Автономные веб страницы что это

Что такое автономная база данных?

Автономная база данных — это облачная база данных, которая использует машинное обучение для автоматизации настройки, защиты, резервного копирования, обновления и других стандартных задач управления, традиционно выполняемых администраторами баз данных. В отличие от традиционных баз данных, автономная база данных выполняет все эти и другие задачи без вмешательства человека.

Преимущества использования Autonomous Database

Базы данных используются для хранения важной деловой информации и играют огромную роль в деятельности современных компаний. АБД часто работают в режиме перегрузки из-за большого объема трудоемких ручных задач управления базами данных и их обслуживания. Требования текущих нагрузок могут приводить к ошибкам АДБ, что может отрицательно влиять на время безотказной работы, производительность и безопасность.

Допустим, администратор забыл установить обновление или обновление безопасности. Если не применять исправление правильно, это может ослабить или вообще убрать защиту. Если база данных не защищена, предприятие может столкнуться с риском несанкционированного доступа к данным, что в свою очередь может иметь серьезные финансовые последствия и негативно повлиять на репутацию компании.

Бизнес-приложения могут добавлять новые записи в существующие базы данных или использовать содержащуюся в них информацию для создания отчетов, анализа тенденций или выявления отклонений. Это может приводить к росту числа баз данных до терабайтных размеров и усложнению, что затрудняет управление, защиту и настройку для администраторов. Медленная работа баз данных или недоступность из-за простоев может негативно влиять на производительность труда работников и раздражать заказчиков.

Объем и скорость передачи данных, доступных предприятию, ускоряются. Это усиливает необходимость в эффективном и безопасном управлении базами данных, которое повышает безопасность данных, сокращает время простоев, улучшает производительность и не подвержено риску человеческих ошибок. Достижению этих целей может способствовать автономная база данных.

Типы данных для хранения в базах данных

Информация, хранящаяся в системе управления базами данных, может быть либо высокоструктурированной (например, бухгалтерские записи или информация о заказчиках), либо неструктурированной (например, цифровые образы или электронные таблицы). Сотрудники и заказчики могут получать доступ к данным как напрямую, так и опосредовано: с использованием корпоративного ПО, через веб-сайты или мобильные приложения. Кроме того, многие типы программного обеспечения, например бизнес-аналитика, управление взаимоотношениями с заказчиками и приложения для цепей поставок, используют информацию, хранимую в базах данных.

Компоненты автономной базы данных

Автономная база данных состоит из двух ключевых элементов, соответствующих типам нагрузок.

• Хранилище данных выполняет множество функций, связанных с операциями бизнес-аналитики, и использует данные, заранее подготовленные для анализа. Среда хранилища данных также управляет всеми операциями жизненного цикла базы данных, может сканировать запросы на миллионы строк, масштабируется в соответствии с потребностями бизнеса и может быть развернута за считанные секунды.
• Обработка транзакций позволяет выполнять транзакции по времени, такие как аналитика в реальном времени, персонализация и обнаружение мошенничества. Обработка транзакций обычно включает очень небольшое количество записей, строится на заранее определенных операциях, что обеспечивает простую разработку и развертывание приложений.

Как работает автономная база данных

Автономная база данных использует ИИ и машинное обучение для комплексной автоматизации выделения ресурсов, обеспечения безопасности, обновлений, доступности, производительности, управления изменениями и предотвращения ошибок.

В этом отношении автономная база данных имеет характерные особенности.

• Самоуправляемость
  Все процессы управления, мониторинга и настройки баз данных и инфраструктуры автоматизированы. Теперь администраторы БД могут сосредоточиться на более важных задачах, включая агрегирование данных, моделирование, обработку, стратегии управления, и помочь разработчикам в использовании возможностей и функций внутри базы данных с минимальными изменениями в коде приложения.
• Самозащита
  Встроенные возможности защиты как от внешних атак, так и от злонамеренных действий внутренних пользователей. Это помогает избежать проблем, связанных с кибератаками на незашифрованные базы данных или БД без исправлений.
• Самовосстановление
  Возможность предотвратить простои, в том числе внеплановое техобслуживание. Автономной базе данных может быть нужно меньше 2,5 минуты простоя в месяц, включаяисправление.

Преимущества Autonomous Database

Автономная база данных дает ряд преимуществ.

• Максимальное время бесперебойной работы базы данных, производительность и безопасность, включая автоматические исправления
• Устранение ручного управления и связанных с ним ошибок за счет автоматизации
• Сокращение затрат и повышение производительности за счет автоматизации рутинных задач

Автономная база данных также позволяет компании переориентировать персонал с управления базами данных на работу более высокого уровня, более ценную для бизнеса, например моделирование данных, оказание помощи программистам в создании архитектуры данных и планирование будущего использования ресурсов. В некоторых случаях автоматизация обеспечивает существенную экономию за счет сокращения численности АБД или переключения их на выполнение более значимых заданий.

Интеллектуальные технологии поддерживают автономные базы данных

Работу автономных баз данных поддерживает несколько фундаментальных интеллектуальных технологий, что позволяет автоматизировать такие рутинные, но важные задачи, как регулярное обслуживание, масштабирование, защита и настройка баз данных. Например, машинное обучение и ИИ в автономных базах данных распространяются на оптимизацию запросов, автоматическое управление памятью и хранилищем, что дает возможность базе данных самостоятельно выполнять настройку параметров.

Алгоритмы машинного обучения дают возможность улучшить безопасность базы данных благодаря анализу журналов данных и заблаговременному выявлению отклонений. Машинное обучение также помогает самостоятельно устанавливать исправления и обновления, выполнять настройку и резервное копирование систем без перерывов в работе. Подобная автоматизация сводит к минимуму возможность того, чтобы человеческие ошибки или действия злоумышленников могли повлиять на работу или безопасность баз данных.

Кроме того, автономные базы данных обладают рядом особых возможностей.

• Удобство масштабируемости
  Сервер облачной базы данных может увеличивать и уменьшать объем выделенных ресурсов для расчетов и хранения за считанные секунды. Например, компания может выполнить масштабирование от 8 ядер баз данных до 16 ядер для обработки на конец квартала, а затем до 8 ядер с меньшими затратами. Фактически все вычислительные ресурсы можно отключить в выходные дни для снижения затрат, а затем снова начать работу в понедельник утром.
• Исправление базы данных без перебоев в работе
  Зачастую утечки данных возникают в случаях, когда исправление уязвимости уже доступно, но еще не установлено. Автономная база данных предотвращает эту проблему, автоматически развертывая исправления с облачными серверами в последовательности, которая не требует простоя бизнеса.
• Интегрированная аналитика
  Автономная база данных использует технологии машинного обучения и искусственного интеллекта для мониторинга, управления и анализа , чтобы автоматизировать настройку, предотвратить сбои в работе и укрепить защиту СУБД-приложения.»

Преимущества для разработчиков

Автономная база данных позволяет разработчикам быстро создавать масштабируемые и безопасные корпоративные приложения из данных, размещенных в предварительно настроенной, полностью управляемой и безопасной среде.

Выбор автономной базы

Автономные базы данных обеспечивает множество преимуществ. Когда будете готовы оценить предложения, доступные для Вашей компании, найдите следующие ключевые возможности.

• Автоматическая инициализация
  Автоматическое развертывание критически важных баз данных, отказоустойчивых и высокодоступных. Обеспечивает прозрачное горизонтальное масштабирование, защиту в случае сбоя сервера и позволяет применять обновления в динамическом режиме во время выполнения приложений.
• Автоматическая настройка
  Автоматическая настройка базы данных для оптимизации под конкретные нагрузки. Все, что касается конфигурации памяти, форматов данных и структур доступа, оптимизировано для повышения производительности. Заказчики могут просто загрузить данные и работать.
• Автоиндексация
  Автоматический мониторинг нагрузки и обнаружение отсутствующих индексов для ускорения работы приложений. Полезность каждого индекса проверяется перед его запуском в работу, и используется машинное обучение для самостоятельного изучения ошибок.
• Автоматическое масштабирование
  Автоматическое масштабирование вычислительных ресурсов по мере необходимости. Все масштабирование происходит в интерактивном режиме при непрерывном выполнении приложения. Делает возможной реальную оплату по мере использования.
• Автоматизированная защита данных
  Автоматическая защита конфиденциальных и регулируемых данных в базе данных с помощью единой консоли управления. Оценка безопасности конфигурации, пользователей, конфиденциальных данных и необычных действий с базой данных.
• Автоматизированная безопасность
  Автоматическое шифрование всей базы данных, резервных копий и всех сетевых подключений. Отсутствие доступа к привилегиям ОС или администратора предотвращает фишинговые атаки. Защищает систему как от операций в облаке, так и от злонамеренных действий внутренних пользователей.
• Автоматическое резервное копирование
  Автоматическое ежедневное резервное копирование базы данных или резервное копирование по требованию. Восстановление базы данных по состоянию на любой указанный момент времени за последние 60 дней.
• Автоматическое исправление
  Автоматические исправления и обновления без простоев. Приложения продолжают работать, так как исправления происходят в циклическом режиме между узлами кластера или серверами.
• Автоматическое обнаружение и устранение проблем
  Благодаря распознаванию закономерностей аппаратные сбои прогнозируются автоматически, что позволяет избежать длительных простоев. Операторы ввода-вывода немедленно перенаправляются вокруг неработоспособных устройств, чтобы избежать зависания базы данных. Непрерывный мониторинг каждой базы данных автоматически создает запросы на обслуживание для любого отклонения.
• Автоматическое переключение в случае отказа
  Автоматическое переключение в случае отказа на резервную БД с нулевой потерей данных. Такое переключение происходит совершенно незаметно для приложений конечных пользователей. Обеспечивает 99,995 % SLA.

Будущее автономных баз данных

Сегодня данные генерируются с такой скоростью, что уже невозможно вручную выполнять управление и обработку для эффективного и надежного получения бизнес-аналитики. Благодаря «умным» возможностям автоматизации автономные базы данных обладают многими преимуществами по сравнению с традиционными базами данных. Ожидается, что компании будут все больше переходить именно на этот тип баз данных, чтобы пользоваться соответствующими привилегиями, сохранить конкурентные преимущества и переориентировать ИТ-процессы на инновации, а не на управление базами данных.

Очистка диска Windows — безопасное удаление файлов

Сегодня мы рассмотрим встроенную в Windows функцию «умного» удаления ненужных данных, узнаем какие файлы удаляются в ходе очистки диска, а также разберемся с тем, какие данные можно удалить без последствий для работы операционной системы.

Встроенная функция «Очистка диска» в Windows была специально добавлена разработчиками операционной системы для возможности освободить лишнее пространство накопителя от временных файлов и ненужной информации, скапливающейся на носители в процессе функционирования системы.

«Очистка диска» позволяет быстро очистить данные, но также может удалить часть тех файлов, которые могут быть использованы для отката и восстановления системы либо установки некоторых обновлений.

Ниже мы приведем примеры таких файлов, а также других данных, способных быть полезными некоторых моментах в работе компьютера.

Как использовать функцию «Очистка диска»

Для запуска функции «Очистка диска» необходимо:

Перейти в папку «Мой компьютер» или «Этот компьютер«, после чего найти диск, к которому планируется применить функцию очистки и нажать по его иконке правой кнопкой мыши. В открывшемся контекстном меню следует выбрать пункт «Свойства«.

В открывшемся окне на вкладке «Общие«, сразу под диаграммой заполнения носителя можно обнаружить кнопку «Очистка диска«. Для перехода в меню очистки, следует нажать по кнопке.

Также существует и другой способ входа в функцию «Очистка диска». Для его выполнения достаточно нажать правой кнопкой мыши по меню «Пуск«, выбрать пункт «Выполнить» (также его можно вызвать сочетанием клавиш Win+R) и в открывшемся окне ввести команду «cleanmgr.exe» и нажать «Ок«.

В новом окне следует выбрать диск, к которому необходимо применить очистку.

В меню очистки диска можно ознакомиться и поставить галочки над данными, готовыми для удаления. Помимо этого, здесь присутствуют кнопки «Очистить системные файлы» и «Просмотреть файлы«.

При нажатии на первую – откроется меню, где можно будет удалить временные системные файлы.

Если нажать вторую – откроется место расположения файлов в проводнике.

Для полной очистки раздела нажимаем «Очистить системные файлы«.

Важно! Для перехода в данный пункт текущая запись пользователя должна обладать правами администратора.

В открывшемся окне пользователь может установить галочки напротив всех файлов, которые можно очистить. Объём удаленной информации будет показан в графе «Объем освобождаемого пространства«. После указания файлов для удаления, приступить к очистке диска можно при помощи кнопки «Ок«.

Файлы, удаление которых может повлиять на работу или функции Windows

При удалении особых данных функцией «Очистка диска», пользователю могут стать недоступны некоторые функции и параметры. Как правило, такие данные используются для восстановления и отката системы или для сброса настроек ОС.

Если подобные функции важны для пользователя, удалять не следует:

«Временные файлы установки Windows» — данные, необходимые для функции возвращения компьютера в исходное состояние. Примерный размер файлов может достигать более пяти гигабайт. Данный пакет данных очень важен для тех, кто желает оставить функцию сброса настроек системы до заводских с сохранением установленных приложений и файлов.

«Файлы журнала обновлений» — установочные файлы последних обновлений Windows. Неактуальные файлы для пользователей, не обновляющих систему, тем не менее могут понадобиться для отката обновлений.

«Файлы дампа памяти для системных ошибок» — информация, записываемая системой об ошибках в автоматическом режиме. Данные файлы могут быть полезны для диагностики проблем компьютера. Обычными пользователями данные файлы практически не используются, поэтому в большинстве ситуаций их можно удалить.

«Пакеты драйверов устройств» — данные старых версий драйверов. Могут быть полезны, если пользователь хочет иметь возможность провести откат драйверов до предыдущей версии.

«Файлы оптимизации доставки» — данные, позволяющие системе скачивать обновления из сторонних источников при плохом интернет-соединении. Данная система работает подобно классическим торрент-программам, позволяя получать обновления не только с официальных серверов Microsoft, но и из других источников, в том числе других пользователей.

«Предыдущие версии Windows» — пакеты информации, необходимые для того, чтобы пользователь имел возможность вернуться на более старую версию ОС. Данные файлы автоматически удаляются через 30 дней.

«Автономные веб-страницы» — сохраненные страницы, которые можно просматривать без подключения к сети.

«Лог-файлы установки» — информация, создающаяся при установке утилит и программ. Могут быть полезны при поиске определенных проблем с программным обеспечением и его установкой.

«Системные ошибки файлов минидампа» и другие данные, несущие в себе отчеты о ошибках – файлы, хранящие информацию об критических ошибках системы. С их помощью можно узнать причину возникновения ошибок и синего экрана.

Как видно из вышеперечисленного списка, временные данные, которые могут быть удалены функцией «Очистка диска», могут быть полезны в достаточно редких ситуациях. Помимо этого, для использования такой информации, пользователь должен обладать довольно высоким уровнем владения и знаний системы Windows.

Другие файлы, находящиеся в списке для очистки, могут быть использованы в еще более узком спектре действий, поэтому их удаление никак не повредит системе и позволит очистить достаточный объем дискового пространства. Если после очистки диска встроенной функцией, места на диске все еще не хватает, рекомендуем ознакомиться с статьей «8 способов освободить место на жестком диске».

Часто задаваемые вопросы

Что являет собой функция «очистка диска» в Windows?

«Очистка диска» — это специальная функция операционной системы Windows, которая предназначена для безопасной очистки системного диска от мусора, временных файлов и другой ненужной информации.

Как воспользоваться функцией «Очистка диска»?

Чтобы воспользоваться функцией «Очистка диска» щелкните правой кнопкой мышки на диске, который хотите очистить и выберите «Свойства». Затем откройте вкладку «Общие» и нажмите кнопку «Очистка диска». Отметьте галочкой данные, которые хотите удалить и нажмите «Очистить системные файлы»

Функция «Очистка диска» удалила важные файлы. Как я могу их вернуть?

Используйте для этого программу RS Partition Recovery. Она проста в использовании и позволяет восстановить файлы после случайного удаления различными системными утилитами и во многих других случаях. На нашем сайте детально описан процесс восстановления файлов, а также другие возможности программы, которые могут быть вам полезны.

Кнопка «Очистить системные файлы» не активна. В чем причина?

Учетная запись пользователя, который хочет очистить системный диск должна обладать правами администратора. В противном случае функция не будет активна.

Может ли «Очистка диска» повредить операционную систему?

После использования функции «Очистка диска» некоторые функции операционной системы могут стать недоступными. Поэтому настоятельно не рекомендуется удалять временные файлы установки Windows, пакеты драйверов устройств и некоторые другие типы данных. Полный перечень данных, которые лучше не удалять вы можете найти на нашем сайте.

Обзор автономных приложений

Чтобы просматривать веб-сайт, нужно подключиться к интернету. На сегодняшний день все это знают. Так зачем же тогда нужно рассматривать автономные приложения? Как будто мы собираемся вернуться в прошлое столетие. В конце концов, разве на своем пути к мировому господству веб-приложения не сбросили владычество нескольких поколений автономных настольных приложений?

Осуществление множества разнообразных задач — от записей в социальной сети до покупки книг в интернет-магазине — просто невозможно без подключения к интернету. Но не стоит забывать, что даже веб-приложения не предназначены для обязательного постоянного пребывания в Сети. В них заложена возможность продолжать работу в периоды временного отсутствия подключения к интернету. Иными словами, автономное веб-приложение допускает временные сетевые отказы.

Это обстоятельство имеет особо важное значение для посетителей, пользующихся для доступа к сети портативными устройствами, такими как смартфоны и планшетные компьютеры с возможностью веб-доступа. Чтобы понять суть данной проблемы, представьте себе, что вы работаете с веб-приложением на одном из таких устройств, находясь в поезде, и в это время поезд въезжает в туннель. Шансы велики, что ваше веб-приложение выдаст сообщение о неисправимом сбое и вам придется начать все заново, когда поезд выедет из туннеля и восстановится подключение к интернету.

А вот автономное веб-приложение позволит избежать такого неблагоприятного развития событий. Хотя некоторые возможности могут стать временно недоступными, приложение в основном останется работоспособным. (Опять же, некоторые туннели длиннее других. Амбициозное автономное приложение может продолжать работу на протяжении трехчасового авиарейса или трехнедельного путешествия по Африке, если это то, что вам нужно. По сути, время нахождения в автономном режиме ничем не ограничено.)

Кэширование файлов с помощью манифеста

Основным техническим приемом, который делает автономный режим работы возможным, является кэширование — загрузка файла с веб-сервера и сохранение его копии на жестком диске клиента. Таким образом, при потере интернет-подключения браузер сможет использовать копию страницы, сохраненную в кэше.

Для создания страницы с возможностью работы в автономном режиме нужно выполнить следующие три шага:

1. Создать файл манифеста. —- это специальный файл, в котором хранится информация, указывающая браузерам, какие файлы следует сохранять, какие не сохранять, а какие файлы заменять каким-либо другим содержимым. Этот пакет кэшируемого содержимого называется автономным приложением (offline application).
2. Модифицировать веб-страницу, чтобы она обращалась к манифесту. Таким образом, браузер будет знать, что при запросе страницы нужно загрузить файл манифеста.
3. Настроить веб-сервер. Самое важное — веб-сервер должен предоставлять файл манифеста с правильным MIME-типом.

В области веб-разработки кэширование не представляет собой ничего нового. Браузеры регулярно кэшируют содержимое, чтобы не загружать повторно одни и те же файлы. В конце концов, если несколько страниц веб-сайта используют один и тот же файл таблицы стилей, зачем загружать его для каждой страницы? Но механизм управления этим типом кэширования отличается от механизма работы автономных приложений.

Традиционное кэширование выполняется, когда вместе с запрошенным браузером файлом веб-сервер отправляет дополнительную информацию, которая называется . Эти заголовки предоставляют браузеру информацию о том, следует ли кэшировать данный файл и на протяжении какого времени использовать котированную копию, прежде чем запрашивать у веб-сервера, не изменился ли этот файл. Обычно, кэшированная копия содержимого веб-страниц хранится короткое время; намного дольше хранятся кэшированные копии ресурсов, используемых вебстраницами, таких как таблицы стилей, изображения и файлы сценариев.

В противовес, автономное приложение управляется отдельным файлом — манифестом, и длительность его хранения не управляется временными лимитами. Вместо временных лимитов используется следующее правило: если веб-страница является частью автономного приложения, если имеется кэшированная копия этого приложения и если определение этого приложения не претерпело никаких изменений, тогда используется кэшированная копия.

Веб-разработчик может добавить к этому правилу определенные исключения и дополнения, например, указать браузеру не кэшировать определенные файлы или заменить один файл каким-либо другим. Но ему нет надобности заботиться о сроках хранения и других, потенциально проблематичных подробностях.

Создание манифеста

Манифест является центральной частью предоставления автономной работы HTML5. Это текстовый файл, содержащий список файлов, которые нужно кэшировать. Файл манифеста всегда начинается словами (прописными буквами):

CACHE MANIFEST

После этого заголовка следует список файлов, которые нужно кэшировать. Далее приведен пример файла манифеста для кэширования двух веб-страниц:

CACHE MANIFEST MyPage1.html MyPage2.html

Интервалы (как пустая строка в приведенном примере манифеста) не обязательны, можете вставлять их в любом месте.

Для автономного приложения браузер должен кэшировать все, что может потребоваться этому приложению: веб-страницы и ресурсы, используемые этими вебстраницами (например, сценарии, графику, таблицы стилей и встроенные шрифты). Далее приведен пример более подробного манифеста со всеми типами файлов:

CACHE MANIFEST # pages MyPage1.html MyPage2.html # styles & scripts MyStyle.css MyScript.js # pictures # fonts Images/myimage.jpg Fonts/my_font.ttf

Обратите внимание на две новые детали в этом манифесте. Первая — несколько строчек начинаются символом #. Эти строчки являются комментариями, предоставляющими информацию относительно типа следующего за ними содержимого. Вторая — для некоторых файлов указаны пути, например Images/myimage.jpg. При условии, что эти файлы находятся на веб-сервере и браузер может иметь доступ к ним, их можно включать в пакет автономного приложения.

Для сложных веб-страниц потребуется большое количество вспомогательных файлов, что может порождать длинные и сложные файлы манифеста. Но наихудшее — это то, что одна-единственная ошибка в имени файла вызовет полный сбой автономного приложения. В перспективе основные веб-редакторы должны облегчить жизнь веб-разработчиков в этом отношении. В них будут добавлены возможности автоматического создания файлов манифеста для указанных файлов и средства для их модифицирования и сопровождения.

В некоторых случаях разработчик может не включать в автономное приложение большие или несущественные ресурсы, такие как, например, изображения большого размера или рекламные баннеры. В этом нет ничего предосудительного, но если есть подозрения, что отсутствие таких файлов способно вызвать какие-либо проблемы (например, сообщения об ошибках, странные пустые области или искаженную компоновку страницы), рассмотрите возможность применения JavaScript для настройки ваших страниц в автономном режиме с помощью метода проверки подключения (описано позже).

Созданный файл манифеста сохраняется в корневой папке веб-сайта. Ему можно присвоить любое имя, но в настоящее время наиболее популярными расширениями файла являются manifest и appcache.

Первое расширение (например, MyManifest.manifest) было бы наиболее логичным, но оно конфликтует с расширением, используемым на некоторых серверах Windows (как часть процесса развертывания ClickOnce, используемого приложениями .NET). Второе расширение тоже логично, но менее популярно.

В любом случае, главное — нужно настроить веб-сервер, чтобы он распознавал используемое расширение файла манифеста.

Каким может быть объем кэша?

Часто задаваемый вопрос — есть ли какие-либо ограничения на объем кэшируемой информации? Максимальный объем кэша, выделяемого для автономных приложений, варьируется, в зависимости от браузера.

Очевидно, что браузеры на мобильных устройствах находятся на нижнем пределе диапазона. Так как объем хранилища на таких устройствах ограничен, им приходится быть экономными в своем кэшировании. На момент написания этих строк версия браузера Safari для iPad и iPhone ограничивала каждое автономное приложение 5 Мбайт кэша.

Браузеры настольных компьютеров на удивление неоднородны. Firefox по умолчанию выделяет каждому автономному приложению 50 Мбайт кэша, а пользователь может еще повысить этот предел. (Пользовательские параметры кэша в Firefox можно установить на вкладке Network в окне, открываемом после выбора последовательности команд меню Tools — Options — Advanced.)

А вот браузер Chrome выделяет каждому автономному приложению ничтожные 5 Мбайт кэша, обойти которое можно либо с помощью специализированного приложения Chrome, либо изменением настроек браузера. Разработчики браузера Chrome планируют в будущем устранить это ограничение и предоставить пользователям явный контроль над параметрами кэша для каждого автономного приложения, но на данном этапе 5 Мбайт — это все, что они получают.

К сожалению, этот неоднородный подход к выделению кэша браузерами представляет проблему. Например, автономное приложение, требующее больше чем 5 Мбайт кэша, будет работать без проблем в браузере Firefox, но не в Chrome. Что еще хуже, при посещении вашего сайта пользователем Chrome этот браузер будет пытаться кэшировать приложение, но не сможет этого сделать по причине ограничения, после чего просто выбросит все загруженные данные. Это не только тратит впустую время и трафик, но также не предоставляет пользователю никакой возможности работать в автономном режиме. Он просто не сможет использовать ваше приложение до тех пор, пока не подключится к интернету.

Из всего этого можно сделать следующий вывод: в перспективе автономные приложение будут, скорее всего, иметь большие объемы кэша в своем распоряжении. Но в настоящее время веб-разработчики должны учитывать, что им доступен намного меньший объем — всего 5 Мбайт. Вследствие этого непрактично использовать возможность автономной работы для улучшения производительности, например, загружая большие, часто используемые файлы и сохраняя их в течение длительного времени. Но хочется надеяться, что эта ситуация в скором времени изменится.

Браузерная поддержка автономных приложений

К этому времени вы, наверное, уже поняли, что автономные приложения поддерживаются всеми основными браузерами, за обычным исключением — Internet Explorer. Поддержка распространяется на несколько версий назад, что практически обеспечивает возможность пользователей браузеров Firefox, Chrome и Safari исполнять автономные приложения. Минимальные версии основных браузеров, поддерживающих автономные приложения, перечислены в таблице:

Браузерная поддержка автономных приложений

Браузер	IE	Firefox	Chrome	Safari	Opera	Safari iOS	Android
Минимальная версия	—	3.5	5	4	10.6	2.1	2

Но различные браузеры поддерживают автономные приложения по-разному. Самая большая разница состоит в объеме хранилища, выделяемого автономным приложениям для кэширования своих файлов. Это важный аспект, т.к. он определяет, какие веб-сайты будут помещены в кэш для автономного доступа, а какие — нет.

Если браузер не имеет встроенной поддержки автономных приложений (например, Internet Explorer), предоставить такую поддержку каким-либо обходным решением невозможно. Но это обстоятельство не должно останавливать вас от использования возможности работы ваших веб-сайтов в автономном режиме. В конце концов режим автономной работы — хоть и полезная, но всего лишь необязательная возможность.

Браузеры, не поддерживающие автономных приложений, все равно будут работать с такими сайтами, только будут требовать для этого подключения к интернету. А пользователи, нуждающиеся в возможности автономной работы с сайтом, например, те, кто часто путешествуют, откроют для себя, насколько это ценно пользоваться браузером иным, чем Internet Explorer.

АВТОНОМНЫЕ ВЕБ-ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ КОСМИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Гинзбург Илья Борисович, Падалко Сергей Николаевич

В работе представлен новый класс кроссплатформенных веб-приложений как компонент Единой территориально-распределенной информационной системы дистанционного зондирования Земли (ЕТРИС ДЗЗ), расширяющий возможности этой системы. При этом предлагается использовать набор клиентских и серверных компонентов для управления автоматической актуализацией локального хранилища кода веб-приложения и данных, полученных с сервера, что избавляет от необходимости постоянного соединения с сервером и позволяет клиентским веб-приложениям работать автономно с полученными данными при любых сбоях соединения или в тех местах, где соединение с сервером недоступно. Одновременно решаются задачи обеспечения кроссплатформенности, отказоустойчивости и автономности клиентского приложения. В результате их решения в качестве терминалов ЕТРИС ДЗЗ могут использоваться, в том числе, мобильные устройства, в памяти которых накапливается и автоматически актуализируется необходимая тематическая информация.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Гинзбург Илья Борисович, Падалко Сергей Николаевич

АВТОНОМНЫЕ ОТКАЗОУСТОЙЧИВЫЕ ВЕБ-ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДОСТУПА К ДАННЫМ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ

Оптимизация веб-интерфейса на стороне клиента для работы с табличными данными
Архитектура мобильного веб-приложения для обработки сигнальных данных
Оптимизация производительности веб-интерфейса приложения NSUts средствами динамического html
Исследования механизмов оптимизации времени отклика веб-приложений
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «АВТОНОМНЫЕ ВЕБ-ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ КОСМИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ»

«Труды МАИ». Выпуск № 82 www.mai.ru/science/trudy/

Автономные веб-приложения для систем обработки космической информации

Гинзбург И.Б.*, Падалко С.Н.**

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), МАИ, Волоколамское шоссе, 4, Москва, A-80, ГСП-3, 125993, Россия

*e-mail: iliagi@mail.ru **e-mail: snp_609@mai.ru

В работе представлен новый класс кроссплатформенных веб-приложений как

компонент Единой территориально-распределенной информационной системы

дистанционного зондирования Земли (ЕТРИС ДЗЗ), расширяющий возможности

этой системы. При этом предлагается использовать набор клиентских и серверных

компонентов для управления автоматической актуализацией локального хранилища

кода веб-приложения и данных, полученных с сервера, что избавляет от

необходимости постоянного соединения с сервером и позволяет клиентским веб-

приложениям работать автономно с полученными данными при любых сбоях

соединения или в тех местах, где соединение с сервером недоступно. Одновременно

решаются задачи обеспечения кроссплатформенности, отказоустойчивости и

автономности клиентского приложения. В результате их решения в качестве

терминалов ЕТРИС ДЗЗ могут использоваться, в том числе, мобильные устройства,

в памяти которых накапливается и автоматически актуализируется необходимая тематическая информация.

Ключевые слова: дистанционное зондирование Земли, космическая информация, клиентские приложения для систем обработки космической информации, мобильные приложения, автономные веб-приложения.

В настоящее время в освоении космического пространства в России, так же

как и в других странах, наступил новый этап, характеризующийся переходом от

исследования космоса к активному использованию полученной информации в

различных областях экономики [1]. При этом зоной ответственности космической

инфраструктуры как отрасли является ответственность не только за создание

орбитальной группировки (ОГ), но и за ее эффективное применение. Это отражено,

в частности, в «Концепции развития российской космической системы

дистанционного зондирования Земли на период до 2025 года» [2]. В связи с этим в

настоящее время значительное внимание уделяется созданию современного

наземного комплекса приема, обработки и распространения космических данных от

космических аппаратов (КА) дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) (далее

НКПОР) как неотъемлемого компонента отечественной космической

инфраструктуры. Данный комплекс создается в виде Единой территориально-

распределенной информационной системы ДЗЗ (ЕТРИС ДЗЗ) [2]. Её главной целью

является обеспечение оптимального обслуживания потребителей c предоставлением

им различных способов формирования запросов и получения необходимой информации как по ведомственным или иным линиям связи, так и через сеть Интернет.

В интересах повышения качества обслуживания потребителей через сеть Интернет в рамках ЕТРИС создаются Интернет-порталы [3], которые состоят из банка данных космической информации (КИ) ДЗЗ, куда собирается информация с КА, и веб-интерфейса информационно-справочной системы. С его помощью осуществляется поиск необходимых данных, заказ отсутствующих данных, получение данных и дополнительной информации, а также контроль доступа пользователей к данным и администрирование всей системы.

Однако известные технологии функционирования веб-сервисов не обеспечивают возможности автономной работы пользователей с данными банков КИ ДЗЗ и отказоустойчивости при разрыве соединения клиента с сервером, что ограничивает эффективность использования содержащейся в них информации в научных и прикладных целях.

Требование возможности автономной работы с данными ЕТРИС ДЗЗ связано, во-первых, с тем, что объемы запрашиваемых данных могут быть велики и достигать сотен мегабайт, а период их актуальности может быть достаточно продолжителен в зависимости от того, что в этих данных, и загружать их повторно при каждом обращении нерационально. Во-вторых, у многих конечных пользователей просто нет возможности каждый раз загружать большой объем данных из-за плохого соединения с сервером ЕТРИС, и требуется предоставить им

какой-то объем автономных данных с продолжительным периодом актуальности, а загружать только обновления. Помимо самих данных ДЗЗ большого объема с продолжительным периодом актуальности, текстовых и векторных аналитических слоев, которые меняются несколько чаще (но тоже имеют определенный период актуальности, допускающий кэширование) и имеют гораздо меньший объем — до десятка мегабайт, в обычных Интернет-порталах пользователю каждый раз загружаются неизменные служебные данные, которые служат для формирования клиентского интерфейса и управления загрузкой и отображением слоев КИ ДЗЗ, а также обеспечивают работоспособность различных сервисов портала на стороне клиента. На примере Геопортала Роскосмоса [3], являющегося частью ЕТРИС ДЗЗ, можно наблюдать следующую специфику системы: при открытии главной страницы портала загружается 23,60 МБ данных (что может происходить достаточно долго при плохом соединении) в результате 83 запросов, отправляемых веб-браузером клиента к веб-серверу.

Из общего указанного объема загружаемых данных подходят для долговременного кэширования на устройстве пользователя:

— файл описания каталога имеющихся в системе карт — 20,80 МБ (его для большей эффективности кэширования можно разделить на части: архивная -которая не меняется и несколько текущих — которые меняются с разной периодичностью);

— главный элемент интерфейса портала, созданный на базе технологии Adobe Flash (исключает поддержку большинства мобильных устройств) — 1,80 МБ;

— служебные программы на языке JavaScript в нескольких файлах общим объемом до 250 КБ;

— служебные изображения, являющиеся элементами интерфейса, общим объемом до 100 КБ.

Таким образом, примерно 22,95 МБ из загружаемых 23,60 МБ могут быть долговременно закэшированы локально, так как представляют собой интерфейс веб-приложения и каталог имеющихся карт, что позволит сэкономить этот трафик при повторных обращениях. По количеству запросов долговременное кэширование позволит сэкономить примерно 26 из 83 запросов.

Требование обеспечения отказоустойчивости вызвано существующей тенденцией к увеличению количества мобильных устройств [4], все чаще используемых в качестве терминалов различных клиент-серверных информационных систем. Мобильные устройства используют подключение к сети Интернет по беспроводным каналам связи, которые подвержены помехам и могут оказаться недоступными в самый нужный момент.

Развивающаяся ЕТРИС ДЗЗ должна соответствовать этим требованиям. Для повышения эффективности использования КИ, находящейся в распоряжении центров сбора и обработки информации НКПОР, за счет обеспечения: оперативного отказоустойчивого доступа конечных пользователей к данной информации с различных клиентских устройств, включая мобильные; получения выборки данных, максимально соответствующих информационным запросам пользователей; возможности автономной работы пользователей с

полученными с сервера данными на их персональных устройствах — разработано подходящее для всех устройств клиентское программное обеспечение (ПО) [5].

Идея разработанного решения состоит в том, что для обеспечения доступности (за счет снижения общего трафика, уменьшения количества запросов к серверу и обеспечения кроссплатформенности) и актуальности информации из ЕТРИС ДЗЗ для пользователей, в том числе мобильных устройств, осуществляется локальное сохранение на устройстве пользователя определенного объема данных, необходимых конкретному пользователю в автономном режиме в случае отсутствия соединения с сервером, а также автоматическое обновление этой информации при восстановлении соединения. Возможность автономного использования ранее загруженных данных особенно важна при работе вдали от стационарного рабочего места, где связь может отсутствовать или работать с перебоями.

С разработкой стандарта HTML5 стало возможным создание кроссплатформенных автономных веб-приложений (АВП). Для обеспечения автономной работы клиентской части веб-приложения с полученными с сервера данными разработан набор клиентских и серверных компонентов [6].

Разработанные компоненты осуществляют управление постоянным локальным хранилищем HTML5 Application Cache [7] кода веб-приложения и данных, полученных с сервера для обеспечения штатной автономной работы, и своевременными их обновлениями. Набор включает в себя контроллер обновления манифеста кэша, актуализатор манифеста кэша и файл манифеста кэша.

Хранилище Application Cache используется для хранения программного кода клиентской части АВП, кэширования просматриваемых пользователем веб-страниц информационной системы и для обеспечения доступности загруженных данных в режиме офлайн.

Важно отметить, что обычный кэш веб-браузера не решает данной задачи, поскольку рассчитан на сохранение статических файлов (изображений, таблиц стилей, медиа файлов, скриптов) веб-сайта только в промежутке текущей сессии работы пользователя с веб-сайтом для повышения скорости перехода пользователя между страницами. Если окно или вкладка браузера будут закрыты, то при повторном запуске потребуется загрузить страницы с веб-сервера, а при отсутствии соединения браузер не сможет отобразить закэшированные данные.

Разработанный набор клиентских и серверных компонентов позволяет веб-приложениям работать в браузере без подключения к сети, ускорить загрузку страниц ЕТРИС ДЗЗ и снизить нагрузку на веб-серверы ЕТРИС за счет локального сохранения части получаемой с сервера информации на клиентском устройстве. Доля сохраняемой локально информации может варьироваться в зависимости от потребности. При этом процесс сохранения и поддержания сохраненной информации в актуальном состоянии на клиентском устройстве управляется с сервера ЕТРИС и не требует никаких действий пользователя.

Технология Application Cache с недавнего времени поддерживается всеми современными браузерами [8] для ПК (таблица 1) и мобильных устройств (таблица 2) без необходимости установки дополнительных плагинов.

Таблица 1. Браузеры для ПК c поддержкой Application Cache

Название Chrome Firefox Safari Opera Internet Explorer

Версия 4+ 3.5+ 4+ 10.6+ 10+

Таблица 2. Браузеры для мобильных устройств с поддержкой Application Cache

Название iOS Safari Android Browser Opera Mobile Internet Explorer Mobile

Версия 3.2+ 2.1+ 11+ 10+

Предлагаемое автономное веб-приложение представляет собой набор файлов с HTML-кодом, каскадных таблиц стилей CSS, программного кода на языке JavaScript, изображений и других файлов, встраиваемых на страницы веб-приложения. Для работы без подключения к серверу все эти файлы должны быть доступны автономно на устройстве пользователя. Этим управляет манифест кэша приложения на веб-сервере, содержащий список файлов, необходимых для работы веб-приложения в автономном режиме. Файл манифеста подключается к каждой веб-странице веб-приложения посредством указания атрибута manifest в теге и состоит из трех разделов:

— CACHE — содержит относительные пути к файлам, которые должны быть закэшированы браузером и доступны в режиме офлайн;

— NETWORK — содержит указание ресурсов, требующих обязательного подключения к серверу;

— FALLBACK — содержит адреса автономных замен, недоступных в режиме офлайн ресурсов.

При первом заходе на страницу с подключенным файлом манифеста кэша браузер скачивает файл манифеста кэша и все указанные в нем файлы, подлежащие кэшированию (рисунок 1). При переходе между страницами, куда подключен такой же манифест кэша, браузер автоматически сохраняет их в то же хранилище в Application Cache.

Рис. 1. Инициализация локального хранилища приложений Application Cache При необходимости разные разделы сайта могут иметь разные манифесты кэша, что позволит создавать на одном сайте несколько независимых офлайновых кэшей приложений для одного сайта, то есть, другими словами, позволит загружать с одного сайта несколько автономных веб-приложений.

Также для разных авторизованных пользователей могут использоваться

разные манифесты кэша, позволяя подавать на устройство авторизованного

пользователя автономные веб-приложения, специфичные для данного конкретного

При запуске веб-приложения без подключения к сети (в автономном режиме) пользователю будут доступны все посещенные им страницы ЕТРИС и файлы из манифеста кэша (рисунок 2).

Рис. 2. Работа АВП из локального хранилища приложений Application Cache при

отсутствии подключения к веб-серверу При обращении к серверу ЕТРИС сначала проверяется файл манифеста кэша cache.manifest на сервере, и, если изменений в нем нет, все перечисленные в нем файлы и вызывавшие его страницы, посещенные ранее, подаются пользователю из локального хранилища даже при наличии подключения к серверу.

Если файл манифеста кэша cache.manifest изменился (рисунок 3), то ресурсы, отсутствующие в новом cache.manifest, удаляются из локального хранилища; ресурсы, перечисленные в файле cache.manifest, которые не загружались ранее, загружаются с сервера; для загружавшихся ранее и хранящихся локально ресурсов выполняется проверка их изменения с помощью запросов с заголовками If-Modified-Since, что позволяет загружать только измененные ресурсы.

Ресурсы, которые уже содержались в локальном хранилище и не были изменены на сервере, продолжают подаваться пользователю из локального хранилища.

Рис. 3. Обновление АВП в локальном хранилище приложений Application Cache Изменение файла cache.manifest на сервере может быть инициировано

разработчиками, программами синхронизации на сервере или действиями

пользователей по отправке на сервер вводимых данных. Это позволяет всем пользователям ЕТРИС своевременно получать обновления данных ЕТРИС в автоматическом режиме (рисунок 4).

Рис. 4. Обновление АВП в локальном хранилище приложений Application Cache

при изменении манифеста кэша После отправки на сервер данных, введенных пользователем, клиентский контроллер обновления файла манифеста кэша cache.manifest делает запрос к серверному актуализатору файла манифеста кэша, который обновляет запись о времени последнего изменения в файле манифеста кэша cache.manifest.

Обновленный файл cache.manifest загружается с сервера и начинается

стандартная процедура обновления данных локального хранилища Application

Cache, которая происходит, если новый файл манифеста кэша cache.manifest отличается от имеющегося на устройстве пользователя.

Схема работы контроллера обновления манифеста кэша на стороне клиента и серверного актуализатора манифеста кэша показана на рисунке 5.

Отправка запроса на изменение cache.manifest

Изменение cache.manifest на сервере

Обновление страницы в браузере

Загрузка данных с сервера

i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Сохранение обновления в локальное хранилище

Рис. 5. Схема работа контроллера обновления манифеста кэша на стороне клиента

и серверного актуализатора манифеста кэша В случае, если необходимо удалить АВП из локального хранилища устройства пользователя, это можно сделать дистанционно, сформировав новый файл

манифеста кэша, в котором больше не будет указаний на необходимость локального сохранения каких-либо ресурсов.

Удаление командой с сервера клиентской части веб-приложения и полученных с сервера данных из локального хранилища Application Cache никак не влияет на другие (например, введенные пользователем и сохраненные локально) данные, что является защитой от ошибочных действий.

В статье предложен набор кроссплатформенных компонентов на основе HTML5 для ЕТРИС ДЗЗ, обеспечивающих: пользователей различных типов клиентских устройств, включая мобильные, возможностью автономной работы с загруженными с сервера данными и автоматическим обновлением локально сохраненных данных при появлении обновления на сервере; снижение трафика и количества обращений к серверу ЕТРИС.

Показана необходимость учета тенденции увеличения количества мобильных устройств при развитии ЕТРИС ДЗЗ и предложен алгоритм действий по обеспечению эффективного функционирования системы, особенностью которой является то, что терминальные устройства могут быть мобильными.

В результате в качестве терминалов ЕТРИС ДЗЗ могут использоваться, в том числе, мобильные устройства, в памяти которых накапливается и автоматически актуализируется необходимая тематическая информация.

Использование предлагаемого набора клиентских и серверных компонентов

для управления актуализацией локального хранилища кода веб-приложения и

данных, полученных с сервера, для обеспечения штатной автономной работы избавляет от необходимости постоянного соединения с сервером и позволяет клиентским веб-приложениям работать автономно с полученными данными при любых сбоях соединения или в тех местах, где соединение с сервером недоступно.

Разработанные компоненты позволяют эффективно решить ряд задач по созданию, дистрибуции и конфигурированию приложений ЕТРИС ДЗЗ, а именно, обеспечить:

— единый подход к реализации автономных клиентских приложений на JavaScript и HTML5;

— кроссплатформенность АВП (из системных требований приложения остается только наличие веб-браузера с поддержкой HTML5);

— возможность реализации единого адаптивного интерфейса для любых устройств с различными размерами экрана и способами ввода данных пользователями благодаря связке HTML5 и CSS3, с возможностью расширения даже на будущие устройства;

— возможность наделения клиентского приложения большим набором автономных функций благодаря использованию локального хранилища кода веб-приложения;

— возможность автономной работы с полученными с сервера данными благодаря использованию локального хранилища данных веб-приложения.

Предлагаемая реализация в виде набора разработанных компонентов позволяет создать кроссплатформенные клиентские АВП и для других

существующих клиент-серверных информационных систем с веб-интерфейсом с минимумом трудозатрат.

Предлагаемое решение позволяет существенно снизить расходы на разработку ПО для ЕТРИС ДЗЗ за счет охвата различных платформ единым решением, уменьшить или вовсе исключить ущерб от потери соединения клиента с сервером и обеспечить пользователям возможность работы в единой информационной среде на всех используемых устройствах.

Это обеспечивает возможность использования КИ ДЗЗ вдали от стационарных рабочих мест и без подключения к серверу ЕТРИС.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта №14-08-01028а.

1. Коптев Ю.Н., Алавердов В.В., Бодин Б.В. Исследования по истории и теории развития авиационной и ракетно-космической науки и техники. URL: http://epizodsspace.airbase.ru/bibl/issled-po-istor/issl8-10/01.html

2. Концепция развития российской космической системы дистанционного зондирования Земли на период до 2025 года. URL: http://www.gisa.ru/file/file766.doc

3. Сервис космических снимков — Режим доступа: http://gptl.ru/

4. Gartner Says Tablet Sales Continue to Be Slow in 2015. URL: http://www.gartner.com/newsroom/id/2954317

5. Гинзбург И.Б. Концепция построения распределенных систем информационной поддержки технического обслуживания аэрокосмической техники с использованием функционально насыщенных веб-клиентов // Научно-технический вестник Поволжья. 2014. №5. С. 159-161.

6. Гинзбург И.Б. Состав и архитектура взаимодействия модулей функционально насыщенного автономного веб-приложения для распределенных систем информационной поддержки различных этапов жизненного цикла аэрокосмической техники // Научно-технический вестник Поволжья. 2014. №6. С. 130-133.