формат разработки что это такое

Форматы и формы электронных документов. В чем разница?

Вопросы о том, чем отличается форма электронного документа от формата, появились с тех самых пор, когда Федеральная налоговая служба дала добро на использование в налоговом учете электронных первичных документов. Произошло это более трех лет назад. Тем не менее, данные понятия путают до сих пор. Давайте разбираться, что есть что.

Ваша компания до сих пор обменивается бумажными документами?

Что такое форматы электронных документов?

Чтобы ответить на этот вопрос, начнем с небольшой классификации. Весь перечень документов, используемых сегодня в организациях, можно разделить на две группы:

В данном случае нам интересны документы первой группы, которые по законодательству разрешено создавать, передавать и хранить в электронном виде. Правда, стоит иметь в виду, что к форматам некоторых электронных документов закон предъявляет жесткие требования, равно как и к форме ряда электронных документов.

.XML – единый формат учетных документов

Все электронные документы (далее – ЭД), которые применяет ваша организация в работе, делятся на формализованные и неформализованные.

ЭД, формат которых четко описан и определен законодательством, называются формализованными. К ним относятся: счет-фактура, накладная ТОРГ-12 и акт выполненных работ.

Все остальные ЭД (счета на оплату, письма, доверенности, паспорта сделки и др.) являются неформализованными. Особых требований к их форматам не существует. Форма данных электронных документов так же не важна.

Форма электронного документа – не есть его формат

Шаг за шагом мы приближаемся к пониманию того, что представляет собой формат электронного документа. На самом деле определений данного понятия может быть несколько. Это и структурированный набор данных, удобный для хранения и автоматической обработки. Форматом можно назвать и закодированную текстовую информацию, которая отвечает за распределение и представление данных в ЭД.

Теперь перейдем к форме. Если формат отвечает за «внутреннее содержание», то форма электронного документа являет собой его «лицо». Другими словами, то, как выглядит ЭД на экране компьютера или на бумаге, и есть его форма. Для некоторых документов закон определяет жесткую форму. Это в первую очередь касается счета-фактуры, форма которого утверждена Постановлением Правительства РФ от 26 декабря 2011 г. N 1137.

Обязательные и рекомендованные форматы и формы электронных документов

Итак, давайте сделаем выводы. Среди всего массива форм и форматов существуют обязательные к применению и рекомендованные. Чтобы раз и навсегда уяснить положение дел с формами и форматами электронных документов, просто ознакомьтесь со следующей таблицей.

Таблица 1. Обязательные и рекомендованные форматы и формы электронных документов

Автор: Герасимова Евгения, PR-специалист Synerdocs

Источник

Документирование программ

1.1. Выходные форматы

С выбором конечного формата обычно проблем не возникает, так как целевая операционная система предъявляет свои требования. Так, например, для программ для Windows — это формат скомпилированной справки CHM, для Linux и BSD систем — это man. Общим для всех систем форматом для онлайн справки является html, а для печати — pdf.

Ситуация осложняется в случае, если необходимо иметь документацию в нескольких форматах — для распространения с программой (chm или man), для размещения на сайте (html) и для печати (pdf). При этом возможно, что содержание документации в различных форматах может несколько отличаться. Например, видеофрагменты имеет смысл включать в онлайн документацию, а в печатной версии их нужно заменять на статическое изображение, возможно дополненным qrcode ссылки на видеофрагмент. Кроме того, содержание документов может отличаться и для различных категорий пользователей, версий, комплектов поставки и других факторов.

1.2. Исходные форматы

Несмотря на кажущуюся очевидность необходимости использования специально созданных программ, здесь не все так однозначно.

В зависимости от целевой операционной системы подходы отличаются.

1.2.1. Проприетарные исходные форматы

Так, для создания скомпилированной справки для Windows в формате chm Microsoft предлагает использовать специальный бесплатный компилятор HTML Help Workshop. При этом исходные тексты должны быть подготовлены в формате html (редактор в поставку не входит), а файлы оглавления — в специфическом формате. Никаких средств формирования печатных руководств не предоставляется.

Разумеется, специализированные программы для создания справки (Robohelp, Help&Manual, HelpScribble и им подобные) предоставляют высокий уровень сервиса, обладают возможностью формирования выходных документов в различных форматах и даже в некоторой степени профилировать содержимое.

Однако им присущи следующие недостатки:

На сегодняшний день таких форматов несколько:

Все эти разметки используют некоторый символьный нетеговый набор правил оформления заголовок, иллюстраций и ссылок, предполагающий редактирование в простых текстовых редакторах. Подготовка же пригодного к просмотру вида осуществляется программно как правило на стороне сервера.

Например, Википедия преобразует Wiki-формат в HTML «на лету». Веб-портал системы Git http://github.org также способен показывать документы в разметке Markdown в пригодном для чтения в браузере виде.

1.3. Редакторы

Несмотря на то, что для создания и редактирования исходных текстов достаточно возможностей блокнота, некоторые сервисные функции, такие как проверка правописания и подсветка разметки были бы писателю весьма кстати.

В статье http://www.ixbt.com/soft/markdown-online-2.shtml приведен обзор онлайн-редакторов поддержкой markdown-синтаксиса, а в http://www.ixbt.com/soft/markdown-online-3.shtml приведен обзор пяти настольных редакторов, поддерживающих формат markdown по умолчанию, так сказать «из коробки».

Одним из таких редакторов является MarkdownPad.

1.3.1. MarkdownPad

Рисунок 1. Редактор MarkdownPad 2

Как видно из копии экрана, редактор MarkdownPad 2 поддерживает «живой» предварительный просмотр редактируемого файла с поддержкой синхронной прокрутки исходного текста и результата рендеринга.

При установке на Windows 8 может возникнуть ситуация, когда предварительный просмотр недоступен.

Рисунок 2. Сообщение о крахе системы предварительного просмотра

По заявлению разработчиков http://markdownpad.com/faq.html#livepreview-directx это связано с необходимостью установки специфического SDK веб-рендеринга Awesomium 1.6.6 SDK, который в свою очередь использует DirectX.

Редактор поддерживает подсветку синтаксиса, проверку синтаксиса одного языка (в том числе русского), экспорт в форматы HTML, PDF (только в платной версии). Иными словами, MarkdownPad 2, как и другие специальный редакторы, является хорошим выбором для технического писателя. В тех же случаях, когда пользователю предстоит редактировать файлы различного формата, можно адаптировать свой редактор и для редактирования текстов с markdown-разметкой.

1.3.2. Notepad++

Редактором, в достаточной мере отвечающим этим требованиям, можно считать Notepad++. Проверка правописания многих языков поддерживается с помощью специального плагина. Причем поддерживается проверка текста на нескольких языках одновременно.

Рисунок 3. Редактор Notepad++
Несмотря на простоту правил разметки, автору текстов было бы удобней работать с подсветкой синтаксических элементов. Применительно к Notepad++ в этом поможет проект Markdown Syntax Highlighting for Notepad++, который, по сути, представляет собой конфигурационный файл пользовательского языка Markdown. После его установки текст в редакторе выглядит следующим образом.

Рисунок 4. Редактор Notepad++ с подсветкой элементов разметки markdown

1.4. Quota

Примечательно, что редакторы с поддержкой markdown существуют даже для мобильных платформ. На рисунке приведена копия экрана смартфона с запущенным редактором Quoda Code Editor.

Рисунок 5. Quoda Code Editor — универсальный редактор для Андроид с поддержкой разметки markdown

Следует сказать, что большая часть этой статьи набрана именно в этом редакторе, а уже потом выгружена на компьютер для доработки.

По результатам анализа возможностей языка разметки Markdown и специальных редакторов можно рекомендовать их применение для документирования систем средней сложности.

1.4.1. Открытые теговые форматы

Вместе с тем, для разработки программной документации больших систем следует применять в качестве исходного формата открытый, хорошо документированный формат. В качестве средства формирования — инструмент с широкими возможностями по настройке внешнего вида, профилирования и способностью формировать документы в различных форматах.

Этим требованиям в полной мере отвечают такие системы как DITA и Docbook.

Несмотря на некоторые различия, обе системы имеют много общего:

Следует особо подчеркнуть, что данные системы используют семантическую разметку в исходных документах. Внешний вид же выходного документа определяется правилами и параметрами преобразований. Такой подход позволяет на этапе написания исходных текстов автору не задумываться над типографикой и дизайном, а сосредоточиться исключительно на смысловом содержании.

Вместе с тем практический опыт использования, в частности Docbook, подтвержденный и в ряде публикаций, показал, что и при использовании столь продуманной технологии возникают некоторые сложности:

Естественно, что вышеперечисленные недостатки сдерживают широкое применение XML-ориентированных технологий единого источника.

В случае использования нетеговых форматов для подготовки офлайн или печатной документации необходимо использовать утилиты преобразования. Среди многих конвертеров особого внимания заслуживает программа pandoc.

1.5. Утилита преобразования pandoc

Pandoc представляет собой кроссплатформенную программу с командным интерфейсом, способную преобразовывать тексты в самых разнообразных разметках в многочисленные выходные форматы.

Так, например с использованием pandoc можно конвертировать исходные документы в разметках ASCIIdoc, Wiki, Markdown в HTML. Если установить LaTex, то становится возможным получение и PDF.

Так, например, преобразование исходного текста этой статьи в html формат можно выполнить следующей командой:

Результатом будет готовый html-файл:

Рисунок 6. HTML-документ, сформированный из Markdown утилитой pandoc

За свою универсальность программа образно названа автором «швейцарским армейским ножом».

Действительно, pandoc справляется с конвертированием без каких-либо потерь информации. При конвертировании из формата MarkDown поддерживается чтение трех параметров метаданных — заголовка, автора и даты документа. Поддерживается также передача параметров командной строки для установки некоторых специфических свойств, например языка документа. Есть возможность задать свой шаблон выходного документа, до некоторой степени видоизменяя его.

Рисунок 7. HTML-документ, сформированный pandoc с использованием заголовочного файла со ссылками на стили

Как видно из примера, заголовки приобрели свой стиль, а внешние ссылки стали открываться в новой вкладке браузера.

Вышеописанные возможности формата делают оправданным использования разметки Markdown для документирования относительно небольших программных систем, к оформлению которых не предъявляется требований ГОСТ, что и доказывается ее широким использованием в системе Git.

Что же касается больших систем с обширной и сложной документацией, то для ее создания видится применение системы единого источника Docbook. Могут иметь место и переходные случаи, когда масштаб проект проявляется не сразу.

1.6. Docbook

Сложность создания исходных XML-источников можно преодолеть путем использования исходных текстов в формате Markdown с последующим их конвертированием в Docbook. Такое преобразование поддерживается утилитой pandoc. Так, команда

Использование заголовочного файла h.xml (можно просто пустого) необходимо для корректной обработки метатегов и формирования статьи.

Рисунок 8. Сформированная статья в XML-редакторе

Следует отметить несколько дополнительных требований к разметки markdown, которая будет использована для преобразования в docbook:

Однако выходной текст формируется в устаревшем формате Docbook 4 версии, в то время как современная 5 версия предоставляет существенно более богатые возможности по семантической разметке.

Для преобразования текста из 4 в 5 версию можно воспользоваться специальным преобразованием db4-upgrade.xsl, входящим в комплект поставки Docbook.

Полученный таким образом xml файл схемы docbook 5 можно использовать при формировании единого источника.

Рисунок 9. Cтатья схемы в XML-редакторе в режиме автора

Описанная цепочка преобразований может показаться на первый взгляд длинной и неоправданно сложной. Однако освоив один раз необходимые инструменты и разработав для часто выполняемых задач командные файлы (скрипты) можно сэкономить значительное количество времени в дальнейшем.

Следует особо подчеркнуть, что технология единого источника обладает ярко выраженным кумулятивным эффектом. Начальные временные затраты на разработку типовых неоднократно используемых фрагментов текста окупаются при их использовании в последующих проектах. Именно это качество делает особо привлекательным технологию единого источника при документировании серийных программных систем.

Набор преобразований Docbook поддерживает формирование документов в HTML со стилями, PDF для печати так сказать «из коробки».

Внешний вид выходных документов может быть до определенной степени настроен с помощью параметров. Полученные файл формата FO-XSL pandoc5.fo является промежуточным и нужен для построения конечного PDF.

Немаловажна и возможность автоматического формирования оглавления, списка иллюстраций, листингов, таблиц, индексного указателя, глоссария терминов и списка литературы.

При большом количестве документов в составе пакета также возможно создание отдельного списка с возможностью автоматического формирования правильно оформленных ссылок на них. В случае же подготовки типографского макета руководства с учетом особых требований, например ГОСТ, необходимо разработать дополнительные xsl для форматов обычных страниц, титульной и финальной страницы.

Источник

файл разработки ПО

3.76 файл разработки ПО: Сохраняемая совокупность данных, необходимых для разработки конкретного ПО. Содержит обычно (либо непосредственно, либо путем ссылок) сведения, связанные с анализом требований, проектированием и реализацией; информацию о тестировании, проводимом разработчиком, а также план и информацию о состоянии разработки.

Смотреть что такое «файл разработки ПО» в других словарях:

файл — 01.01.38 файл [ file]: Поименованная совокупность записей, рассматриваемая как единое целое. [ИСО/МЭК 2382 4:1999, 04.07.10] Примечание Файлы хранятся в компьютере, мобильном терминале данных или в системе управления информацией. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Файл-сервер — Файловый сервер это выделенный сервер, оптимизированный для выполнения файловых операций ввода вывода. Предназначен для хранения файлов любого типа. Как правило, обладает большим объемом дискового пространства. Для повышения надежности хранения… … Википедия

Файл-серверная СУБД — Система управления базами данных (СУБД) специализированная программа (чаще комплекс программ), предназначенная для организации и ведения базы данных. Для создания и управления информационной системой СУБД необходима в той же степени, как для… … Википедия

РД 34.35.129-95: Рекомендации. Порядок разработки и поставки программных изделий к персональным ЭВМ для типовых задач тепловых электростанций — Терминология РД 34.35.129 95: Рекомендации. Порядок разработки и поставки программных изделий к персональным ЭВМ для типовых задач тепловых электростанций: 3.2. Определения ПРОГРАММНОЕ СРЕДСТВО программа, снабженная комплектом программных… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р 51904-2002: Программное обеспечение встроенных систем. Общие требования к разработке и документированию — Терминология ГОСТ Р 51904 2002: Программное обеспечение встроенных систем. Общие требования к разработке и документированию оригинал документа: 3.1 алгоритм: Конечное множество четко определенных правил, которые задают последовательность действий … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Файловый сервер — Файл сервер это выделенный сервер, предназначенный для выполнения файловых операций ввода вывода и хранящий файлы любого типа. Как правило, обладает большим объемом дискового пространства, реализованном в форме RAID массива для обеспечения… … Википедия

NVIDIA Ion — Файл:Ion.jpg Внешний вид системы ION NVIDIA Ion система для разработки на её базе PC совместимых компьютеров, включающая в себя чипсет NVIDIA GeForce 9400M и процессор Intel Atom. Чипсет содержит всего одну микросхему, что упрощает схемотехнику… … Википедия

SNES — Super Nintendo Entertainment System Производитель Тип Игровая пр … Википедия

Satellaview — Super Nintendo Entertainment System Производитель Тип Игровая пр … Википедия

Snes — Super Nintendo Entertainment System Производитель Тип Игровая пр … Википедия

Источник

REST, что же ты такое? Понятное введение в технологию для ИТ-аналитиков

Мы подготовили статью Андрея Буракова на основе его вебинара на нашем YouTube-канале:

Проектирование и работа с REST-сервисами стали повседневными задачами для многих аналитиков. Однако мы часто встречаемся на работе с различными или даже противоречащими друг другу трактовками таких понятий, как REST, RESTful-сервис, RESTAPI.

Сегодня мы разберём, какие принципы вложил в парадигму REST её автор и как они могут помочь нам при проектировании систем.

Выясним, почему существует терминологическая путаница вокруг REST и как нам научиться лучше понимать коллег.

Поговорим о том, как связаны HTTP и REST. А также почему REST противопоставляют SOAP.

Терминология

Формат представления данных

Давайте представим, что я живу в девятнадцатом веке и хочу отправить письмо своему клиенту, который заинтересован в покраске своего автомобиля. Разумеется, я должен написать в письме про то, какие цвета для покраски автомобиля имеются в автосалоне.

Перед тем, как отправить письмо, я беру лист бумаги и пишу клиенту, что в автосалоне сейчас доступны цвета: синий, зелёный, красный, белый, чёрный.

Но я мог бы написать это и на английском: blue, green, red, white, black.

Выходит, что одна и та же информация может быть представлена разными способами. И такой способ представления одной и той же информации разными способами будем называть форматом представления данных.

Plain text — это обычный текст, который я использовал при написании письма;

XML — язык разметки информации;

JSON — текстовый формат обмена данными;

Binary — бинарный формат.

Давайте запомним из этой части статьи что XML и JSON — это форматы представления данных.

Протокол передачи данных

Я написал письмо и теперь хочу его отправить. Что мне нужно для этого сделать? Как правило, я кладу письмо в конверт. В нашем случае таким конвертом будет такое понятие, как протокол передачи данных.

Протокол передачи данных — это набор соглашений, которые определяют обмен данными между различными программами. Эти соглашения задают единообразный способ передачи сообщений и обработки ошибок.

Аналогия протокола передачи данных с письмом в конверте

Если продолжать рассматривать аналогию с письмом, то стоит обратить, что:

1. конверт имеет структуру;

2. я наклеиваю на конверт марки, указываю определённую информацию: от кого письмо, куда я его отправляю, адрес и т.д.

Транспорт

Получил письмо в конверте, всё здорово! Но нужно его как-то отправить. Как мне его отправить? Я воспользуюсь услугами почты. Что для этого нужно сделать? Прийти на почту, отдать письмо. Затем его кто-то должен доставить, используя некоторый транспорт.

Транспорт — это подмножество сетевых протоколов, с помощью которых мы можем передавать данные по сети.

Такими протоколами могут быть, например: HTTP, AMQP, FTP.

Если продолжать аналогию с письмом, то почтовая служба может отправить это письмо с помощью голубя или, например, с помощью совы. Вроде бы, письмо одно и то же. Конверт (протокол) один и тот же, формат данных один и тот же, но, обратите внимание — транспорт разный.

Протокол HTTP

HyperText Transfer Protocol (HTTP) — это протокол передачи данных. Изначально для передачи данных в виде гипертекстовых документов в формате HTML, сегодня — для передачи произвольных данных.

Этот протокол имеет две особенности, которые должны учитывать все, кто работает с этим протоколом: ресурсы и HTTP-глаголы.

Ресурсы

Чтобы разобраться с понятием ресурса, давайте представим, что у нас имеется некоторая ссылка: http://webinar.ru/schedule/speech.

Это как раз и есть тот самый URL, который мы используем поверх HTTP. Рассмотрим, из чего состоит эта ссылка:

А вот как нам работать с этими объектами, нам говорят HTTP-глаголы (методы).

HTTP-глаголы

HTTP-глаголы — это элемент протокола HTTP, который используется в каждом запросе, чтобы указать, какое действие нужно выполнить над данным ресурсом.

GET/schedule/speech/id413 — получить информацию об объекте

Здесь мы видим некоторый объект (ресурс) с конкретным идентификатором с номером 413. Я могу использовать HTTP-глагол GET для, того чтобы получить информацию о выступлении 413.

Я могу воспользоваться каким-либо другим HTTP-глаголом, если мне необходимо выполнить какие-либо другие действия.

PUT/schedule/speech/id413 — создать или перезаписать объект

Или удалить объект:

Главное здесь то, что мы рассматриваем некоторые объекты (ресурсы) и совершаем над ними некоторые действия, которые определены в протоколе списком HTTP-методов: GET, PUT, POST, DELETE и т.д.

Что такое REST?

Какое же определение в понятие REST заложил его основатель Рой Филдинг?

Representational State Transfer — это архитектурный стиль взаимодействия компонентов распределённого приложения в сети. Архитектурный стиль – это набор согласованных ограничений и принципов проектирования, позволяющий добиться определённых свойств системы.

Но зачем нам REST? Зачем нам этот стиль? Что нам даст применение принципов REST?

Если мы обратимся опять же к первоисточнику — к работе Филдинга, то мы выясним, что назначение REST в том, чтобы придать проектируемой системе такие свойства как:

Гибкость к изменениям,

Это наиболее ценные свойства, с которыми встречается, например, аналитик при проектировании систем. В действительности их намного больше. Если внимательно посмотреть на эти свойства, то мы увидим ни что иное, как нефункциональные требования к системе, которых мы на своих проектах стремимся достичь.

Принципы REST

Каким образом REST может помочь нам достичь этих свойств и реализовать эти нефункциональные требования?

Чтобы это понять, давайте рассмотри 6 принципов REST — ограничений, которые и помогают нам добиться этих нефункциональных требований.

6 принципов REST:

Далее мы рассмотрим эти шесть принципов поподробнее.

Принцип 1. Клиент-серверная архитектура

Сама концепция клиент-серверной архитектуры заключается в разделении некоторых зон ответственности: в разделении функций клиента и сервера. Что это означает?

Например, мы разделяем нашу систему так, что клиент (допустим, это мобильное приложение) реализует только функциональное взаимодействие с сервером. При этом сервер реализует в себе логику хранения данных, сложные взаимодействия со смежными системами и т.д.

Что мы этим добиваемся и как могло бы быть иначе? Давайте представим, что клиент и сервер у нас объединены. Тогда, если мы говорим о мобильном приложении, каждое мобильное приложение каждого клиента должно было бы быть абсолютно самодостаточной единицей. И тогда, поскольку у нас единого сервера нет для получения/отправки информации, у нас получилась бы какая-то сеть единообразных компонентов – например, мобильные приложения общались бы друг с другом – такая распределённая сеть равноценных узлов.

Такие системы в реальной жизни есть и можно найти их примеры. Например, в блокчейне. Тем не менее, в случае с REST мы говорим о том, что разделяем ответственность. Например, отображение информации, её обработку и хранение.

Клиент-серверная архитектура

Также сервер может иметь базу данных (см. рисунок ниже). В данном случае надо понимать, что пара «сервер и БД» тоже будет парой «клиент-сервер». Только в данном случае сервером будет БД, а сам сервер — клиентом.

Трёхзвенная архитектура

Что дает клиент-серверная архитектура и зачем она нужна?

Во-первых, клиент-серверная архитектура дает нам определённую масштабируемость: есть сервер, есть единая точка обработки запросов. При необходимости выдерживать большую нагрузку мы можем поставить несколько серверов. Также к нему можно подключать достаточно большое количество клиентов (сколько сможет выдержать). Таким образом, клиент-серверная архитектура позволяет добиться масштабируемости.

Во-вторых, REST даёт определённую простоту поддержки. Если мы хотим изменить логику обработки информации на сервере, то выполним эти изменения на сервере. В данном случае мы можем и не менять каждого клиента, как если бы они были абсолютно равноценной сетью.

Конечно, есть и минусы. В случае с клиент-серверной архитектурой мы понимаем, что у нас есть единая точка отказа в виде сервера. Если отказал сервер и у нас нет дополнительных инстансов, то для нас это будет означать неработоспособность системы.

Также потенциально может увеличиться нагрузка, поскольку часть логики мы вынесли с клиента на сервер. Клиент будет совершать меньше каких-либо действий самостоятельно, соответственно, у нас возрастёт количество запросов между клиентом и сервером.

Принцип 2. Stateless

Принцип заключается в том, что сервер не должен хранить у себя информацию о сессии с клиентом. Он должен в каждом запросе получать всю информацию для обработки.

Пример реализации принципа Stateless. Запрос погоды на 20.06 в Москве

Представим, что у нас есть некоторый сервис прогноза погоды, в котором уже реализована клиент-серверная архитектура, и мы хотим получить сообщение о прогнозе погоды на завтра.

Что мы делаем в случае, если мы работаем с Stateless? Мы отправляем запрос «Какая погода?», отправляем место, где хотим погоду узнать, и дату. Соответственно, прогноз погоды отвечает нам — «Будет жарко».

Если я захочу узнать, какая будет погода через день, то опять укажу место, где хочу узнать погоду, укажу другую дату. Сервер получит этот запрос, обработает и сообщит мне, что там уже будет очень жарко.

Пример реализации принципа Stateless. Запрос погоды на 21.06 в Москве

Рассмотрим ситуацию: что было бы, если бы у нас не было Stateless? В таком случае у нас бы был Stateful. В этом случае сервер хранит информацию о предыдущих обращениях клиента, хранит информацию о сессии, какую-то часть контекста взаимодействия с клиентом. А затем может использовать эту информацию при обработке следующих запросов.

Приведём пример на рисунке:

Пример реализации принципа Stateful

Я всё так же хочу узнать, какая погода будет завтра: отправляю запрос, сервер его обрабатывает, формирует ответ и, помимо того, что он возвращает ответ клиентам, он еще сохраняет какую-то информацию (часть или всю) о том, какой запрос он получил. В случае, если я захочу узнать, какая погода будет через день, я могу сделать такой вызов: «А завтра?». Не сообщая ничего о месте и о дате.

В этом случае у сервера хранится некоторый контекст. Он понимает, что я у него спрашиваю про 21-е число и могу дать ответ на основе информации, хранимой у него в БД или в кэше. Один из примеров, где можно встретить подход Stateful в жизни — это работа с FTP-сервером.

Вернёмся к Statless-подходу. Почему в REST-архитектуре мы должны использовать именно Statless-подход?

Какие он даёт плюсы?

Уменьшение времени обработки запроса,

Возможность использовать кэширование.

В первую очередь, это масштабирование сервера. Если каждый запрос содержит в себе абсолютно весь контекст, необходимый для обработки, то можно, например, клонировать сервер-обработчик: вместо одного поставить десять таких. Мне будет абсолютно неважно, в какой из этих клонов придёт запрос. Если бы они хранили состояние, то либо должны были синхронизироваться, либо мне нужно было бы умело направлять запрос в нужное место.

Помимо этого, появляется простота поддержки. Каждый раз я вижу в логах, какое сообщение приходило от клиента, какой ответ он получал. Мне не нужно дополнительно узнавать о том, какое состояние хранил сервер.

Также подход Stateless позволяет использовать кэширование.

Какие проблемы может создать Stateless-подход?

Усложнение логики клиента (именно на стороне клиента нам нужно хранить всю информацию о состоянии, о допустимых действиях, о недопустимых действиях и подобных вещах).

Увеличение нагрузки на сеть (каждый раз мы передаём всю информацию, весь контекст. Таким образом, больше информации гоняем по сети).

Принцип 3. Кэширование

В оригинале этот принцип говорит нам о том, что каждый ответ сервера должен иметь пометку, можно ли его кэшировать.

Что такое кэширование?

Представим, что у нас всё так же есть сервис по прогнозу погоды, есть клиент, с которым взаимодействуют. Сам по себе этот сервис погоду не определяет. Погоду определяет метеостанция, с которой он связывается с помощью специальных удалённых вызовов. Что происходит, когда мы используем кэширование?

Например, клиент обратился к серверу с запросом «Хочу узнать погоду». Что делает сервер?

Если мы его только запустили и используем кэширование или если мы не используем кэширование вообще — сервер обратится к метеостанции, а она вернёт ему ответ. Перед тем, как сервер ответит клиенту, он должен сохранить эту информацию в кэше. И только потом вернуть ответ. Для чего?

Когда клиент в следующий раз отправит ровно такой же запрос, сервер сможет не обращаться к метеостанции. Он сможет извлечь прогноз из кэша и вернуть ответ клиенту.

Пример реализации архитектуры с использованием кэширования

Чего мы добились? Мы убрали одну часть взаимодействия между сервером и метеостанцией. Зачем нам это нужно? Это нужно и полезно, если у сервера часто запрашивают одинаковую информацию. Например, кэширование активно используется на новостных сайтах или в соцсетях (на веб-ресурсах, к которым происходит много обращений).

Какие у кэширования плюсы?

Уменьшение количества сетевых взаимодействий.

Уменьшение нагрузки на системы (не грузим их дополнительными запросами).

В каких-то случаях одинаковых обращений будет не так много. Тогда кэширование использовать нет смысла.

При этом важно понимать, что кэширование — это совсем не простая штука. Она бывает достаточно сложна и нетривиальна в реализации.
Также мы должны учитывать, что если отдаём какие-то данные, которые сохранили раньше, то важно помнить, что эти данные могли уже устареть.

В каких-то случаях это может быть приемлемо, но в каких-то случаях — абсолютно недопустимо. Соответственно, стоит ли использовать кэширование — всегда нужно обдумывать на конкретном примере.

Принцип 4. Единообразие интерфейса. HATEOAS

Hypermedia as the Engine of Application State (HATEOAS) — одно из ограничений REST, согласно которому сервер возвращает не только ресурс, но и его связи с другими ресурсами и действия, которые можно с ним совершить.

Рассмотрим пример. Возьмём HTTP-запрос, в котором я хочу получить определенный ресурс:

Пример запроса ресурса

Здесь мы используем HTTP-глагол GET, то есть хотим получить ресурс. Обращаемся к некоторому счёту с номером 12345.

Если бы мы не использовали подход HATEOAS, то получили бы примерно такой XML-ответ:

Пример ответа без использования принципа HATEOAS

Здесь указан номер счёта, баланс и валюта.

Что же предлагает HATEOAS? Если бы мы с учётом этого ограничения выполняли бы этот запрос, то в ответе получим не только информацию об этом объекте, но и все те действия, которые мы можем с ним совершить. И, если бы у него были бы какие-то важные связанные объекты, мы получили бы ещё и ссылки на них.

Пример ответа с использованием принципа HATEOAS

Получая такие ответы, клиент самостоятельно понимает, какие конкретные действия он может совершать над этим объектом и какую ещё информацию о связанных объектах он может получить. Мы даём клиентскому приложению намного больше информации и свободы действий. Логика клиента становится более гибкой, но при этом и более сложной.

Главный плюс этого подхода — клиент становится очень гибким в плане изменений на сервере с точки зрения изменения допустимых действий, изменения модели данных и т.д.

В качестве обратной стороны медали мы получаем сильное усложнение логики, в первую очередь, клиента. Это может потянуть за собой и усложнение логики на сервере, потому что такие ответы нужно правильно формировать. Фактически ответственность за действия, которые совершает клиент, мы передаём на его же сторону. Мы ослабляем контроль валидности совершаемых операций на стороне сервера.

Принцип 5. Layered system (слоистая архитектура)

В предыдущих схемах мы рассматривали сторону клиента и сторону сервера, но не думали, что между ними могут быть посредники.

В реальной жизни между ними могут быть, к примеру, proxy-сервера, роутеры, балансировщики — все, что угодно. И то, по какому пути запрос проходит от клиента до сервера, мы часто не можем знать.

Концепция слоистой архитектуры заключается в том, что ни клиент, ни сервер не должны знать о том, как происходит цепочка вызовов дальше своих прямых соседей.

Модель слоистой архитектуры

Знания балансировщика в этой схеме об участниках конкретно этой цепочки вызовов должны заканчиваться proxy-сервером слева и сервером справа. О клиенте он уже ничего не знает.

Если изменяется поведение proxy-сервера (балансировщика, роутера или чего-то ещё), это не должно повлечь изменения для клиентского приложения или для сервера. Помещая их в эту цепочку вызовов, мы не должны замечать никакой разницы. Это позволяет нам изменять общую архитектуру без доработок на стороне клиента или сервера.

Увеличение нагрузки на сеть (больше участников и больше вызовов, чем если бы мы шли один раз от клиента до сервера напрямую).

Увеличение времени получения ответа (из-за появления дополнительных участников).

Принцип 6. Code on done (код по требованию)

Идея передачи некоторого исполняемого кода (по сути какой-то программы) от сервера клиенту.

Модель архитектуры, реализующей принцип «Код по запросу»

Представьте, что клиент — это, например, обычный браузер. Клиент отправляет некоторый запрос и ждёт ответа — страницу с определённым интерактивом (например, должен появляться фейерверк в том месте, где пользователь кликает кнопкой мышки). Это всё может быть реализовано на стороне клиента.

Либо клиент, запрашивая данную страницу приветствия, получит в ответ от сервера не просто HTML-код для отображения, а ещё программу, которую он сам и исполнит. Получается, что сервер передаёт исходный код клиенту, а тот его выполняет.

Что мы за счёт этого получаем? Отчасти, это схоже с принципом HATEOAS. Мы позволяем клиенту стать гибче. Если мы захотим изменить цвет фейерверка, то нам не нужно вносить изменений на клиенте — мы можем сделать это на сервере, а затем передавать клиенту. Пример такого языка — javascript.

Насколько же сходятся идеи, которые вложил Рэй Филдинг в концепцию REST, с восприятием REST аналитиками?

Давайте рассмотрим наиболее частые заблуждения, которые вы можете встретить относительно концепции REST.

1. Ограничения REST опциональны (необязательны)

С точки зрения создателя этой концепции существует ровно одно необязательное ограничение — код по требованию. Все остальные ограничения должны выполняться. Если одно из них не выполняется — это уже не REST-подход.

2. REST — протокол передачи данных

REST — это не протокол передачи данных. Он не определяет правила о том, как мы должны передавать запросы, какая у них должна быть структура, что мы должны возвращать в ошибках. Единственное, что косвенно можно было бы приписать — это указание на то, что каждый ответ сервера должен содержать информацию о том, можно ли его кэшировать.

Но, в целом, REST — это концепция, парадигма, но не протокол. В отличие от HTTP, который действительно является протоколом.

3. REST — это всегда HTTP

С одной стороны, ни один из архитектурных принципов REST не говорит нам о том, какой транспорт мы должны использовать — HTTP или очереди.

Но при этом в жизни очень часто встречаются люди, для которых REST и HTTP — это аксиома.

Поэтому, если сказать человеку, что REST — это необязательно HTTP, то вас могут посчитать сумасшедшими.

Почему же все считают, что REST — это HTTP? Здесь нужно сделать ремарку, что одним из главных авторов протокола HTTP — это Рэй Филдинг, автор концепции REST. Рэй Филдинг стремился спроектировать HTTP так, чтобы с помощью него концепцию REST было максимально удобно реализовывать.

4. REST — это обязательно JSON

Почему так сложилось? Главная причина в том, что какое-то время назад сервисы вида JSON over HTTP стали противопоставлять SOAP. JSON одновременно стал популярным и стал антагонистом XML, как SOAP подходу. JSON использовался, потому что это не SOAP.

Модель зрелости REST-сервисов

Ричардсон выделил уровни зрелости REST-сервисов. Выделение происходило исходя из подхода, что REST — это, с точки зрения протокола, всё-таки HTTP. Соответственно, он спроектировал модель, по которой можно понять: насколько сервис REST или не REST.

Уровень 0

В первую очередь, он выделил нулевой уровень. К нему относятся любые сервисы, которые в качестве транспорта используют HTTP и какой-то формат представления данных. Например, когда мы говорим про JSON over HTTP – мы говорим про нулевой уровень.

Если более наглядно «пощупать ручками» с точки зрения использования протокола HTTP, то можно представить, что мы выставляем некоторый API. Мы начинаем с того, что объявляем единый путь для отправки команд и всегда используем один и тот же HTTP-глагол для совершения абсолютно любых действий с любыми объектами. Например: создай вебинар, запиши вебинар, удали вебинар и т.д. То есть мы всегда используем один и тот же URL и всегда используем один и тот же HTTP-метод, обычно POST.

Как один из примеров:

Пример 0-го уровня соответствия REST

Уровень 1

Следующий уровень — первый. Мы уже научились использовать разные ресурсы и делаем это не по одному URL. Но при этом всё ещё игнорируем HTTP-глаголы.

Мы просто разделяем явно наши объекты, как некоторые ресурсы. Например: спикер, курс, вебинар. Но, независимо от того, что мы хотим сделать — удалить, создать, редактировать, мы всё равно используем один и тот же HTTP-глагол POST.

Пример 1-го уровня соответствия REST

Уровень 2

Второй уровень — это когда мы начинаем правильно с точки зрения спецификации HTTP-протокола использовать HTTP-глаголы.

Например, если есть спикер, то, чтобы создать спикера и получить информацию о нём, я использую соответствующий глагол: GET, POST. Когда хочу создать или удалить спикера — я использую глаголы: PUT, DELETE.

По сути, второй уровень зрелости — это то, что чаще всего называют REST.

Надо понимать, что, с точки зрения изначальной концепции, если мы дошли до второго уровня зрелости, то это еще не означает, что мы спроектировали REST-систему/ REST-сервис. Но в очень распространённом понимании соответствие 2-ому уровню часто называют RESTfull сервисом.

RESTfull-сервис — это такой сервис, который спроектирован с учётом REST-ограничений. Хотя, в целом, правильнее сервис такого уровня зрелости называть HTTP-сервисом или HTTP-API, нежели REST-API.

Пример 2-го уровня соответствия REST

Уровень 3

Третий уровень зрелости — это уровень, в котором мы начинаем использовать концепцию HATEOAS. Когда мы передаём информацию, ресурсы, мы сообщаем потребителям (клиентам) о том, какие ещё действия необходимо совершить ресурсу, а также связи с другими ресурсами.

Пример 3-го уровня соответствия REST

Выводы, которые мы можем сделать из модели зрелости

Итак, как нам эта модель может помочь понять то, что наши коллеги называют RESTом в каждой отдельно взятой компании? REST у вас или не REST?

Первая распространенная трактовка термина REST — всё, что передаётся в виде JSON поверх HTTP.

Вторая, не менее популярная версия, REST — это сервис второго уровня зрелости, то есть HTTP-API, составленное в соответствии со спецификацией HTTP-протокола. Если мы правильно выделяем ресурсы, правильно используем HTTP-глаголы, а также выполняем некоторые требования HTTP-протокола, то у нас REST.

Что называют RESTом?

Подведём итоги

Во-первых, у каждого свой REST. Мнения о том, что такое REST, часто разнятся. Когда мы работаем с новыми проектами, новыми коллегами или специалистами, очень важно понять, что именно ваш коллега называет RESTом. Это полезно для того, чтобы на одном из этапов проектирования или разработки не оказалось, что мы половину проекта говорили о разных вещах.

Во-вторых, принципы REST мы часто применяем в жизни. Они очень полезны для осмысления. Кэширование, STATELESS и STATEFUL, клиент-серверная модель или код по требованию — это те вещи, которые аналитику полезно знать для понимания.

Третье — это то, что парадигма REST помогает нам выявить и определить важнейшие свойства архитектуры — масштабируемость, производительность и т.д.

1. Способы описания API

2. Инструменты для тестирования API

Источник