《Web数据访问》课件

网页数据访问概览探讨如何有效利用各种数据访问技术从而更好地理解和分析网络上丰富Web,的信息资源课程介绍学习目标课程内容掌握数据访问的基本概念和从网络基础知识开始逐步深入探Web,技术包括协议、、讨数据访问的原理和实践涵,HTTP AJAXWeb,服务等为后续应用开发盖多种技术和最佳实践Web,Web奠定基础适用人群本课程适用于开发初学者和有一定基础的开发人员帮助他们提高Web,Web数据访问能力网络基础知识网络拓扑结构网络协议栈网络通信过程网络拓扑是描述计算机网络中各个组件之间网络协议栈是一种分层的网络架构包括物网络通信过程包括地址解析、数据封装、路,互连关系的几何结构常见的有总线型、星理层、链路层、网络层、传输层和应用层由选择和确认响应等步骤通过协议栈的各,型、环型等不同拓扑结构等每层负责不同的功能层协作完成数据的发送和接收,协议概述HTTP基础协议请求响应模型-是网络传输的基础协议负责在采用请求响应的交互模式客户HTTP,HTTP-,客户端与服务器之间传输数据端发起请求服务器返回响应,无状态特性多种版本协议本身是无状态的每次请求目前主要使用的版本有和HTTP,HTTP

1.

01.1,都是独立的不会保留之前的会话信未来也将推出等新版本,HTTP/2息请求方法HTTP1GET2POST用于从服务器获取数据不会改用于向服务器发送新的数据通,,变服务器上的资源常用于创建新的资源3PUT4DELETE用于更新服务器上已存在的资用于删除服务器上已存在的资源会完全替换原有的资源源,响应状态码HTTP成功状态码客户端错误服务器错误状态码含义表示请求成功处理完表示请求表状态码可以让客户端了200OK400Bad Request500Internal ServerError HTTP毕语法错误示服务器内部错误解请求的结果有助于调试和301Moved401503,表示资源被永表示需要进行表示服优化应用程序了解各Permanently UnauthorizedService UnavailableWeb久移动到新位置身份验证务器暂时无法处理请求类状态码的含义非常重要302404Not Found表示资源暂时被移动到表示服务器找不到请求的资Found新位置源和Cookie Session安全性Cookie Session是一种存储在浏览器端的小型文本是一种服务器端的会话机制用于和都需要注意安全问题如Cookie Session,Cookie Session,文件用于跟踪和识别用户它可以记录用保存用户的状态信息它可以存储比跨站脚本攻击和跨站请求伪造攻击,XSS户偏好和行为更多的数据Cookie CSRF浏览器工作原理Web发送请求构建DOM树用户在浏览器地址栏输入网址后,浏览器会向web服务器浏览器将HTML文档解析成DOM树结构,并加载相关的发送HTTP请求,获取所需的资源CSS和JavaScript文件1234解析响应渲染页面浏览器接收到服务器返回的HTML、CSS、JavaScript浏览器根据CSS样式信息,对DOM树进行渲染,最终在屏幕等资源,并对其进行解析和渲染上呈现出网页内容和DOM JavaScript的核心概念与交互DOM JavaScriptDOM文档对象模型是一个用可以通过操作DOM JavaScriptDOM于处理和文档的网页元素如选择、修改、添加XML HTML,提供了对页面内容、结构和或删除节点实现动态交互效API,,样式的访问及操作方式果操作技巧DOM合理使用选择器、遍历、事件绑定等技巧可以有效优化DOM DOM,DOM操作提高页面性能,技术简介AJAX实时数据交互核心技术数据格式灵活JavaScript允许网页在不重新加载整个页面的情依赖于的可以使用、等多种格式进AJAX AJAX JavaScript AJAXXML JSON况下与服务器进行异步通信提供了无缝的对象使用发行数据交换提供了更加灵活的数据处理方,XMLHttpRequest,JavaScript,用户体验送请求并处理响应数据式HTTP使用实现数据交互AJAX发送请求1使用将请求数据发送至服务器AJAX接收响应2处理服务器返回的数据更新页面3无刷新地更新页面内容技术允许我们使用发送异步请求至服务器获取数据并立即更新页面从而提升用户体验这一过程包括发送请求、接收AJAXJavaScript,,响应和更新页面三个关键步骤通过实现无刷新的动态交互,AJAX深入理解异步通信AJAX异步非阻塞交互性强技术允许页面无需刷新即可通过可以动态更新页面内AJAX AJAX异步请求服务器数据提高了用户容让网站具有更好的交互性和反,,体验馈性数据格式灵活兼容性良好支持多种数据格式如现代浏览器都支持技术可AJAX,AJAX,、等可以更好地适应以确保网站在不同设备上的兼容JSON XML,不同需求性使用简化操作jQuery AJAX简化方法简化操作事件回调jQuery AJAX$.ajax为操作提供了简的方法是最常还提供了诸如允许开发者方便地处jQuery AJAXjQuery$.ajax jQueryjQuery洁而强大的函数，使开发用的函数，可以设置请、等快捷方理请求的成功、失败等API AJAX$.get$.post AJAX者能够更加高效地实现数据交求参数、处理回调等法来简化常见的和事件回调GET POST互请求跨域问题及解决方案同源策略CORS浏览器为了安全性而实行的同源策略限制了跨域请求，这是导致跨跨域资源共享是一种更安全的跨域解决方案，通过服务器设CORS域问题的根源置允许跨域访问代理服务器JSONP利用script标签可以跨域加载数据的特性实现的一种简单粗暴的跨在客户端和服务器之间设置代理服务器，用它来转发跨域请求是另域方案一种解决方法服务概述Web定义特点应用场景技术标准服务是基于的应用服务具有跨平台、松耦服务广泛应用于电子商服务依赖于一系列技术Web Web WebWebWeb程序接口用于实现不同软件合、标准化协议等特点有助务、金融、医疗等领域实现标准如、、,,,,SOAP WSDL系统之间的互操作和数据交于系统集成和数据共享企业内部和跨企业的信息集等确保系统之间的互操UDDI,换成作性设计RESTful API资源明确语义化12URL应该将数据资源的应该是直RESTful APIRESTful APIURL定义清楚，并使用标准的观和语义化的，能够表达操作方法进行操作对象和行为HTTP状态码定义格式标准化34应该合理使用应该采用标准的RESTful APIRESTful API状态码，以清晰地传达数据格式，如或HTTP JSON操作结果，并保持一致性XML使用服务实现数据交互Web调用API1通过请求调用服务HTTP Web API数据传输2使用标准数据格式进行数据传输JSON/XML业务逻辑3在客户端实现所需的业务逻辑响应处理4解析服务返回的响应数据Web使用服务实现数据交互是一种常见的前后端分离架构客户端通过发起请求调用服务传输标准格式的数据在客户端实现业务逻Web HTTPWebAPI,,辑并处理服务返回的响应数据这种方式可以实现高度解耦的系统架构提高可扩展性和可维护性,Web,数据格式与序列化数据格式数据序列化解析与反序列化性能考虑常见的数据格式包括、将复杂的对象结构转换为二进从序列化的数据中恢复原始对选择合适的数据格式和序列化JSON、等每种格式都有制或文本形式的过程就是序列象结构的过程称为反序列化方式对于提高应用性能至关重XML CSV自己的优缺点和适用场景化这样可以方便传输和存储需要使用特定的解析器完成这要需要考虑数据大小、解析数据个过程速度等因素数据处理JSON数据结构数据解析数据序列化数据验证JSON JSON JSON JSON使用键值对的方式表示数通过解析数据可以方便将程序中的数据结构转换为确保数据结构的正确性和JSONJSON,JSON据具有简洁易读的特点适合表地获取所需的信息并将其转换格式能够方便地进行数完整性对于构建健壮的应用程,,,JSON,,示复杂的数据结构为程序中可用的数据结构据交换和存储序很重要数据处理XML数据结构解析技术XML XML采用树状的数据结构标签和属性常用的解析方式包括和XML,XML DOM构成了数据的层次关系解析需两种方式各有优缺点需要根据XML SAX,,要深入理解其层次结构具体需求选择合适的方式数据转换数据验证XML XML数据可以通过等技术转换文档可以通过或XML XSLTXML DTDXML为各种格式如、等满足进行结构和内容的验证确保,HTML JSON,Schema,不同场景的需求数据的正确性和一致性客户端缓存机制缓存的作用缓存控制机制浏览器缓存策略客户端缓存可以减少不必要的网络请求提头部的、等浏览器会根据资源的缓存控制头部制定不同,HTTP Cache-Control Expires高网页加载速度降低服务器压力字段可以控制缓存时间和有效性确保数据的缓存策略决定何时使用缓存数据,,,的新鲜性客户端缓存技术浏览器缓存缓存头12HTTP浏览器将常见资源如图片、和文件储存在本服务器可以在响应头中设置缓存相关的字段指示浏览器如CSS JavaScript,地缓存中提升重复访问页面的速度何管理缓存,缓存策略离线缓存34有效使用强缓存和协商缓存可以大幅提高页面加载性能使用或技术可以实现Application CacheService Worker离线访问和增量更新断点续传和分块传输断点续传允许用户在下载过程中暂停并稍后恢复下载这在大文件下载时很有用分块传输将文件分为多个小块并分别传输这可以提高传输效率并支持并行下载客户端支持现代浏览器和下载管理器都支持这些技术，为用户提供更好的下载体验压缩技术HTTP流量优化压缩算法浏览器支持服务端配置压缩技术通过减小传输主流的压缩算法包括、现代主流浏览器如、需要在服务器端开启HTTP GzipChrome Web数据的大小显著降低了网页等能够将、、等均支持压缩功能并合理配置压,Brotli,HTML FirefoxSafari HTTP,加载时间和网络带宽负载提、等文件压压缩可自动识别并解压缩类型和压缩级别以达到最,CSS JavaScriptHTTP,,高了用户访问体验缩至原大小的以下缩网页内容佳效果30%性能优化技巧资源压缩浏览器缓存通过压缩、、合理使用浏览器缓存机制，缓存HTML CSS等资源来减少传输数静态资源以减少重复请求，提高JavaScript据量，提升页面加载速度响应速度加速异步加载CDN将静态资源部署到节点利用使用异步加载技术如和CDN,,AJAX就近访问加速用户访问体验实现按需加载避免WebSocket,,阻塞页面渲染安全概述Web安全性隐私保护应用程序需要确保数据和系统的保护用户隐私信息确保个人数据的机Web,安全性防止受到各种网络攻击密性和完整性是关键任务,身份认证网络防御验证用户身份是确保安全访问的基础部署应用程序防火墙等措施可以,Web,需要设计安全可靠的认证机制有效抵御各类网络攻击行为常见安全攻击Web跨站脚本攻击（）注入攻击XSS SQL攻击者注入恶意代码窃取用户信攻击者通过注入恶意语句获,SQL,息或控制网页行为取或篡改数据库中的信息暴力破解攻击分布式拒绝服务（）DDoS攻击攻击者通过不断尝试各种密码组合试图访问账户或网站攻击者利用大量僵尸主机同时访,问网站导致系统瘫痪,安全防护措施Web加强身份验证输入验证12实施多因素身份验证提高访问对用户输入进行严格验证防范,,安全性注入攻击访问控制加密通信34根据用户角色和权限设置细粒使用加密传输数据保HTTPS,度的访问控制护敏感信息安全未来技术趋势Web人工智能语音交互区块链技术网络5G将被广泛应用于网页设计、语音助手和对话式交互将成为基于区块链的去中心化应用将网络的高速、低延迟特性将AI5G内容推荐、智能对话等领域提未来网络应用的重要交互方式改变当前的网络架构和商业模带来沉浸式的应用体验,Web升用户体验之一式课程总结总结回顾核心收获展望未来本课程全面介绍了数据访问的基础知学会了使用、服务等技术实现随着技术的不断发展数据访问技术Web AJAXWeb,Web识、技术原理和实践应用从网络基础、高效的客户端服务器数据交互掌握了数也将朝着更加智能、安全、高效的方向持-,协议、数据交互、安全防护等多个据格式处理、缓存机制、安全防护等关键续演进我们要保持学习的心态追踪最新HTTP,角度深入探讨了数据访问的各种挑战知识为未来开发奠定了坚实基础技术动态不断提升自己的专业能力Web,Web,和解决方案。