Table Of ContentМИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«МИРЭА ‐ Российский технологический университет»
(РТУ МИРЭА)
Смоленцева Т. Е.
Базовые и прикладные информационные
технологии. Разработка Web-приложений
Учебно-методическое пособие
Москва 2021
УДК 004.432.2
ББК 16.23
С 51
Смоленцева Т.Е. Базовые и прикладные информационные технологии. Разработка
Web-приложений [Электронный ресурс]: Учебно-методическое пособие / Смоленцева Т.Е.
— М.: МИРЭА – Российский технологический университет, 2021. — 1 электрон. опт. диск
(CD-ROM)
Применение учебно-методического пособия в учебном процессе нацелено на решение
следующих основных задач:
- углубление знаний по курсу «Базовые и прикладные информационные технологии»;
- фиксация и конкретизация на этой основе учебных целей и задач дисциплины;
- определение круга источников, учебной, методической и научной литературы,
необходимых для освоения дисциплины, формирование библиографического списка.
Предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки 09.04.03
«Прикладная информатика»
Учебно-методическое пособие издается в авторской редакции.
Автор: Смоленцева Татьяна Евгеньевна.
Рецензенты:
Холопов Владимир Анатольевич, к.т.н., доцент, заведующий кафедрой промышленной
информатики, Институт кибернетики, РТУ МИРЭА
Сумин Виктор Иванович, д.т.н., профессор, профессор кафедры информационной
безопасности телекоммуникационных систем, ФКОУВО «Воронежский институт
ФСИН России»
Системные требования:
Наличие операционной системы Windows, поддерживаемой производителем.
Наличие свободного места в оперативной памяти не менее 128 Мб.
Наличие свободного места в памяти постоянного хранения (на жестком диске) не менее 30 Мб.
Наличие интерфейса ввода информации.
Дополнительные программные средства: программа для чтения pdf-файлов (Adobe Reader).
Подписано к использованию по решению Редакционно-издательского совета
МИРЭА — Российский технологический университет.
Обьем: 2.75 мб
Тираж: 10
© Смоленцева Т.Е., 2021
© МИРЭА – Российский
технологический университет, 2021
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................................. 4
1. Становление и развитие информационных технологий. Структура Web-сайта
....................................................................................................................................... 5
2. Модели процессов извлечения, обработки, хранения и представления данных
в ИС ............................................................................................................................. 17
3. Интернет технологии. Применение CSS. ............................................................ 22
4. Интернет технологии. Применение PHP. ........................................................... 27
5. Работа с базой данных MySQL средствами PHP ............................................... 55
6. Средства реализации информационных технологий. Создание Web-
приложения средствами языка PHP ........................................................................ 63
Перечень рекомендуемой литературы .................................................................... 78
3
ВВЕДЕНИЕ
Использование учебно-методического пособия в учебном процессе
нацелено на решение следующих основных задач:
- углубление знаний по курсу «Базовые и прикладные информационные
технологии»;
- фиксация и конкретизация на этой основе учебных целей и задач
дисциплины;
- рациональное распределение учебного времени по разделам курса и
видам учебных занятий;
- определение круга источников, учебной, методической и научной
литературы, необходимых для освоения дисциплины.
Учебно-методическое пособие содержит материал по изучению
процессов извлечения, обработки, хранения и представления данных в ИС, а
также применению CSS и PHP по формированию структуры сайта, работе с
базой данных при передаче информации через формы приложений, содержат
задания для самостоятельной работы, контрольные вопросы по каждому
разделу.
Задания описаны подробно, с различными вариантами реализации и
позволяют закрепить пройденный материал.
4
1. СТАНОВЛЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ. СТРУКТУРА WEB-САЙТА
Информационная технология - это процесс, включающий совокупность
способов сбора, хранения, обработки и передачи информации на основе
применения средств вычислительной техники. Цель информационной
технологии производство информации для ее анализа человеком и принятия на
его основе решения по выполнению какого - либо действия. Подходы к оценке
информации и виды приведены на рис. 1.
Рисунок 1. Виды информации
Теорема о выборках: Теорема о выборках (теорема Котельникова),
говорит о том, что частоту дискретизации разумно увеличивать только до
определенного предела. Любая непрерывная величина описывается
множеством наложенных друг на друга волновых процессов, определяемых
функциями вида: Asin(ωt+φ), A - амплитуда, ω - частота, t - время, φ - фаза.
Виды сигналов представлены на рис. 2. Описание информационного ресурса на
рис. 3.
Рисунок 2. Виды сигналов
5
Рисунок 3. Составляющие информационного ресурса
Итология - наука об информационных технологиях (ИТ науки). Предмет
итологии включает: информационные технологии (ИТ), процессы, связанные с
созданием ИТ. Методы итологии:
- архитектурная спецификация;
- фундаментальная спецификация;
- таксономия;
- разнообразные методы формализации и алгоритмизации знаний;
- методы конструирования прикладных ИТ.
Новая информационная технология (НИТ) информационная технология
на базе новых, компьютерных средств получения, хранения, актуализации
информации (знаний). Принципы НИТ:
- интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером;
- интегрированность с другими программными продуктами;
- гибкость процесса изменения как данных, так и постановок задач.
Структура базовых технологических процессов отражена на рис. 4
Рисунок 4. Структура базовых ТП
Примеры базовых ИТ: мультимедиа- технологии, интернет технологии,
технологии защиты информации, клиент – серверные технологии, технологии
искусственного интеллекта, и д. р. Инструментальная база включает:
6
методические средства, информационные средства, математические средства,
технические и программные средства. ИТ классифицируются по типу
обрабатываемой информации, по типу пользовательского интерфейса, по
степени взаимодействия между собой [1,3].
Web разработка процесс создания веб-сайта или веб сервера. Этапы веб-
разработки:
- веб-дизайн;
- верстка страниц;
- программирование на стороне клиента и сервера;
- конфигурирование веб сервера.
Описание сайта представлено на рис. 5.
Рисунок 5. Описание сайта
Страницы сайтов, набор текстовых файлов, размеченных на языке HTML
Файлы обрабатываются браузером. Отображение изображения страницы можно
изменить добавлением стилей на языке CSS. Страницы сайтов могут быть
простым статичным набором файлов или создаваться специальной
компьютерной программой на сервере (системами управления содержимым)
CMS. Описание физического расположения представлено на рис. 6
7
Рисунок 6. Физическое расположение
Вёрстка на HTML5:
XHTML хорошо подходит для обучения и вырабатывания правильной
манеры вёрстки благодаря своим формальным правилам и более жёсткому, по
сравнению с HTML синтаксису. Однако за десять лет прошедших со дня
выпуска XHTML морально устарел и уже не соответствует современным
условиям. В частности, нет штатных средств для проигрывания аудио и
видеороликов, нет поддержки геолокации, возможности рисовать
непосредственно в браузере, не хватает некоторых элементов форм и много
другого.
Конечно, часть этих проблем давно решается через сторонние плагины к
браузеру, например, Adobe Flash воспроизводит видео, Google Gears реализует
локальные базы данных и запуск скриптов в фоновом режиме.
Язык программирования JavaScript позволяет реализовать недостающий
функционал форм и различные эффекты на странице. Но все эти технологии
имеют определённые ограничения — плагины нужно устанавливать
дополнительно, при этом они могут не работать, как Flash на iPhone и iPad,
далеко не всё умеет и JavaScript. Популярность мобильных устройств, развитие
каналов связи переместило акцент веб-технологий на мультимедиа, т.е.
воспроизведение потокового аудио и видео, а также соответствующих файлов.
Ничего этого в XHTML нет. W3 Consortium, разработчик спецификаций HTML
и XHTML, начал работать над XHTML 2.0, в котором указанные недостатки
предыдущей версии бы обходились. В результате этот проект оказался
замороженным и не завершён.
Обеспокоенные медленным ходом работ разработчики браузеров Safari,
Firefox и Opera основали свою собственную организацию WHATWG (Web
Hypertext Application Technology Working Group, Рабочая группа по разработке
гипертекстовых приложений Интернета), которая подхватила упавшее знамя.
8
Идеи W3C, современные потребности пользователей и мнения веб-
разработчиков воплотились в новом языке разметки, названном HTML5.
Несмотря на схожесть названий, HTML5 не является продолжением HTML4
или XHTML.
Возможности:
- Поддержка геолокации — определение местоположения пользователя
на карте и использование этой информации для вычисления маршрута его
движения, вывода близлежащих магазинов, кинотеатров, кафе и других
данных.
- Воспроизведение видеороликов.
- Воспроизведение аудиофайлов.
- Локальное хранилище — позволяет сайтам сохранять информацию на
локальном компьютере и обращаться к ней позже.
- Фоновые вычисления — стандартный способ запуска JavaScript в
браузере в фоновом режиме.
- Оффлайновые приложения — страницы, которые могут работать при
отключении Интернета.
- Рисование — внутри тега <canvas> с помощью JavaScript можно
рисовать фигуры, линии, создавать градиенты и трансформировать объекты на
лету.
Новые элементы форм: для даты, времени, поиска, чисел, выбора цвета и
др.
В HTML5 для структуры кода введено несколько новых тегов: <article>,
<aside>, <footer>, <header>, <nav>, которые заменяют в некоторых случаях
привычный <div>. Хотя кажется, что особой разницы между тегами <div
class="header"> и <header> нет, между ними лежит огромная пропасть. Теги
ориентированы не на людей, которым нет смысла заглядывать в исходный код
страницы, а на машины, интерпретирующих код. Машины или роботы не
понимают <div class="header">, для них это типовой тег разметки — замени его
на <div class="abrakadabra"> и смысл не поменяется. Другое дело <header>,
робот, обнаружив этот тег, воспринимает его именно как шапку сайта или
раздела.
<article> - задаёт содержание сайта вроде новости, статьи, записи блога,
форума или др.
Протокол HTTP и способы передачи данных на сервер: Internet построен
по многоуровневому принципу, от физического уровня, связанного с
9
физическими аспектами передачи двоичной информации, и до прикладного
уровня, обеспечивающего интерфейс между пользователем и сетью.
HTTP (HyperText Transfer Protocol, протокол передачи гипертекста) – это
протокол прикладного уровня, разработанный для обмена гипертекстовой
информацией в Internet.
HTTP предоставляет набор методов для указания целей запроса,
отправляемого серверу. Эти методы основаны на дисциплине ссылок, где для
указания ресурса, к которому должен быть применен данный метод,
используется универсальный идентификатор ресурсов (Universal Resource
Identifier) в виде местонахождения ресурса (Universal Resource Locator, URL)
или в виде его универсального имени (Universal Resource Name, URN).
Сообщения по сети при использовании протокола HTTP передаются в
формате, схожем с форматом почтового сообщения Internet (RFC-822) или с
форматом сообщений MIME (Multipurpose Internet Mail Exchange). HTTP
используется для коммуникаций между различными пользовательскими
программами и программами-шлюзами, предоставляющими доступ к
существующим Internet- протоколам, таким как SMTP (протокол электронной
почты), NNTP (протокол передачи новостей), FTP (протокол передачи файлов),
Gopher и WAIS. HTTP разработан для того, чтобы позволять таким шлюзам
через промежуточные программы-серверы (proxy) передавать данные без
потерь.
Протокол реализует принцип запрос/ответ. Запрашивающая программа –
клиент инициирует взаимодействие с отвечающей программой – сервером и
посылает запрос, содержащий:
- метод доступа;
- адрес URI;
- версию протокола;
- сообщение (похожее по форме на MIME) с информацией о типе
передаваемых данных, информацией о клиенте, пославшем запрос, и,
возможно, с содержательной частью (телом) сообщения.
Ответ сервера содержит:
- строку состояния, в которую входит версия протокола и код возврата
(успех или ошибка);
- сообщение (в форме, похожей на MIME), в которое входит информация
сервера, метаинформация (т.е. информация о содержании сообщения) и тело
сообщения.
10
