Sto passando da uno sviluppatore desktop a uno sviluppatore web e ho difficoltà a capire perché HTTP è senza stato. Quali sono le ragioni per questo? Quali sono alcuni modi in cui uno sviluppatore di desktop come me può fare la transizione verso un ambiente di sviluppo senza stato?
Questa è la migliore spiegazione di internet senza stato che ho visto:
Come ho spiegato REST a mia moglie
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Wife: Who is Roy Fielding?
Ryan: Some guy. He's smart.
Wife: Oh? What did he do?
Ryan: He helped write the first web servers and then did a ton of research explaining why the web works the way it does. His name is on the specification for the protocol that is used to get pages from servers to your browser.
Wife: How does it work?
Ryan: The web?
Wife: Yeah.
Ryan: Hmm. Well, it's all pretty amazing really. And the funny thing is that it's all very undervalued. The protocol I was talking about, HTTP, it's capable of all sorts of neat stuff that people ignore for some reason.
Wife: You mean http like the beginning of what I type into the browser?
Ryan: Yeah. That first part tells the browser what protocol to use. That stuff you type in there is one of the most important breakthroughs in the history of computing.
Wife: Why?
Ryan: Because it is capable of describing the location of something anywhere in the world from anywhere in the world. It's the foundation of the web. You can think of it like GPS coordinates for knowledge and information.
Wife: For web pages?
Ryan: For anything really. That guy, Roy Fielding, he talks a lot about what those things point to in that research I was talking about. The web is built on an architectural style called REST. REST provides a definition of a resource, which is what those things point to.
Wife: A web page is a resource?
Ryan: Kind of. A web page is a representation of a resource. Resources are just concepts. URLs--those things that you type into the browser...
Wife: I know what a URL is..
Ryan: Oh, right. Those tell the browser that there's a concept somewhere. A browser can then go ask for a specific representation of the concept. Specifically, the browser asks for the web page representation of the concept.
Wife: What other kinds of representations are there?
Ryan: Actually, representations is one of these things that doesn't get used a lot. In most cases, a resource has only a single representation. But we're hoping that representations will be used more in the future because there's a bunch of new formats popping up all over the place.
Wife: Like what?
Ryan: Hmm. Well, there's this concept that people are calling Web Services. It means a lot of different things to a lot of different people but the basic concept is that machines could use the web just like people do.
Wife: Is this another robot thing?
Ryan: No, not really. I don't mean that machines will be sitting down at the desk and browsing the web. But computers can use those same protocols to send messages back and forth to each other. We've been doing that for a long time but none of the techniques we use today work well when you need to be able to talk to all of the machines in the entire world.
Wife: Why not?
Ryan: Because they weren't designed to be used like that. When Fielding and his buddies started building the web, being able to talk to any machine anywhere in the world was a primary concern. Most of the techniques we use at work to get computers to talk to each other didn't have those requirements. You just needed to talk to a small group of machines.
Wife: And now you need to talk to all the machines?
Ryan: Yes - and more. We need to be able to talk to all machines about all the stuff that's on all the other machines. So we need some way of having one machine tell another machine about a resource that might be on yet another machine.
Wife: What?
Ryan: Let's say you're talking to your sister and she wants to borrow the sweeper or something. But you don't have it - your Mom has it. So you tell your sister to get it from your Mom instead. This happens all the time in real life and it happens all the time when machines start talking too.
Wife: So how do the machines tell each other where things are?
Ryan: The URL, of course. If everything that machines need to talk about has a corresponding URL, you've created the machine equivalent of a noun. That you and I and the rest of the world have agreed on talking about nouns in a certain way is pretty important, eh?
Wife: Yeah.
Ryan: Machines don't have a universal noun - that's why they suck. Every programming language, database, or other kind of system has a different way of talking about nouns. That's why the URL is so important. It let's all of these systems tell each other about each other's nouns.
Wife: But when I'm looking at a web page, I don't think of it like that.
Ryan: Nobody does. Except Fielding and handful of other people. That's why machines still suck.
Wife: What about verbs and pronouns and adjectives?
Ryan: Funny you asked because that's another big aspect of REST. Well, verbs are anyway.
Wife: I was just joking.
Ryan: It was a funny joke but it's actually not a joke at all. Verbs are important. There's a powerful concept in programming and CS theory called polymorphism. That's a geeky way of saying that different nouns can have the same verb applied to them.
Wife: I don't get it.
Ryan: Well.. Look at the coffee table. What are the nouns? Cup, tray, newspaper, remote. Now, what are some things you can do to all of these things?
Wife: I don't get it...
Ryan: You can get them, right? You can pick them up. You can knock them over. You can burn them. You can apply those same exact verbs to any of the objects sitting there.
Wife: Okay... so?
Ryan: Well, that's important. What if instead of me being able to say to you, "get the cup," and "get the newspaper," and "get the remote"; what if instead we needed to come up with different verbs for each of the nouns? I couldn't use the word "get" universally, but instead had to think up a new word for each verb/noun combination.
Wife: Wow! That's weird.
Ryan: Yes, it is. Our brains are somehow smart enough to know that the same verbs can be applied to many different nouns. Some verbs are more specific than others and apply only to a small set of nouns. For instance, I can't drive a cup and I can't drink a car. But some verbs are almost universal like GET, PUT, and DELETE.
Wife: You can't DELETE a cup.
Ryan: Well, okay, but you can throw it away. That was another joke, right?
Wife: Yeah.
Ryan: So anyway, HTTP--this protocol Fielding and his friends created--is all about applying verbs to nouns. For instance, when you go to a web page, the browser does an HTTP GET on the URL you type in and back comes a web page.
Web pages usually have images, right? Those are separate resources. The web page just specifies the URLs to the images and the browser goes and does more HTTP GETs on them until all the resources are obtained and the web page is displayed. But the important thing here is that very different kinds of nouns can be treated the same. Whether the noun is an image, text, video, an mp3, a slideshow, whatever. I can GET all of those things the same way given a URL.
Wife: Sounds like GET is a pretty important verb.
Ryan: It is. Especially when you're using a web browser because browsers pretty much justGET stuff. They don't do a lot of other types of interaction with resources. This is a problem because it has led many people to assume that HTTP is just for GETing. But HTTP is actually ageneral purpose protocol for applying verbs to nouns.
Wife: Cool. But I still don't see how this changes anything. What kinds of nouns and verbs do you want?
Ryan: Well the nouns are there but not in the right format.
Think about when you're browsing around amazon.com looking for things to buy me for Christmas. Imagine each of the products as being nouns. Now, if they were available in a representation that a machine could understand, you could do a lot of neat things.
Wife: Why can't a machine understand a normal web page?
Ryan: Because web pages are designed to be understood by people. A machine doesn't care about layout and styling. Machines basically just need the data. Ideally, every URL would have a human readable and a machine readable representation. When a machine GETs the resource, it will ask for the machine readable one. When a browser GETs a resource for a human, it will ask for the human readable one.
Wife: So people would have to make machine formats for all their pages?
Ryan: If it were valuable.
Look, we've been talking about this with a lot of abstraction. How about we take a real example. You're a teacher - at school I bet you have a big computer system, or three or four computer systems more likely, that let you manage students: what classes they're in, what grades they're getting, emergency contacts, information about the books you teach out of, etc. If the systems are web-based, then there's probably a URL for each of the nouns involved here: student, teacher, class, book, room, etc. Right now, getting the URL through the browser gives you a web page. If there were a machine readable representation for each URL, then it would be trivial to latch new tools onto the system because all of that information would be consumable in a standard way. It would also make it quite a bit easier for each of the systems to talk to each other. Or, you could build a state or country-wide system that was able to talk to each of the individual school systems to collect testing scores. The possibilities are endless.
Each of the systems would get information from each other using a simple HTTP GET. If one system needs to add something to another system, it would use an HTTP POST. If a system wants to update something in another system, it uses an HTTP PUT. The only thing left to figure out is what the data should look like.
Wife: So this is what you and all the computer people are working on now? Deciding what the data should look like?
Ryan: Sadly, no. Instead, the large majority are busy writing layers of complex specifications for doing this stuff in a different way that isn't nearly as useful or eloquent. Nouns aren't universal and verbs aren't polymorphic. We're throwing out decades of real field usage and proven technique and starting over with something that looks a lot like other systems that have failed in the past. We're using HTTP but only because it helps us talk to our network and security people less. We're trading simplicity for flashy tools and wizards.
Wife: Why?
Ryan: I have no idea.
Wife: Why don't you say something?
Ryan: Maybe I will.
Come pensi che sarebbe possibile memorizzare lo stato di miliardi di miliardi di miliardi di connessioni? :) Quindi memorizzi solo lo stato dove necessario, nelle sessioni.
BTW: HTTP non è senza connessione.
Come sviluppatore di desktop potresti essere più a tuo agio con le ricche esperienze di interfaccia utente. Spostarsi sul web può sembrare un passo indietro. Nel mondo del web, c'è meno libertà di creatività e può darti un senso di costrizione. Non lasciarti abbattere! Ci sono molte cose là fuori che possono aiutarti a fare la transizione e qui c'è un breve elenco di queste:
Buona programmazione!
Perché c'era un tempo in cui non c'erano milioni su milioni di pagine web. Perché c'era un tempo in cui solo le università e le strutture di ricerca avevano un paio di pagine. C'è stato un tempo in cui non c'era la banda larga e l'http è stata comunicata con 1200 modem baud posizionati sopra i telefoni da scrivania. C'è stato un tempo in cui le "ricche app web" avrebbero richiesto, a loro avviso, una ridicola quantità di larghezza di banda. E ricorda, il protocollo TCP / IP è stato creato perché l'Internet iniziale era molto inaffidabile.
HTTP 1.0 era agli inizi degli anni '90. Pensa a come era l'internet di allora, e perché l'hanno progettato come hanno fatto.
Tutto si è evoluto. Internet esisteva prima dei browser Web e del Web. Era un gorgoglio di ftp, telnet, gopher, ping, finger e pochi altri bit e bob. Il primo browser web, Mosaic (? Penso, era molto tempo fa, il 1991 credo, ero al college) ha agito come una sorta di miscuglio tra ftp e un visualizzatore di documenti. La magia è avvenuta nel fatto che si potevano avere collegamenti nel documento che avrebbero svelato un nuovo documento.
Tutta l'interattività che abbiamo ora evoluto nel corso dei seguenti 20 anni. Non è stata neanche una felice evoluzione. Abbiamo avuto le guerre del browser, IE e Netscape ne hanno discusso per il controllo degli standard (Bit di una semplificazione;)), e varie altre terze parti hanno iniziato a introdurre plug-in per consentire contenuti ricchi. Java sarebbe stato il proiettile magico e ovviamente Flash. Qualcuno ricorda i plug-in VRML che promettevano mondi 3d e consegnavano esattamente una mezza dozzina di modelli 3d di modelli di Star Wars?
Mi sono un po 'portato via verso la fine, ma hai capito l'idea:)
I motivi principali hanno a che fare con una combinazione di ciò che l'acedemia riteneva lo scopo di HTTP e, per ragioni di scalabilità. L'HTML era originariamente progettato per condividere informazioni o tesi attraverso i confini accademici. Era un testo puramente stilizzato. Non è stato fino a quando il primo browser ti ha permesso di pubblicare immagini che la gente ha iniziato a pensare oltre quel modello.
Le seguenti considerazioni hanno solidificato la decisione senza stato:
Man mano che le pagine web diventavano più complesse e includevano molti elementi grafici e fogli di stile, HTTP veniva ammesso con il flag "keep-alive". Ciò manterrebbe vivo il socket e consentirà al client di richiedere più risorse con la stessa conversazione.
Considerando l'attuale modello di utilizzo di Internet, la decisione originale è ancora valida. A volte può essere sconveniente, ma diverse piccole interazioni quantizzate con un server si ridimensionano meglio dei socket inattivi.
Se intendi i browser bidirezionali.
Ragioni di sicurezza.
Ad esempio SPAM!.
Acquisizione della comunicazione bidirezionale sul Web al livello successivo
Altrimenti internet esegue TCP / IP (due protocolli) e UDP.
The Transmission Control Protocol (TCP) is one of the core protocols of the Internet Protocol Suite. TCP is one of the two original components of the suite, complementing the Internet Protocol (IP), and therefore the entire suite is commonly referred to as TCP/IP. TCP provides the service of exchanging data directly between two hosts on the same network, whereas IP handles addressing and routing message across one or more networks. In particular, TCP provides reliable, ordered delivery of a stream of bytes from a program on one computer to another program on another computer. TCP is the protocol that major Internet applications rely on, applications such as the World Wide Web, e-mail, and file transfer. Other applications, which do not require reliable data stream service, may use the User Datagram Protocol (UDP) which provides a datagram service that emphasizes reduced latency over reliability.
The Internet Protocol (IP) is the principal communications protocol used for relaying datagrams (packets) across an internetwork using the Internet Protocol Suite. Responsible for routing packets across network boundaries, it is the primary protocol that establishes the Internet. IP is the primary protocol in the Internet Layer of the Internet Protocol Suite and has the task of delivering datagrams from the source host to the destination host solely based on their addresses. For this purpose, IP defines addressing methods and structures for datagram encapsulation. Historically, IP was the connectionless datagram service in the original Transmission Control Program introduced by Vint Cerf and Bob Kahn in 1974, the other being the connection-oriented Transmission Control Protocol (TCP). The Internet Protocol Suite is therefore often referred to as TCP/IP.
In un'applicazione desktop, si presume che l'utente esegua alcune serie di attività, con un inizio e una fine definiti. In un'applicazione di questo tipo, ha senso (non molto, in realtà) per gli utenti accedere a qualsiasi server fornisca i propri dati e rimanere connessi fino al termine.
Le interazioni Web non seguono (in genere) lo stesso modello. In un sito di eCommerce, ad esempio, un utente può arrivare a una descrizione di prodotto come risultato di una ricerca di Google e lasciare immediatamente quella pagina per esaminare l'offerta di un altro sito dello stesso prodotto. Oppure potrebbe iniziare la procedura di checkout, quindi decidere che il prodotto è troppo costoso e abbandonarlo a metà. L'idea di base di "ipertesto" implica l'abilità e l'aspettativa di passare da una posizione all'altra.
Le connessioni permanenti consumano risorse. Forse solo un socket di rete, forse un pool di query del database analizzate; tutto dipende dall'applicazione. Dato un utente che potrebbe scomparire in qualsiasi momento, non ha molto senso mantenere tali risorse impegnate.
In pratica, non è necessario che l'utente abbia una connessione permanente. L'applicazione Web mantiene le connessioni a qualsiasi risorsa (ad es. Database) di cui ha bisogno e le condivide tra tutte le richieste degli utenti. Il framework di app web fornisce sessioni, che sono posti limitati nel tempo per archiviare dati per utente per richieste diverse. L'unica cosa che non puoi fare (facilmente) è avere transazioni a lungo termine controllate dal cliente, ma questa è una cattiva idea anche in un'app che mantiene le connessioni.
Internet non è necessariamente senza stato - in effetti quando si guarda a Java EE - hanno EJB di stato e EJB stateless.
Il motivo principale per cui gli sviluppatori consigliano di utilizzare un'architettura stateless è la scalabilità. Immagina di provare a mantenere lo stato di tutti i tuoi utenti quando aggiungi e rilasci i server per supportare il tuo traffico.
Non è davvero difficile sviluppare un'architettura senza stato. Il punto principale è mantenere il minore stato possibile (di solito un id utente - preferibilmente in un cookie) e modificare il database come richiesto.
Penso sia iniziato in questo modo e ho continuato ad essere così. Ora che c'è così tanta infrastruttura costruita attorno ad esso, è impossibile cambiarlo.
Forse è iniziato senza stato perché inizialmente le connessioni erano meno affidabili e anche la larghezza di banda era più piccola. Se non disponi di molte connessioni attive, puoi gestire più traffico con maggiore facilità.
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È perché i server forniscono un servizio (il suo nome). Fai una richiesta e ricevi le risposte - questo è tutto quello che c'è da fare.
Per quanto riguarda la transizione verso lo sviluppo web, credo che ASP.NET Web Forms lo farà in un modo che sarà più comprensibile per te - ma questo solo perché nasconde cosa sta effettivamente accadendo sotto strati di astrazione.
Un sacco può essere compreso analizzando il nome di HTTP (HyperText Transfer Protocol). Non è mai stato progettato per essere un ricco protocollo UI. L'idea originale era di condividere documenti con collegamenti tra loro. Ti chiedo un documento, rispondi con una copia di quel documento.
All'inizio HTTP aveva solo un verbo GET. A tale proposito, è stato progettato per il contenuto statico. Perché hai bisogno di stato quando tutto ciò che stai facendo è richiedere un documento che qualcuno sta condividendo? Ed è per questo che HTTP è senza stato ... a causa delle sue origini.