.php');

27 Altres llibreries útils
Yahoo User Interface library (YUI) Similar a script.aculo.us Molt ben documentada Google Web Toolkit (GWT) Orientada únicament a AJAX Es una llibreria Java que genera el Javascript Parteix de la base que no hem de programar Javascript JQuery Idea totalment diferent. Està molt de moda

28 JQuery Idea: afegir “comportament” als elements de la pàgina de la mateixa forma que s’afegeixen propietats de visualització amb CSS El Javascript no queda barrejat Fem que els links amb class “menu” quans els clickem s’amaguin $("a.menu").click( function(event) { event.preventDefault(); $(this).hide("slow"); } ); Es un javascript “no intrusiu”, que no es posa dintre del HTML

29 Extensions de JQuery Plugins (http://plugins.jquery.com/)
Son extensions diverses basades en la llibreria Exemple: tablesorter, que converteix una taula “normal” amb una taula que es pot ordenar picant sobre els titols $(".ordenable").tablesorter(); UI ( Són únicament elements d’interficie d’usuari Necessiten una part en javascript i una de CSS+imatges Exemple: tabs, per crear pestanyes $(“.pestanyes").tabs();

30 i el Flash? Millor FLEX Supera a HTML + Javascript amb temes relacionats amb gràfics vectorials, pero no en temes d'interfaces d'usuari Encara que es pugui generar d'altres formes, el normal es fer-ho a partir del Flash Editor. Incomode (per programadors) La solució: FLEX 3 Framework basat en Flash per aplicacions "riques" Llenguatge per generar interfícies MXML(similar a HTML) + ActionScript (similar a Javascript)… sense problemes de navegador! Permet accedir a dades remotes per HTTP SDK gratuit, un compilador que genera fitxers .swf Es pot integrar a Eclipse

31 Altres tecnologies per les RIA (Rich Internet Applications)
OpenLaszlo Framework OpenSource que genera HTML+Javascript o Fitxers Flash (SWF) a partir del seu codi LZX Silverlight Es l'alternativa a Flex de Microsoft. XAML per definir l'interface + programació en algun llenguatge de la família .NET Adobe AIR Permet crear aplicacions multiplataforma d'escriptori com si fossin aplicacions web. Poden estar basades en HTML+Javascript o en FLEX Els que han caigut pel cami… Java Applets Controls ActiveX

32 Conclusions Una pàgina web no es una pàgina immutable i estàtica Pero…
La seva extructura s'exposa via DOM Es pot manipular i canviar la visualització Pot respondre a events Javascript Pot demanar informació a un servidor via AJAX Pero… Hem de tenir en compte diferències entre navegadors Hem de recorrer a llibreries per facilitar la programació Hi ha alternatives a la idea de HTML + Javascript que poden evitar aquesta complexitat.

33 Conceptes bàsics d'aplicacions web.

34 De què parlarem? La interacció bàsica amb aplicacions web
Pas de paràmetres Sessions Cookies Autenticació i Autoritzacio d’usuaris Connexions a BD

35 Interacció bàsica Com pot comunicar-se una pàgina web amb el servidor? Utilitzant el protocol HTTP Seguint un link Demana al servidor una certa URL, que pot ser una pàgina generada pel servidor i el navegador la carrega. Enviant un formulari Li enviem les dades que acabem d'omplir Amb una petició tipus AJAX El navegador fa una petició "en background" i sense recarregar la pàgina

36 Pas de paràmetres GET POST
S'afegeixen els paràmetres a la URL POST S'envien com una segona part de la petició Aquesta informació es posa al formulari que envia els paràmetres. Els parametres son strings. Qualsevol tipus complex requereix un tractament dels que s'encarrega la plataforma escollida

37 Sessions Cada petició HTTP és independent de les altres. Problema quan volem desenvolupar aplicacions. El protocol no proporciona cap mètode per saber des del servidor quines peticions ens arriben del mateix client, no incorpora el concepte de sessió. Tècniques per aconseguir tenir estat: Cookies amb un identificador de sessió Paràmetre ID_SESSIO Altres possibles tècniques Adreça IP. No sempre funciona.

38 Mites sobre la falta d’estat
“Jo treballo amb IIS i el servidor ja suporta sessions, sense necessitar cookies” “Per què hem de passar un identificador de sessió? Encara que desactivem les cookies el PHP ja té una variable amb la sessió.” Si volem sessions, el navegador sempre ha d’enviar alguna dada en les seves peticions per identificar-se. El servidor no fa miracles

39 Cookies Un servidor ens pot enviar una cookie quan demanem qualsevol fitxer, afegint una capçalera de l’estil... Set-Cookie: foo=bar; path=/; expires Mon, 23-Jan-2009 Quan fem una altra petició al mateix servidor, enviem aquesta informació en una capçalera extra Cookie: foo=bar Les cookies no les demana el servidor: les envia automàticament el navegador com si fos un paràmetre

40 Cookies de sessio Les cookies que no tenen data de caducitat duren fins que es tanca el navegador. Son cookies de sessió Les plataformes de desenvolupament web més conegudes (JSP, ASP, PHP…) utilitzen cookies per mantenir la sessió La primera vegada que ens connectem al web, ens donen un identificador aleatori, que anirem enviant mentre no tanquem el navegador El servidor es guardarà valors associats a aquest identificador (una mena de taula de hash)

41 Eines per treballar amb cookies
Si estem desenvolupant una aplicació web i les coses no acaben de funcionar, pot ser interessant veure que esta passan amb les cookies Livehttpheaders Permet veure les capçaleres HTTP que s'estan passant entre el client i el servidor. Entre elles, les cookies Add'n'edit cookie Permet manipular les cookies que tenim i canviar el valor

42 Paràmetre ID_SESSIO És un substitut de les cookies, amb exactament la mateixa idea de la cookie de sessió, però passat explícitament com un paràmetre o una part de la URL És més difícil d'implementar, perquè les nostres aplicacions l'han de passar explícitament a qualsevol petició que es faci al servidor, reescrivint les URL a les pàgines. Podem perdre la sessió si fem una petició al servidor sense l’identificador (per exemple, una pàgina estàtica) No es guarda cap informació: el id_sessió només serà vàlid fins que tanquem el navegador

43 Quan acaben les sessions?
En sistemes orientats a connexió, la sessió acaba quan tallem la connexió. En web no existeix aixo 3 possibilitats Tanquem el navegador. S’esborra la cookie pero no la informació que teníem al servidor Caduca. Els servidors es configuren perque la informació de la sessió caduqui passats uns minuts d’inactivitat Invalidem la sessio. Anem a una pàgina que esborra la informació de la sessió Una sessió no invalidada ni caducada és perfectament vàlida al servidor. Si tenim el seu identificador, la podem “robar”

44 Autenticació i Autorització
Autenticació és el que ens permet saber quin usuari ha entrat a la nostra aplicació Habitualment, es fa amb usuari i password Dos grans formes: protocol HTTP i formulari + cookies És millor que sigui un sistema extern a l’aplicació, que no es bona idea desenvolupar una i una altra vegada Autorització és el fet de donar certs permisos o no a un usuari en un cop ja sabem qui és Moltes vegades se n’encarrega la propia aplicació Es pot muntar en base a rols Idealment, haurien de ser declaratives, no per programa JSP permet fer-ho al fitxer web.xml PHP a la configuració del servidor Apache

45 Accés a bases de dades Generar pàgines dinàmiques normalment implica treballar amb alguna bases de dades En una aplicació no web, podem connectar una vegada al principi de l'aplicació i desconnectar al final. En una aplicació web, no tenim clar quan ens desconnectem, així que no podem mantenir una connexió oberta "per sempre" Obrir i tancar connexions continuament cada vegada que hem d'accedir a la BD té un cost

46 Pools de connexions Solució: treballar amb connexions compartides
El servidor té oberta una connexió i nosaltres la “demanem”, la utilitzem i la “tornem” Normalment, no n’hi ha una, sino que tenim vàries connexions obertes: pool de connexions Normalment es configuren uns paràmetres Número mínim de connexions obertes Número màxim (per no saturar la màquina) Temps màxim d’utilització Si la nostra aplicació no torna les connexions, podem tenir problemes i es pot penjar el sistema!

47 Conclusions Programem amb el que programem, hem de tenir molt clars una sèrie de conceptes Els diferents tipus de pas de paràmetres Els problemes que ens poden portar les sessions El fet de no tenir estat i els problemes que implica Els temes d’autorització i autorització d’usuaris Els problemes que poden representar els accessos a les bases de dades La plataforma que escollim per programar probablement ja ens aillarà d'aquests conceptes, però és bo saber-los.

48 Les arquitectures basades en Java (de JSP a JEE)

49 De què parlarem Java com a llenguatge per fer aplicacions web Servlets
JSP El concepte d'aplicació web L'especificació JEE

50 La historia de Java Java va sorgir fa ja més de 15 anys
Primera utilitat: petits programes que s'executen al navegador (amb el plugin de Java): els Applets A la època, la única forma d'afegir més interactivitat Complexitat per tenir el plugin correcte Actualment quasi no s'utilitzen (millor Flash o similars) Segon intent: Java per aplicacions d'escriptori No gaire èxit. Aplicacions massa pesades Tercer intent: Java al servidor Al no tenir interfície d'usuari, funciona millor Aplicacions web

51 Especificació de Servlets
Són una sèrie de tecnologies per fer aplicacions web desde Java Compren diversos elements Servlets pròpiament JSP Taglibs Expression language Concepte d’aplicació web (WAR) El servidor més conegut que suporta treballar amb servlets és Tomcat Veurem una a una totes aquestes tecnologies

52 Servlets Són unes classes java que permeten generar pàgines web quan s’executen en un servidor Tenim accés a la petició, la resposta, la sessió i a paràmetres d’aplicació Anem escrivint la pàgina des del programa, generant el codi HTML per programa. (Sí, es molt lleig!) Com funciona? El servidor executa el mètode doGet() o doPost() del servlet, que reben com a parametres la resposta i la petició Obtenim els paràmetres de la petició i construim el HTML utilitzant l’objecte resposta

53 Exemple de Servlet import java.io.*; import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*; public class ServletHola extends HttpServlet { public void doGet ( HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException, ServletException { response.setContentType("text/html"); PrintWriter out = response.getWriter(); out.println(“Hola, ”+request.getParameter(“nom”); }

54 JSP JSP permet tenir pàgines HTML amb codi Java que s'executa abans de tornar-la cap al client. No s’interpreta el codi cada vegada. La primera invocació fa que es compili la pàgina i es converteixi en un servlet. Qualsevol servidor on podem executar Servlets permet executar JSP, es la mateixa tecnologia Permet cridar altres classes Java, on hi haurà el gruix del codi. No hem de barrejar! La nostra aplicació estarà formada per JSP per la presentació Classes Java per la capa de negoci

55 Exemple amb JSP <%@ page language="java"%> <%
String salutacio=“Hola”+request.getParameter(“nom”); %> <HTML> <BODY> <%=salutacio%> </BODY>

56 La idea de Tag Libs JSP permet declarar nous tags per posar a les notres pàgines i associar-los a codi java Podem aconseguir una molt més gran separació entre presentació i codi: idea de JSP sense codi Java Per una llista de Tag Libs ja programats... Hi ha una llibreria estàndar (JSTL), que permet no haver de recorrer a Java dintre de JSP per moltes coses. Iteradors, condicionals... Nou lleguatge per expressions: expression language Ben utilitzada, converteix un JSP en una plantilla

57 Exemple de pàgina amb Tag Libs
<sql:driver var="dataSource" driver="sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver” url="jdbc:odbc:authors"> <sql:query var="authors" dataSource="$dataSource"> SELECT * FROM Authors </sql:query> <table> <c:forEach var="row" items="$authors.rows"> <tr> <td>${row.Au_ID}</td> <td>${row.Author}</td> <td>${row.YearBorn}</td> <td> </c:forEach> </table>

58 Java Web applicacions Concepte d’aplicació, no només pàgines independents. Separarem en una estructura de directoris... Pàgines estàtiques i JSP Classes Java que s’executen com a servlets Classes Java d’utilitats (JavaBeans) o Taglibs Configurarem l’aplicació al fitxer web.xml… Paràmetres d’inicialització Mapejos de URL a servlets Usuaris, grups i autoritzacions Recursos externs que necessitem (p.e. DataSources) Empaquetarem tot aixo en un fitxer .WAR (Web Application Archive)

59 Exemple de Java Web Application
aplicacio/ html/ – pàgines estàtiques jsp/ - pàgines JSP css/ – fulls d’estil img/– imatges js/ - javascript WEB-INF/ – directori no visible directament web.xml – descriptor de l’aplicació classes/ – classes de l’aplicació i servlets lib/ – llibreries (JAR) utilitzades per l’aplicació

60 Seguretat al web.xml En una aplicació web tenim seguretat declarativa utilitzant unes directives al fitxer web.xml <security-constraint> <web-resource-collection> <web-resource-name>Zona protegida</web-resource-name> <url-pattern>/protegit</url-pattern> </web-resource-collection> <auth-constraint> <role-name>admin</role-name> </auth-constraint> </security-constraint> <login-config> <auth-method>FORM</auth-method> <form-login-config> <form-login-page>/jsp/login.jsp</form-login-page> <form-error-page>/html/fail_login.html</form-error-page> </form-login-config> </login-config>

61 La peça que falta Fem una seguretat basada en rols pero... d’on surten els usuaris i els rols que tenen? La informació està configurada al Tomcat No es l’aplicació que es preocupa d’on estan definits els seus usuaris i passwords: aixi es més fàcil lligar-la amb sistemes externs Tenim diferents opcions de guardar-nos els usuaris i rols al servidor Basat en base de dades Basat en LDAP En un fitxer de text Qualsevol sistema que ens poguem programar nosaltres

62 Llibreries que ens poden ser útils
Java té moltissimes llibreries, moltes d'elles útils per web log4j Sistema de logs configurable Per posar “xivatos” i treure'ls fàcilment Velocity, Freemaker Sistema de plantilles en Java Per si no ens agraden les JSP HttpClient Per poder connectar-nos a altres servidors web iText Generar PDF

63 Conclusions sobre Servlets/JSP
Paquet amb l’aplicació JSP, Servlets, classes, taglibs... Fitxers de configuració Servidor que proporciona serveis de Autenticació i autorització Connexió a bases de dades S’ha convertit en un estàndard amb molta acceptació, especialement al mon empresarial Suport per fer aplicacions estructurades Llibreries de qualsevol cosa: busqueu abans de desenvolupar!

64 Arquitectura JEE Arquitectura completa d’aplicacions de n-capes basat en la plataforma Java És una ampliació de l’especificació de servlets. Idea principal: aplicacions a la capa intermitja, accessibles a través navegadors web o altres tipus de client Components per la lògica de negoci Capa de presentació JEE és un Model de programació Com hem de desenvolupar les aplicacions? JEE és una Plataforma: Què necessitem per executar-les?

65 Elements del Model d’Aplicació
Model de components EJB (Enterprise Java Beans) Capa de presentació Servlets /JSP Protocol per comunicar components remots RMI / IIOP Accés a bases de dades o altres fonts d’informació JDBC (Bases de dades relacionals) JNDI (Serveis de directori) JavaMail (Correu electrònic) JTA (Transaccions)

66 Esquema de l’arquitectura

67 Què és un EJB? Són components de l’aplicació que s’executen a la capa intermitja i que executen la lògica de negoci. El que us expliquen com “capa de domini” Han d’executar-se en un servidor de EJB, que els hi proporcionarà serveis transaccionals, persistència, alta disponibilitat... Ha passat per unes especificacions molt complexes que han fet que no s’utilitzessin gaire. L’especificació actual (EJB 3.0) es basa en les anotacions de Java 5.0 per configurar-les. @Remote

68 Exemple. Botiga de llibres

69 Servidors JEE Per poder executar una aplicació que utilitzi EJB, necessitem un servidor que sigui "JEE compliant" Hi ha una gran quantitat d'aquests servidors que basen el seu negoci en els serveis d'assessorament i consultoria A l'estar dirigits bàsicament a empreses es centren en temes d'alta disponibilitat. Jboss, líder dintre dels Open Source Glassfish de Sun Microsystems, ara en Open Source Oracle Application Server BEA Weblogic IBM Websphere ...

70 Conclusions d'arquitectures Java
Java ha trobat un lloc com a plataforma pel desenvolupament d'aplicacions empresarials Podem utilitzar Java al servidor d’una forma simple (Servlets / JSP) o bé l’arquitectura completa JEE Una aplicació JEE es pot executar en qualsevol servidors que compleixi les especificacions teòricament "sense canvis" És necessaria tota aquesta complexitat de JEE? Normalment, no Per exemple, el Racó: són Servlets i un Tomcat

71 Frameworks i altres llibreries d’aplicacions web

72 Frameworks Que és exactament un framework? Struts
Spring i com lligar-lo amb Struts Hibernate L'arquitectura completa El nouvingut: Ruby on rails Mantra d’aquesta lliçó: Tothom es troba els mateixos problemes Hi ha gent que sap mes que nosaltres que els ha resolt No reinventem la roda

73 Framework / plataforma / llibreria
Una plataforma normalment implica una decisió de Hardware Servidors Llenguatge de programació Una llibreria normalment s’utilitza per solucionar un problema concret En canvi un framework... Un framework, es un conjunt de llibreries per una determinada plataforma que condicionen totalment la forma en que ens plantegem, organitzem i desenvolupem una aplicació

74 Perquè un framework? En un primer moment Amb el temps
Són excessivament restrictius Les coses passen i no sabem perque Amb el temps No hem de pensar desde zero. Programar es converteix en “omplir forats” Facilitem el manteniment. Qualsevol persona que conegui el framework triat podrà modificar fàcilment la nostra aplicació En general es bo utilitzar un framework quan veiem que la nostra aplicació pot ser complexa o altres persones l’hauran de mantenir El problema es: quin framework triar?

75 Frameworks per JEE Struts Spring Hibernate
Capa de presentació Permet estructurar les aplicacions segons el patró MVC Spring Ens permet estructurar la capa de domini Es basa en el patró Dependency injection Hibernate No es pot considerar propiament un framework, sino un mapejador d'objectes a bases de dades relacionals Els veurem un a un per veure que ens poden oferir i entendre com fer una aplicació amb tots ells

76 L'aplicació d'exemple Farem un petit gestor de tasques
Una tasca tindrà un nom i una prioritat Hi ha haurà una pantalla de llistar les tasques Podrem editar-les, esborrar-les i crear-ne de noves Una paraula d'advertència. És necessari utilitzar 3 frameworks per una aplicació tan tonta? La resposta es NO. No hem de fer aplicacions "overengineered". El codi que menys falla es aquell que no existeix.

77 Forçant MVC: Struts Struts és un framework que ens permet forçar les nostres aplicacions a utilitzar MVC Proporciona un servlet controlador configurable amb un fitxer XML amb les accions a executar per cada una de les URL de l'aplicació (les classes Actions) Tenim uns objectes (els ActionForms) que permeten accedir desde les Actions als valors entrats als formularis de les nostres pàgines. Les Actions actuen sobre les classes Java que formen el model, que son les que realment fan la feina A les vistes, ens proporciona tags que ens ajuden a visualitzar les dades dels formularis o obtingudes per les Actions

78 Exemple: form nova tasca
<html:form action="/guardarTasca"> <html:hidden property="id" /> Nom: <html:text property="nom"/> <br> Prioritat: <html:text property="prioritat"/> <html:submit value="Guardar"/> </html:form> Taglibs pels elements del form (nom, propietat, id) que es mapegen amb les propietats de l'ActionForm Fem referència a URL declarades al struts-config.xml

79 El ActionForm associat al formulari
<form-bean name="tascaForm" type="org.apache.struts.action.DynaActionForm"> <form-property name="id" type="java.lang.Integer" initial="-1" /> <form-property name="nom" type="java.lang.String" /> <form-property name="prioritat" type="java.lang.Integer" initial="1" /> </form-bean> Descrivim les propietats del form Pot set també una bean

80 Una Action al struts-config.xml
<action path="/guardarTasca" type="presentacio.GuardarTascaAction" name="tascaForm" scope="request"> <forward name="success" path="/llistaTasques.do" redirect="true"/> <forward name="error" path="/errorTasca.jsp"/> </action> Per cada acció de la nostra aplicació tenim què s'executa (en aquest cas el GuardarTascaAction) quins paràmetres li arriben (estaran al tascaForm) vistes on podem anar després de executar-la

81 La Action GuardarTascaAction
public class GuardarTascaAction extends Action { public ActionForward execute( ActionMapping mapping, ActionForm form, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception { DynaActionForm f=(DynaActionForm)form; try { // Crear una tasca i guardar-la obtenint les dades de // f.get("nom") i f.get("prioritat") return mapping.findForward("success"); } Catch (Exception e) { return mapping.findForward("error"); }

82 Exemple de Action i Vista lligades
La Action obté una llista de tasques ... Tasca[] tasques= gt.llistar(); request.setAttribute("tasques",tasques); return mapping.findForward("success"); La vista visualitza les dades colocades per la Action <c:forEach var="tasca" items="${tasques}"> <tr> <td>${tasca.id}</td> <td>${tasca.nom}</td> <td>${tasca.prioritat}</td> </tr> </c:forEach> La Action “fa coses” i la vista “visualitza”

83 Flux d'una aplicació struts
Demanem una URL struts (normalment acaba en .do) Struts empaqueta els paràmetres (si n'hi ha) en la classe de tipus ActionForm especificada. Mirem al fitxer XML quina classe hem d'executar per la URL que ens han demant Executem el mètode execute() de la ActionClass que toqui passant-li el ActionForm amb els paràmetres La Action retorna quina vista ha de mostrar i posa les dades necessaries a l'entorn. La vista es construeix consultant les dades que la Action li proporciona

84 Flux d'una aplicació struts

85 Més sobre struts D'entrada sembla complicat
En una aplicació gran, ajuda molt a la organització. No ens obliga a utilitzar tecnologies concretes domini o persistència com volguem Les vistes, no necessàriament JSP Que mes permet? Sistematitzar les validacions. Podem fer que el ActionForm validi els valors entrats, per programa o per configuració Plugin Tiles. Idea de jsp:include Internacionalització dels missatges (fitxer properties)

86 Conclusions sobre Struts
Struts es un dels primers frameworks MVC que va sortir per Java Permet automatitzar processos que poden donar lloc a errors com per exemple les validacions Ordena el nostre codi Les Actions no tenen res de codi de presentació El pas de paràmetres cap a les accions queda especificat a través de les propietats dels objectes Form Les vistes no "executen" res, només mostren El nostre struts-config.xml mostra el flux de l'aplicació (el podriem dibuixar com un diagrama d'estats)

87 Spring Es un framework de frameworks, pero en aquest cas ens centrarem en el contenidor lleuger Serveix per organizar millor la nostra capa de domini Programació basada en interfaces Èmfasi en el baix acoblament de les classes Exemple: l'aplicació de les tasques Tindrem la classe "Tasca" Necessitarem un GestorTasques, que serà una façana de tot el nostre sistema El GestorTasques utilitzarà un TascaDAO per guardar les tasques. Per ara, en tindrem un de prova

88 <<interface>>
Capa de domini Tasca TascaDAO <<interface>> GestorTasques ProvesTascaDAO JDBCTascaDAO DataSource

89 Si no utilitzem Spring... Qui crea el gestorTasques? Es crea en cada petició? Podem utilitzar el patró Singleton Si el gestorTasques utilitza un objecte de tipus DAO, li especifiquem quin es per programa? Si, es clar. Com a molt podriem tenir un fitxer de propietats si volem que es pugui canviar Com li diem la base de dades al DAO? Utilitzarà JNDI per anar-la a buscar o bé la configurarem en un fitxer de propietats també

90 Si utilitzem Spring... Spring ens permetrà
Llegir un fitxer de configuració on li diem els objectes que formen el nostre sistema Si una classe depèn de una altra, farem aquesta dependència explícita al fitxer. A nivell de programació, tindrem un “setter” d’aquesta propietat. Spring fa de “muntador” de l’aplicació Es basa en Inversion of Control o principi de Hollywood, "No ens truquis, dona'ns el número i et truquem nosaltres" No creis els objectes. Deixa un "set" i te l'assignarà Spring Flux de l’aplicació menys evident

91 Què hauríem d’afegir al codi?
El nostre DAO necessita un Datasource? DataSource setDataSource (Datasource ds) { this.ds=ds; } El nostre GestorTasques necessita un TascaDAO? TascaDAO setTascaDAO (TascaDAO dao) { this.dao=dao; }

92 Fitxer de configuració per proves
<beans> <bean id="gestorTasques" class="exemple.GestorTasques"> <property name="tascaDAO"> <ref bean="provesTascaDAO"/> </property> </bean> <bean id="provesTascaDAO" class="exemple.ProvesTascaDAO"> <property name="tasques"> <list> <bean class="exemple.Tasca"> <property name="id" value="1"/> <property name="nom" value="Acabar transparencies"/> <property name="prioritat" value="1"/> </bean> ... </list> </beans>

93 Fitxer de configuració real
<beans> <bean id="mysqlDataSource" destroy-method="close"> <property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver" /> <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/aules" /> <property name="username" value="aules" /> </bean> <bean id="gestorTasques" class="exemple.GestorTasques"> <property name="tascaDAO"> <ref bean="JDBCTascaDAO"/> </property> <bean id="JDBCTascaDAO" class="exemple.JDBCTascaDAO"> <property name="dataSource"> <ref bean="mysqlDataSource"/> </beans>

94 Què fa Spring amb aixo? El contenidor (ApplicationContext) només es crearà una vegada, quan s’inicialitzi l’aplicació, que pot ser web o no ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); En el moment en que inicialitzem el contenidor... Spring parsejarà el fitxer i crearà les instàncies Cridarà els “setters” de les propietats per passar-li els paràmetres especificats A través del contenidor, podrem accedir des de la nostra aplicació a les instàncies creades ctx.getBean("gestorTasques"));

95 Què mes ens permet Spring?
Permet fer referències per tipus exemple: crear un DataSource i passar-lo a totes les classes que en necessitin un Spring JDBC Exepcions “amb sentit” Ens podem oblidar d’obrir i tancar connexions Spring MVC Similar a struts, però integrat al contenidor. AOP (Aspect Oriented Programming) Permet configurar codi a executar quan cridem un mètode d’un bean obtingut de Spring. Interceptors. Serveix per marcar transaccions

96 Conclusions sobre Spring
Es un framework poc habitual: no ens condiciona massa la forma de programar, només ens estructura Un cop entès el concepte de Inversion of Control i utilitzat de forma bàsica, no es gens complicat Les nostres classes no son conscients de que l’estem utilitzant. Fins i tot podriem arribar a canviar-lo o prescindir d’un framework de la capa de domini Únic punt negatiu: els fitxers de configuració son horribles.

97 Hibernate Intenta solucionar l’etern problema de la persistència
Per un costat tenim la nostra aplicació amb objectes Per l’altre, una BD relacional (mysql, Oracle…) Com les casem? hibernate Hibernate es un mapejador Objecte-Relacional. No és un framework tal i com l’hem definit. Fitxer XML amb els mapejos propietats <-> columnes relacions entre elles Ofereix una capa de persistència pels objectes A la vegada, ofereix una forma de consultar-los Igual que SQL, pero amb els objectes

98 Hibernate: exemple de guardar un objecte
// ... Configuration cfg = new Configuration() .addClass(Product.class) .addClass(Order.class) .addClass(OrderItem.class); Order order = new Order(); order.addProduct(milk, 3); order.addProduct(coffee, 5); sess = sf.openSession(); Transaction t = sess.beginTransaction(); sess.save(order); t.commit(); sess.close();

99 Hibernate: exemple de consulta
// ... String query = "select o from o " + "in class test.hibernate.Order " + "where o.priceTotal > :priceTotalLower " + "and o.priceTotal < :priceTotalUpper"; Query q = sess.createQuery(query); q.setDouble("priceTotalLower", Double.parseDouble(args[0])); q.setDouble("priceTotalUpper", Double.parseDouble(args[1])); List list = q.list(); sess.close();

100 Relacions Implementa relacions entre classes
Exemple: equips i jugadors <hibernate-mapping> <class name="example.Team" table="teams"> <id name="id" column="team_id" type="long" unsaved-value="null"> <generator class="hilo"/> </id> <property name="name" column="team_name" type="string" length="15" not-null="true"/> <property name="city" column="city" type="string" length="15" not-null="true"/> <set name="players" cascade="all" inverse="true" lazy="true"> <key column="team_id"/> <one-to-many class="example.Player"/> </set> </class> </hibernate-mapping>

101 Com soluciona les relacions?
A partir d’aquest fitxer, genera l’esquelet de la classe Bidireccional: Des del jugador, podem accedir a l’equip (getTeam) Des de l’equip podem accedir al jugadors (getPlayers) Ens torna un Set (conjunt) de resultats Lazy: Quan carreguem un jugador, no carrega els jugadors Quan volem els jugadors, s’accedeix a BD No podem tancar la sessió Cascade Mateix sentit que a bases de dades

102 Hibernate a l'exemple de les tasques
Farem un DAO utilitzant Hibernate Li passarem la configuració amb Spring Mapejarem la taula "tasques" <hibernate-mapping> <class name="exemple.Tasca" table="TASQUES"> <id name="id" column="ID"> <generator class="increment"/> </id> <property name="nom" column="NOM"/> <property name="prioritat" column="PRIORITAT"/> </class> </hibernate-mapping>

103 Conclusions sobre Hibernate
Hibernate posa una capa respecte a executar SQL contra una base de dades Pot tenir mètodes de cache que acceleren les nostres consultes i optimitzar la velocitat Pot generar un SQL molt més costós que el que podriem generar nosaltres mateixos directament En general, Hibernate requereix uns coneixements importants de la plataforma per treure el màxim rendiment Consell particular: Si no us espanta el SQL, utilitzeu JDBCTemplate. No es tan sofisticat, pero dona més sensació de control.

104 Resumint l'exemple Amb Struts hem fet la capa de presentació
pantalles amb JSP Controlador amb les "Action" Amb Spring hem organitzat la capa de domini Creació i configuració dels gestors Configuració general de l'aplicació Amb Hibernate hem accedit a la BD Hem accedit a una base de dades relacional sense abandonar la orientació a objectes Hem utilitzat les 3 tecnologies conjuntament sense interferències entre elles

105 Relació entre Struts i Spring
Plugin de struts al fitxer struts-config.xml <plug-in className="org.springframework.web.struts.ContextLoaderPlugIn"> <set-property property="contextConfigLocation" value="/WEB-INF/applicationContext.xml"/> </plug-in> Canviem les ActionClass per ActionSupport public class EditarTascaAction extends ActionSupport { public ActionForward execute(...) throws Exception { ApplicationContext ctx = getWebApplicationContext(); GestorTasques gt= (GestorTasques)(ctx.getBean("gestorTasques"));

106 Cap on anem? Struts 2 Anotacions
Evolució de Struts, amb alguns canvis importants Ha agafat idees de Spring (dependency injection) Anotacions Disponibles des de Java 1.5 Permet fer comentaris que després es puguin llegir, es a dir, afegir informació a les classes, mètodes i propietats Permet estalviar-nos alguns fitxers de configuració Exemples: columnes de BD a que equivalen propietats

107 Necessitem eines! xDoclet Eclipse + plugins adequats ANT i Maven Junit
Generador automàtic de fitxers a partir de “meta-informacio” als fitxers Java Es com un JavaDoc ++, les anotacions ho han copiat Eclipse + plugins adequats Entorn de desenvolupament extensible Desenvolupar amb el plugin adequat pot suposar que una tecnologia sigui o no usable. ANT i Maven Entorns per compilar, similar al Make Junit Framework per proves unitaries.

108 Conclusions de frameworks
Utilitzar Spring, Struts i Hibernate es complex La corba d'aprenentatge es important Costa dominar-los al 100% Canviem programació per configuració de fitxers XML Tenim més codi del que voldríem, tot i que tenim eines que ens ajuden a generar-lo Tot es dolent? No Ens obliguen a fer la nostra aplicació més ordenada Importants per la mantenibilitat Existexen frameworks centrats en simplificar? SI

109 Ruby on Rails Ruby és un llenguatge de programació (poc conegut)
Rails és un framework per programar aplicacions web Diferència: No fa servir fitxers XML i molt poca configuració Intenta reduir el codi al màxim Es publicita amb videos tipus teletienda Voleu provar?

110 L'exemple de les tasques
Pas 1: crear l’aplicació $ rails tasques $ cd tasques Pas 2: configurar la BD Tocar el fitxer config/database.yml (no XML!) Pas 3: generar la classe “task” i els fitxers necessaris $ ruby script/generate scaffold Task nom:string prioritat:integer Pas 4: crear la taula i la base de dades al mysql a partir de la definició de task $ rake db:migrate Engegar el servidor i connectar-se a localhost:3000/tasks $ ruby script/server

111 Conclusions sobre rails
Aire fresc en el mon dels frameworks “Convention over configuration” Suposarem que les coses es diuen d’una certa forma Guanyem coherència i estalviem errors Substitueix XML per un format mes senzill Mapeig totalment transparent objecte/relacional URL amb sentit (edit, new...) Podem posar en marxa un prototip en un temps mínim Però... Convencions basades en l’anglès (plurals i noms de columnes) Ruby es un llenguatge desconegut i això fa por

112 A l’ombra de rails... Django (Python) Symfony (PHP) CakePHP (PHP)
Parteix de classes i no de la BD Symfony (PHP) CakePHP (PHP) Necessiten de les novetats de PHP5 Trails (i també Grails) Internament, utilitza Spring, Tapestry i Hibernate Rails ha revolucionat el mon dels frameworks, creant-ne de mes alt nivell

113 Programar pensant en la seguretat

114 Programar pensant en la seguretat
Les aplicacions web mal programades programades poden ser un problema se seguretat Permeten recuperar informació de la màquina Un error pot fer que poguem executar codi amb els privilegis de l’usuari que executa el web Manipulant l’aplicació, podem fer coses que no hauriem de poder fer … i tot aixo via web, sense arribat a entrar a la màquina!

115 OWASP Top 10 1 - Cross Site Scripting (XSS) 2 - Injection Flaws
3 - Malicious File Execution 4 - Insecure Direct Object Reference 5 - Cross Site Request Forgery (CSRF) 6 - Information Leakage and Improper Error Handling 7 - Broken Authentication and Session Management 8 - Insecure Cryptographic Storage 9 - Insecure Communications 10 - Failure to Restrict URL Access

116 Fiar-se dels paràmetres
Qualsevol paràmetre que arribi a les nostres pàgines de mans del client ha de ser validat L’usuari pot canviar els valors que apareixen a qualsevol URL nomes editant la línia i provant. Exemple de vulnerabilitat Seleccionem un producte en un catàleg Enviem a la pàgina que afegeix al carro el identificador del producte i el preu Solució: Validar sempre els paràmetres

117 Autorització d’usuaris incorrecta
Quins rols poden accedir a quins serveis? Què passa si accedim a la URL d’una pàgina que només esta visible per un usuari privilegiat amb un usuari normal? Exemple: Web protegit. Sempre demana password Formulari que comprova que siguem “admin” El “action” d’aquest formulari no esta protegit Solució: Seguretat declarativa sempre que es pugui Revisar qui pot accedir a cada pàgina

118 Session hijacking Si aconseguim el ID de sessió d’un altre usuari, ens podem fer passar per ell temporalment. Podem “esnifar” el ID d’un altre usuari amb la xarxa Podem mirar la cookie al seu navegador Si esta a la URL, ens la podem copiar (difícil si es llarga) Solució: ID llargs Sessions millor per cookies Nomes HTTPS Caducitat curta

119 Atacs de força bruta Hi ha diccionaris de passwords habituals
Aprofitar les preguntes per recordar el password (solen ser més facils que un password i no sempre son personals) Com es diu el meu gos? Segurament molta gent ho sap Solució: Bona política de passwords Deshabilitar els comptes després de X accessos

120 Cross Site Javascript (XSS)
Es que un altre usuari del web miri una pàgina on hi ha codi JavaScript escrit per l’atacant Exemple: un forum, un sistema de missatges on podem enviar algo que veurà un usuari privilegiat. El codi, que s’afegeix a la pàgina, podria enviar la cookie de sessio per http a un servidor extern Manipular el DOM per canviar el contigut Solució: Filtrar els tags en qualsevol paràmetre que s’envii cap a la nostra aplicació

121 Cross Site Request Forgery (CSRF)
Consisteix construir un link que faci una operació en un web en el que l’atacant ja ha entrat Exemple (una mica irreal): Tenim obert el nostre banc i el webmail al mateix temps Ens arriba al webmail amb un link de l’estil Massa evident? Els links es poden dissimular: frames ocults, imatges… Solució: Com usuari, no tenir finestres obertes d’entorns delicats quan mirem altres webs Tokens per fer peticions úniques, operacions només via POST…

122 Clickjacking La idea es fer-li veure a l’usuari una pàgina modificada on els links que hi ha no fan el que s’espera Exemple Creem una pàgina amb un iframe transparent i un altre visible per sota. Fem que l’atacant clicki un link. Ell veurà el web visible, però el click es farà al web de sobre, que no veu. Solució: Ara mateix... no hi ha una solució clara. Com a usuari, plugin NOSCRIPT Fer servir LYNX (hi ha gent que viu fora de la realitat!)

123 Buffer Overflows Consisteix en aprofitar que no es comproven els límits en la longitud de les dades per executar instruccions És un problema que afecta als servidors, programats en C i que no comproven límits de longitud Difícil d’explotar a menys que es disposi del codi font del servidor Important! Pot afectar també als navegadors (que es més normal que no s’actualitzin) via aplicacions web Solució: Estar actualitzat a últimes versions

124 Injecció de codi Modificar alguns dels paràmeters per fer que l’aplicació executi codi que “injectem” a l’aplicació SQL (en l’autentificació d’usuaris) Select * from users where user=‘$u’ and pass=‘$p’ Fem que $p valgui “x’ or ‘1’=‘1” Comandes de sistema operatiu System (“sendmail $mail”) Fem que $mail valgui –rf /” Directori “../” fopen ($fitxer) Li passem “../../../etc/password” Solució: Validar paràmetres

125 Tractament dels errors incorrecte
Els errors poden desvetllar informació sobre el sistema Versions concretes de servidors Pantalles d’error on mostra el codi que falla Errors SQL que ens permeten coneixer les taules Errors de connexió que mostren on ens intenten connectar Errors relacionats amb fitxers Ens mostra el path del fitxer que no troba Ens diu que no tenim accés (no que no existeix) Solució Configurar els servidors de producció perque els errors no es mostrin mai en pantalla, sino en fitxers de log

126 Emmagatzemament insegur
Guardar informació sensible de forma insegura al servidor. Passwords per les connexions I si estan en un fitxer .inc i aquest fitxer es visible? Números de compte corrent I si podem fer SQL injection i veure aquest camp? Fitxers de configuració Pot ser que estiguin en un directori mapejat al web? Pot ser que hi poguem accedir amb ../ Solució Llista de les informacions crítiques Veure que podem fer per que no estiguin facilment disponibles

127 Denial of Service (DOS)
Consisteixen en inundar el servidor de peticions perque no pugui donar servei als seus usuaris legítims No s’aconsegueix accés al servidor És més un acte de protesta que de hacking Solució: A nivell d’aplicació no n’hi ha Per xarxa, es pot intentar tallar l’accés a l’atacant

128 Configuració incorrecta del sistema
Deixar els exemples Comptes per defecte (amb passwords coneguts) Deixar la possibilitat del llistat de fitxers en un directori on hi ha informació privilegiada Solució: Mirar amb lupa les configuracions. Vigilar els valors per defecte Treure tot el que específicament no necessitem

129 Conclusions Validar, validar i validar.
Assegurar-nos que coneixem be els nostres servidors i tenir les configuracions controlades. Evitar fer coses que algú ja ha fet i ha comprovat que no té problemes de seguretat No tornar a implementar sistemes d’autentificació Algú pot utilitzar les nostres pàgines de forma diferent a com fem que les utilitzin.

130 S’ha acabat Gràcies, això es tot!